選擇適當型號的PLC機是設計中至關重要的一步。目前,國內(nèi)外PLC生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的PLC品種已達數(shù)百個,其性能各有特點,價格也不盡相同。所以,在設計時,首先要根據(jù)機型統(tǒng)一的原則來考慮,盡可能考慮采用與本企業(yè)正在使用的同系列的PLC機,以便于學習、掌握、維護的方便性,備品配件的通用性,且可減少編程的投資。在此基礎上還要充分考慮下面因素,以便選擇最佳型號的PLC機:
1、I/O設備的數(shù)量和性質
在選擇PLC時,首先應對系統(tǒng)要求的輸入、輸出有詳細的了解,即輸入量有多少,輸出量有多少,哪些是開關(或數(shù)字)量,哪些是模擬量,對于數(shù)字型輸出量還應了解負載的性質,以選擇合適的輸出形式(繼電器型、晶體管型、雙向可控硅型)。在確定了PLC機的控制規(guī)模后,還要考慮一定的余量,以適應工藝流程的變動及系統(tǒng)功能的擴充,一般可按10~15%的余量來考慮。另外,還要考慮PLC的結構,從I/O點數(shù)的搭配上加以分析,決定選擇整體式還是模塊式的PLC。
在確定了PLC的輸入量和輸出量的點數(shù)及性質后,就可以進一步確定各種I/O模板的型號和數(shù)量。開關量I/O模板的規(guī)格標準有4、8、16、32、64點,點數(shù)多的模板,每點平均價格相對較低。對開關量I/O模板的外部接線方式可分為隔離式和匯點式,隔離式的每點平均價格較高。如果信號之間不需要隔離,應選用匯點式的I/O模板。在整體式PLC機中,各個I/O端子也有隔離式和匯點式之分,以滿足不同電壓等級的輸入/輸出器件的需要。
2、PLC的功能
要根據(jù)該系統(tǒng)的控制過程和控制規(guī)律,確定PLC機應具有的功能。各個系列不同規(guī)格的PLC機所具有的功能并不完全相同。如有些小型PLC只有開關量的邏輯控制功能,而不具備數(shù)據(jù)處理和模擬量處理功能。當某個系統(tǒng)還要求進行位置控制、溫度控制、PID控制等閉環(huán)控制時,應考慮采用模板式PLC,并選擇相應的特殊功能的I/O模塊,否則這些算法都用PLC的梯形圖設計,一方面編程困難,另一方面也占用了大量的程序空間。
另外,還應考慮PLC的運算速度,特別是當使用模擬量控制和高速計數(shù)器等功能時,應弄清PLC機的最高工作頻率是否滿足要求。
3、用戶程序存儲器的容量
合理確定PLC的用戶程序存儲器的容量,是PLC應用設計及選型中不可缺少的環(huán)節(jié)。一般說來,用戶程序存儲器的內(nèi)存容量與內(nèi)存利用率、開關量I/O總數(shù)、模擬量I/O點數(shù)及設計者的編程水平有關。
簡單的估算公式:
內(nèi)存字數(shù)=(開關量I/O總點數(shù)+模擬量I/O點數(shù)X16)X10
式中:每個模擬量通道(或I/O點)相當16個開關量I/O點。在此基礎上,可考慮留有20~25%的裕量。對于工藝比較復雜的系統(tǒng),應適當增加存儲器的容量,否則,當控制較復雜、數(shù)據(jù)處理量大時,可能出現(xiàn)存儲器容量不夠的問題。