西门子PLC授权梧州代理商

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PLC选型及设计要点

一 选型要点

　　S7-300 PLC的选型原则是据生产工艺所需的功能和容量进行选型，并考虑维护的方便性、备件的通用性，以及是否易于扩展和有无功能等要求。选型时具体注意以下几方面：

　　(1)有关参数确定。一是输入/输出点数(I/O点数)确定。这是确定PLC规模的一个重要依据，一定要根据实际情况留出适当余量和扩展余地。二是PLC存储容量确定。注意当系统有模拟量信号存在或要进行大量数据处理时，其存储容量应选大一些。

　　(2)系统软硬件选择。一是扩展方式选择，S7-300 PLC有多种扩展方式，实际选用时，可通过控制系统接口模块扩展机架、Profibus-DP现场总线、通信模块、运程I/O及PLC子站等多种方式来扩展PLC或预留扩展口；二是PLC的联网，包括PLC与计算机联网和PLC之间相互联网两种方式。因S7-300 PLC的工业通信网络淡化了PLC与DCS的界限，联网的解决方案很多，用户可根据企业的要求选用；三是CPU的选择，CPU的选型是合理配置系统资源的关键，选择时必须根据控制系统对CPU的要求(包括系统集成功能、程序块数量限制、各种位资源、MPI接口能力、是否有 

     PROFIBUS-DP主从接口、RAM容量、温度范围等)，并好在西门子公司的技术支持下进行，以获得合理的选型；四是编程软件的选择，这主要考虑对CPU的支持状况，我们的体会是：STEP7 V4.0对有些型号的CPU不支持，硬件组态时会发生故障出错，而STEP7V5.0则不存在这种问题。 

　　二 设计及使用

　　1. 设计注意事项

　　设计时主要应注以下几方面：

　　(1)PLC输出电路中没有保护，在外部电路中应设置串联熔断器等保护装置，以防止负载短路造成PLC损坏。熔断器容量一般为0.5A。

　　(2)PLC存在I/O响应延迟问题，在快速响应设备中应加以注意。MPI通信协议虽简单易行，但响应速度较慢

　　(3)编制控制程序时，好用模块式结构程序。这样既可增强程序的可读性，方便调试和维护工作；又能使数据库结构统一，方便WinCC组态时变量标签的统一编制和设备状态的统一显示。

　　(4)硬件资源。要合理配置硬件资源，以提高系统可靠性。如PLC电源配电系统要配备冗余的UPS不间断电源，以排除停电对全线运行的不利影响。又如对电机的控制回路要进行继电器隔离，以消除外部负载对I/O模块的可能损坏。系统设备要采用立的接地系统，以减少杂波干扰。

　　2. 使用要点

　　(1)抗干扰措施。来自电源线的杂波，能造成系统电压畸变，导致系统内电气设备的过电压、过负荷、过热甚至烧毁元器件，造成PLC等控制设备误动作。在电源处好应设置屏蔽变压器或电源滤波等防干扰设施。其中，电源滤波器的地要以短线路接到保护地。对于直流电源，则可加装微分电容加以干扰抑制。

  电动机星-三角减压启动的PLC控制

  利用PLC设计控制回路，使三相异步电动机能实现星-三角减压启动。

  相关知识

  笼型异步电动机采用直接启动线路简单，启动电流大，一般为额定电流的4～7倍，尤其大容量的电动机直接启动会造成电网电压降低、转矩减小，致使启动困难，过大的启动电流会使电动机过热老化，采用减压启动。常用的减压启动方式有定子串电阻启动、星-三角启动和自耦变压器启动等。星-三角启动适用于正常工作时三相定子绕组联结成三角形的三相笼型异步电动机。启动时，先将定子绕组联结成星形，接入三相交流电源；待转速接近额定转速时，将定子绕组联结成三角形。此种启动方法，可使启动电流为正常工作时电流的1/3。

  在对同一设备控制时，多条控制电路需分时或分条件运行，不可导通运行，否则会引发电源短路烧毁电气设备，比如对同一电动机的正、反转控制和星-三角启动，就需要在不同回路之间进行互锁控制。

  互锁分为电气互锁和机械互锁

  电气互锁是借助分别控制两条回路的接触器KM1和KM2来实现的，每条控制回路中串联上互相制约的接触器辅助常闭触点，即在KM1线圈的控制回路中串联KM2的常闭触点。这样当KM2线圈得电时，对应的KM2常闭触点打开KM1线圈回路，使此接触器线圈不可能得电，即两者线圈不可能得电，在电气原理上起到互相制约的效果。

  机械互锁通过复合按钮的机械联动作用来进行不同回路的制约，复合按钮的常闭触点接于一个回路，而常开触点接于另一个回路，这样复合按钮动作时先断后合，形成机械上的互锁。