随著(zhe)科技(jì)的不斷進步，PLC的種類日益繁多(duō)，功能(néng)也逐漸增強。文章中盡管歸納了一(yī)些選用PLC的方法，但在實際工(gōng)作中還(hái)一(yī)定要依據實際情況做出适當的調整，以便設計出滿足期望的工(gōng)業(yè)控制系統。合理選擇PLC，對于提高(gāo)PLC在控制系統中的應用有著(zhe)重要作用。本文就(jiù)PLC的機(jī)型、I/O、存儲器(qì)類型及容量和編程器(qì)、外部設備幾個(gè)方面來說明選擇PLC應該考慮的因素，并給出了兩個(gè)PLC應用的實例。文章中盡管歸納了一(yī)些選用PLC的方法，但在實際工(gōng)作中還(hái)一(yī)定要依據實際情況做出适當的調整，以便設計出滿足期望的工(gōng)業(yè)控制系統。

合理選擇PLC，對于提高(gāo)PLC在控制系統中的應用有著(zhe)重要作用。本文就(jiù)PLC的機(jī)型、I/O、存儲器(qì)類型及容量和編程器(qì)、外部設備幾個(gè)方面來說明選擇PLC應該考慮的因素，并給出了兩個(gè)PLC應用的實例。文章中盡管歸納了一(yī)些選用PLC的方法，但在實際工(gōng)作中還(hái)一(yī)定要依據實際情況做出适當的調整，以便設計出滿足期望的工(gōng)業(yè)控制系統。

一(yī)、機(jī)型的選擇

        我國(guó)市(shì)場上(shàng)流行的有如下(xià)幾家PLC産品：

        1．施耐德公司，包括早期天津儀表廠引進莫迪康公司的産品，目前有Quantum、Premium、Momentum等産品；

        2．羅克韋爾公司（包括AB公司）PLC産品，目前有SLC、Micro Logix、Control Logix等産品；
        3．西(xī)門(mén)子公司的産品，目前有SIMATIC S7-400/300/200系列産品；

        4．GE公司的産品；

        5．日本歐姆龍、三菱、富士、松下(xià)等公司産品，其中使用較多(duō)的是三菱PLC公司F1、F2、FX2等系列産品。

        PLC機(jī)型選擇的基本原則是：在功能(néng)滿足要求的前提下(xià)，選擇最可靠、維護使用最方便以及性能(néng)價格比最優的機(jī)型。通(tōng)常做法是，在工(gōng)藝過程比較固定、環境條件(jiàn)較好的場合，建議選用整體式結構的PLC；其他情況則最好選用模塊式結構的 PLC；對于開(kāi)關量控制以及以開(kāi)關量控制為(wèi)主、帶少量模拟量控制的工(gōng)程項目中，一(yī)般其控制速度無須考慮，因此，選用帶 A/D轉換、D/A轉換、加減運算(suàn)、數據傳送功能(néng)的低(dī)檔機(jī)就(jiù)能(néng)滿足要求；而在控制比較複雜(zá)，控制功能(néng)要求比較高(gāo)的工(gōng)程項目中（如要實現PID運算(suàn)、閉環控制、通(tōng)信聯網等），可視控制規模及複雜(zá)程度來選用中檔或高(gāo)檔機(jī)（其中高(gāo)檔機(jī)主要用于大規模過程控制、全PLC的分布式控制系統以及整個(gè)工(gōng)廠的自(zì)動化等）。

        應該注意的是，同一(yī)企業(yè)應盡量做到(dào)機(jī)型統一(yī)。這樣，同一(yī)機(jī)型的PLC模塊可互為(wèi)備用，便于備品備件(jiàn)的采購和管理；同時，其統一(yī)的功能(néng)及編程方法也有利于技(jì)術(shù)力量的培訓、技(jì)術(shù)水(shuǐ)平的提高(gāo)和功能(néng)的開(kāi)發；此外，由于其外部設備通(tōng)用，資源可以共享，因此，配以上(shàng)位計算(suàn)機(jī)後即可把控制各獨立系統的多(duō)台PLC聯成一(yī)個(gè)DCS系統，這樣便于相(xiàng)互通(tōng)信，集中管理。

二、I/O（輸入/輸出）的選擇

        PLC在20世紀90年(nián)代已經形成微、小(xiǎo)、中、大、巨型多(duō)種PLC。按I/O點數分，可分為(wèi)微型PLC（32I/O）、小(xiǎo)型PLC（256I/O）、中型PLC（1024I/O）、大型PLC（4.69I/O）、巨型PLC（8195I/O）五種。

        PLC與工(gōng)業(yè)生(shēng)産過程的聯系是通(tōng)過I/O接口模塊來實現的。PLC有許多(duō)I/O接口模塊，包括開(kāi)關量輸入模塊、開(kāi)關量輸出模塊、模拟量輸入模塊、模拟量輸出模塊以及其他一(yī)些特殊模塊，使用時應根據它們的特點進行選擇。

（一(yī)）确定I/O（輸入/輸出）點數

        根據控制系統的要求确定所需要的I/O點數時，應再增加 10%～20%的備用量，以便随時增加控制功能(néng)。對于一(yī)個(gè)控制對象，由于采用的控制方法不同或編程水(shuǐ)平不同，I/O點數也應有所不同。表2列出了典型傳動設備及常用電(diàn)氣元件(jiàn)所需的開(kāi)關量的I/O點數。

（二）開(kāi)關量I/O（輸入/輸出）

        開(kāi)關量I/O（輸入/輸出）接口可從(cóng)傳感器(qì)和開(kāi)關（如按鈕、限位開(kāi)關等）及控制設備（如指示燈、報(bào)警器(qì)、電(diàn)動機(jī)起動器(qì)等）接收信号。典型的交流輸入/輸出信号為(wèi)24～240V，直流輸入/輸出信号為(wèi)5～240V。盡管輸入電(diàn)路(lù)因制造廠家不同而不同，但有些特性是相(xiàng)同的，如用于消除錯(cuò)誤信号的抖動電(diàn)路(lù)等。此外，大多(duō)數輸入電(diàn)路(lù)在高(gāo)壓電(diàn)源輸入和接口電(diàn)路(lù)的控制邏輯部分之間都設有可選的隔離電(diàn)路(lù)。在評估離散輸出時，應考慮熔絲、瞬時浪湧保護和電(diàn)源與邏輯電(diàn)路(lù)間的隔離電(diàn)路(lù)。熔絲電(diàn)路(lù)也許在開(kāi)始時花費(fèi)較多(duō)，但可能(néng)比在外部安裝熔絲耗資要少。

（三）模拟量I/O（輸入/輸出）

        模拟量輸入/輸出接口一(yī)般用來感知傳感器(qì)産生(shēng)的信号。這些接口可用于測量流量、溫度和壓力，并可用于控制電(diàn)壓或電(diàn)流輸出設備。這些接口的典型量程為(wèi)-10～+10V、0～+11V、4～20mA或10～50mA。一(yī)些制造廠家在PLC上(shàng)設計有特殊模拟接口，因而可接收低(dī)電(diàn)平信号，如RTD、熱電(diàn)偶等。一(yī)般來說，這類接口模塊可用于接收同一(yī)模塊上(shàng)不同類型的熱電(diàn)偶或RTD混合信号。

（四）特殊功能(néng)I/O（輸入/輸出）

        在選擇一(yī)台PLC時，用戶可能(néng)會(huì)面臨一(yī)些特殊類型且不能(néng)用标準I/O實現的I/O限定（如定位、快速輸入、頻率等）。此時用戶應當考慮供銷廠商是否提供有特殊的有助于最大限度減小(xiǎo)控制作用的模塊。有些特殊接口模塊自(zì)身能(néng)處理一(yī)部分現場數據，從(cóng)而使CPU從(cóng)繁重的任務處理中解脫出來。

（五）智能(néng)式I/O（輸入/輸出）

        當前，PLC的生(shēng)産廠家相(xiàng)繼推出了一(yī)些智能(néng)式的I/O模塊。一(yī)般智能(néng)式I/O模塊本身帶有處理器(qì)，可對輸入或輸出信号作預先規定的處理，并将處理結果送入CPU或直接輸出，這樣可提高(gāo)PLC的處理速度并節省存儲器(qì)的容量。

三、存儲器(qì)類型及容量選擇

        PLC系統所用的存儲器(qì)基本上(shàng)由PROM、EPROM及RAM三種類型組成，存儲容量則随機(jī)器(qì)的大小(xiǎo)變化，一(yī)般小(xiǎo)型機(jī)的最大存儲能(néng)力低(dī)于6kB，中型機(jī)的最大存儲能(néng)力可達64kB，大型機(jī)的最大存儲能(néng)力可上(shàng)兆字節。使用時可以根據程序及數據的存儲需要來選用合适的機(jī)型，必要時也可專門(mén)進行存儲器(qì)的擴充設計。

PLC的存儲器(qì)容量選擇和計算(suàn)的第一(yī)種方法是：根據編程使用的節點數精确計算(suàn)存儲器(qì)的實際使用容量。第二種為(wèi)估算(suàn)法，用戶可根據控制規模和應用目的，按照(zhào)表4的公式來估算(suàn)。為(wèi)了使用方便，一(yī)般應留有25%～30%的裕量，獲取存儲容量的最佳方法是生(shēng)成程序，即用了多(duō)少字。知道每條指令所用的字數，用戶便可确定準确的存儲容量。表4同時給出了存儲器(qì)容量的估算(suàn)方法。

四、編程器(qì)和外部設備的選擇

        在系統的實現過程中，PLC的編程問題是非常重要的。用戶應當對所選擇PLC産品的軟件(jiàn)功能(néng)及編程器(qì)有所了解。通(tōng)常情況下(xià)，小(xiǎo)型控制系統一(yī)般選用價格便宜的簡易編程器(qì)，如果系統較大或多(duō)台PLC共用，可以選用功能(néng)強、編程方便的圖形編程器(qì)。如果有個(gè)人計算(suàn)機(jī)，可以選用能(néng)在個(gè)人計算(suàn)機(jī)上(shàng)運行的編程軟件(jiàn)包。同時，為(wèi)了防止因幹擾、锂電(diàn)池電(diàn)壓下(xià)降等原因破壞RAM中的用戶程序，可以選用EEP-ROM模塊作為(wèi)外部設備。

實例：

歐姆龍（OMRON）PLC在石油加工(gōng)工(gōng)業(yè)中的應用

在石油加工(gōng)工(gōng)業(yè)中，大型旋轉機(jī)組是裝置設備的重要組成部分，重油催化裂化氣壓機(jī)組的聯鎖-自(zì)保系統從(cóng)滿足工(gōng)藝生(shēng)産需求出發，考慮到(dào)安全性、可靠性、經濟性、可擴展性等因素，采用了OMRON公司生(shēng)産的CPM2AH型PLC進行系統構建，CPM2AH自(zì)帶I/O接口，可以接36點輸入，24點輸出，輸出形式是繼電(diàn)器(qì)，并且通(tōng)過RS232C串口與PC機(jī)通(tōng)訊，使生(shēng)産過程表現穩定，動作可靠，在事(shì)故狀态下(xià)對機(jī)組及生(shēng)産裝置實行了自(zì)我保護，杜絕了惡性事(shì)故的擴大和蔓延，取得了顯著的效果。

  随著(zhe)科技(jì)的不斷進步，PLC的種類日益繁多(duō)，功能(néng)也逐漸增強。文章中盡管歸納了一(yī)些選用PLC的方法，但在實際工(gōng)作中還(hái)一(yī)定要依據實際情況做出适當的調整，以便設計出滿足期望的工(gōng)業(yè)控制系統。