怎样选择PLC(可编程逻辑控制器)

PLCs:

电源电压

这是缩小PLC选择范围的最简单方法之一。“电压—电源”筛选条件中任何带有破折号的PLC均表示您需要单独购买电源模块,关于此类电源模块,可参见“相关产品”部分下各个PLC的产品详情页。这里的电压是指为PLC供电的电压,不一定等于您要控制的其他设备的电压或PLC的输出电压。

操作员界面

PLC需要某种输入来提供信息,以便根据您的编程确定要采取什么操作。这种输入可通过简易按钮、电位器、选择开关等装置进行,也可以使用像触摸屏HMI(人机界面)这样需要特定通信协议的高级设备。如果将PLC安装到制造完毕的机器中,则需要确认该机器当前使用什么类型的I/O和协议,并据此做出调整。

通信协议

目前这个领域所用的通信协议很多,而且还在一直增加和改善。点击以下链接,可查看我们系统中列出的部分协议及其简要说明。

PLC通信协议

I/O (输入和输出)

输入和输出指的是仅需要单一连接点(例如开关或简易传感器)的其他设备。这不同于连接至需要通信协议的复杂设备。

输入可以是数字输入,也可以是模拟输入。数字输入通常是开关(如启动按钮或限位开关),指示零件何时到达线路的末端。模拟输入具有变化信号,可用来测量温度或距离等。模拟输入的准确度取决于PLC的ADC。务必确认设备的输出在PLC的输入能力范围内,以免损坏PLC或设备。

输出用于控制设备或将信号发送到其他控制器。各类输出在具体情况下各具优势,以下是各类输出的简要说明。

输出类型

固态

常见形式为PNP或NPN晶体管输出。这点值得注意,因为它将决定PLC是源型还是漏型。此类输出的开关速度快于继电器输出,但是其电流能力更低,并限制为特定电压。

继电器

每个输出都使用多个触点,并标记为常开(NO)或常闭(NC)。输出在大部分时间是成对的,但是也可能有几个输出共用一个触点。由于触点与PLC是隔离的,因此继电器输出可控制以不同电压和更高电流运行的设备。

PWM/ 脉冲

PWM(脉冲宽度调制)输出是可变的,可用于控制电机等设备。确切的频率和脉冲宽度在编程中确定。在此输出中加入滤波电容即可用作模拟电压输出,但是可能不如模拟输出准确。脉冲输出类似于PWM输出,区别在于占空比和波形的形状。PWM输出具有方波和可调整的占空比,而脉冲输出具有固定占空比和梯形波形或s曲线波形。

数字

数字输出在启用后提供恒定电压。该电压取决于PLC,并且通常无法改变。该输出的电流能力并不是特别高,且电流通常流向指示灯或控制大型设备的继电器。

模拟

模拟输出基于电压或电流,范围参见规格书,通常为1 - 5V、0 - 10V、0 - 20 mA或4 - 20 mA。大多数模拟输出并不直接用于控制设备,而是将信号发送到其他控制器进行解释。

编程

另一项要考虑的因素是PLC的编程方式。大多数PLC都需要通过特定软件连接至计算机来进行编程。根据具体的软件,可确定要使用您较熟悉的语言还是某种特定语言。这样还可让您了解软件的功能,从而进一步简化某些任务。价格是另一个考虑因素,比如软件是否免费,是一次性购买还是订阅模式。

PLC选择还要考虑编程软件,其次国产PLC也应该考虑

1、PLC是应用单片机构成的比较成熟的控制系统,是已经调试成熟稳定的单片机应用系统的产品。有较强的通用性。
2、而单片机可以构成各种各样的应用系统,使用范围更广。单就“单片机”而言,它只是一种集成电路,还必须与其它元器件及软件构成系统才能应用。
3、从工程的使用来看,对单项工程或重复数极少的项目,采用PLC快捷方便,成功率高,可靠性好,但成本较高。
4、对于量大的配套项目,采用单片机系统具有成本低、效益高的优点,但这要有相当的研发力量和行业经验才能使系统稳定。
从本质上说,PLC其实就是一套已经做好的单片机(单片机范围很广的)系统。
但PLC也有其特点:PLC广泛使用梯形图代替计算机语言,对编程有一定的优势。

首先看电源,优先挑能适应宽电压的,电网偶尔不稳也不怕,产品到国外也能适用。
然后是 I/O 点,算好需要多少输入输出后,多留 20% 富余,后期加个传感器、改个逻辑都方便。数字输入得跟传感器对好 PNP/NPN 型号,模拟量就看分辨率,精度要求高就选 16 位以上的。
小型单机控制选一体化的就行( S7-200 SMART 那种),省事儿;大生产线就得用模块式的(S7-1200、1500),方便扩展。
车间温度高、粉尘多的话,工作温度尽量选 - 20~70℃的,柜外装的话防护等级至少 IP65,不然容易坏。

软件别选太偏门的,最好能跟公司现有系统兼容,之前的程序还能复用;要远程连的话,确认支持以太网或者常用总线。
先想明白要控制的规模,按电源、结构、I/O 初筛,再核对环境和通信,最后算总成本,重要项目先拿样机试两天。

选PLC其实就跟咱们选工具似的,得先看“饭量”——电源电压是基础,要是电压不匹配,后面再牛的功能也白搭。就像你选个需要单独买电源模块的,那得提前把这部分成本和安装考虑进去。

然后是“交互感”,操作员界面就像人和PLC对话的窗口。简单的按钮、旋钮也行,要是想搞个触摸屏HMI,那还得看它支持啥通信协议,不然俩“人”说不上话可就麻烦了。

还有通信协议这块,就跟不同品牌手机连蓝牙似的,得确保PLC和其他设备能“聊到一块儿”。不然设备之间信息传不起来,自动化生产线不就成摆设了嘛。

总之,选PLC得从自己实际需求出发,把电源、交互、通信这些点一个个捋清楚,就跟搭积木似的,每一块都得对上,最后才能拼成一个好用的自动化系统~