西门子江苏总代理

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在PLC系统设计时,*应确定控制方案,下一步工作就是PLC工程设计选型。工艺流程的特点和应用要求是设计选型的主要依据。PLC及有关设备应是集成的、标准的,按照易于与工业控制系统形成一个整体,易于扩充其功能的原则选型所选用PLC应是在相关工业领域有投运业绩、成熟**的系统,PLC的系统硬件、软件配置及功能应与装置规模和控制要求相适应。熟悉可编程序控制器、功能表图及有关的编程语言有利于缩短编程时间,因此,工程设计选型和估算时,应详细分析工艺过程的特点、控制要求,明确控制任务和范围确定所需的操作和动作,然后根据控制要求,估算输入输出点数、所需存储器容量、确定PLC的功能、外部设备特性等,较后选择有较**价格比的PLC和设计相应的控制系统。

 一、输入输出(I/O)点数的估算

 I/O点数估算时应考虑适当的余量,通常根据统计的输入输出点数,再增加10%～20%的可扩展

 余量后,作为输入输出点数估算数据。实际订货时,还需根据制造厂商PLC的产品特点,对输入输出点数进行圆整。

二、存储器容量的估算

存储器容量是可编程序控制器本身能提供的硬件存储单元大小,程序容量是存储器中用户应用项目使用的存储单元的大小,因此程序容量小于存储器容量。设计阶段,由于用户应用程序还未编制,因此,程序容量在设计阶段是未知的,需在程序调试之后才知道。为了设计选型时能对程序容量有一定估算,通常采用存储器容量的估算来替代。

 存储器内存容量的估算没有固定的公式,许多文献资料中给出了不同公式,大体上都是按数字量I/O点数的10～15倍,加上模拟I/O点数的100倍,以此数为内存的总字数(16位为一个字),另外再按此数的25%考虑余量。

三、控制功能的选择

 该选择包括运算功能、控制功能、通信功能、编程功能、诊断功能和处理速度等特性的选择。

 (一)运算功能

 简单PLC的运算功能包括逻辑运算、计时和计数功能;普通PLC的运算功能还包括数据移位、比较等运算功能;较复杂运算功能有代数运算、数据传送等;大型PLC中还有模拟量的PID运算和其他**运算功能。随着开放系统的出现,目前在PLC中都已具有通信功能,有些产品具有与下位机的通信,有些产品具有与同位机或上位机的通信,有些产品还具有与工厂或企业网进行数据通信的功能。设计选型时应从实际应用的要求出发,合理选用所需的运算功能。大多数应用场合,只需要逻辑运算和计时计数功能,有些应用需要数据传送和比较,当用于模拟量检测和控制时,才使用代数运算,数值转换和PID运算等。要显示数据时需要译码和编码等运算。

 (二)控制功能

 控制功能包括PID控制运算、前馈补偿控制运算、比值控制运算等,应根据控制要求确定。PLC主要用于顺序逻辑控制,因此,大多数场合常采用单回路或多回路控制器解决模拟量的控制,有时也采用*的智能输入输出单元完成所需的控制功能,提高PLC的处理速度和节省存储器容量。例如采用PID控制单元、高速计数器、带速度补偿的模拟单元、ASC码转换单元等。

 (三)通信功能

 大中型PLC系统应支持多种现场总线和标准通信协议(如TCP/IP),需要时应能与工厂管理网(TCP/IP)相连接。通信协议应符合ISO/IEEE通信标准,应是开放的通信网络。

 PLC系统的通信接口应包括串行和并行通信接口(RS2232C/422A/423/485)、RIO通信口、工业以太网、常用DCS接口等;大中型PLC通信总线(含接口设备和电缆)应1:1冗余配置,通信总线应符合*标准,通信距离应满足装置实际要求。

 PLC系统的通信网络中,上级的网络通信速率应大于1Mbps,通信负荷不大于60%。PLC系统的通信网络主要形式有下列几种形式:1)PC为主站,多台同型号PLC为从站,组成简易PLC网络;1台PLC为主站,其他同型号PLC为从站,构成主从式PLC网络;3)PLC网络通过特定网络接口连接到大型DCS中作为DCS的子网;4)*PLC网络(各厂商的*PLC通信网络)。

为减轻CPU通信任务,根据网络组成的实际需要,应选择具有不同通信功能的(如点对点、现场总线、工业以太网)通信处理器。

(四)编程功能

 离线编程方式:PLC和编程器公用一个CPU,编程器在编程模式时,CPU只为编程器提供服务,不对现场设备进行控制。完成编程后,编程器切换到运行模式,CPU对现场设备进行控制,不能进行编程。离线编程方式可降低系统成本,但使用和调试不方便。在线编程方式:CPU和编程器有各自的CPU,主机CPU负责现场控制,并在一个扫描周期内与编程器进行数据交换,编程器把在线编制的程序或数据发送到主机,下一扫描周期,主机就根据新收到的程序运行。这种方式成本较高,但系统调试和操作方便,在大中型PLC中常采用。

五种标准化编程语言:顺序功能图(SFC)、梯形图(LD)、功能模块图(FBD)三种图形化语言和语句表(IL)、结构文本(ST)两种文本语言。选用的编程语言应遵守其标准(IEC6113123),同时,还应支持多种语言编程形式,如C,Basic等,以满足特殊控制场合的控制要求。

 (五)诊断功能

 PLC的诊断功能包括硬件和软件的诊断。硬件诊断通过硬件的逻辑判断确定硬件的故障位置,软件诊断分内诊断和外诊断。通过软件对PLC内部的性能和功能进行诊断是内诊断,通过软件对PLC的CPU与外部输入输出等部件信息交换功能进行诊断是外诊断。断路器与导向框架之间的额定电流编码

抽出式断路器和导向框架标配有一个额定电流编码装置。

这可保证只有刺针适合导向框架触头的断路器才可插入导向框架。

设备编码装置

抽出式断路器和导向框架可使用设备编码装置进行改装。

从而可实现独特设计的不同断路器和导向框架结构。如果断路器和导向框架分配的代码不同,则不能移入断路器。

共有 36 种不同的编码可选。

导向框架位置信号触头

导向框架可配装位置信号触头,以用于确定断路器在导向框架中的位置。

供有两种型号:

选件 1

连接位置:1 对转换触头,

测试位置:1 对转换触头,

断开位置:1 对转换触头

选件 2

连接位置 3 CO 触头,

测试位置 2 CO 触头

断开位置:1 对转换触头

相间隔板

设备工程公司可制造由绝缘材料制成的相间隔板,用于飞弧故障。固定式断路器或导向框架的后板上都带有导槽。

灭弧罩

灭弧照可作为导向框的可选设备使用。它用来保护直接安装于断路器上方的开关设备组件。

门密封框和灭弧罩

SENTRON 3WL 标准断路器的防护等级为 IP20。但是,如果需要更高防护等级的开关柜,则可使用防护等级 IP41 的门密封框和 IP55 的灭弧罩。

电子脱扣器(ETU)

电子脱扣器由一个微处理器控制,通过辅助电源独立供电。利用该单元可适应配电系统、电动机、变压器与发电机对保护的不同需求。

通讯能力

guojibiaozhun的 PROFIBUS DP 或 MODBUS能将电流值、开关状态、脱扣原因等数据传输到中心计算机。

数据采集和能源管理可与 Plus 测量功能配合使用。

使用全新内部断路器数据总线,在断路器与断路器面板上的辅助装置之间可进行配电盘通讯:

启动模拟显示器

便于测试与断路器之间的通讯

脱扣状态和脱扣原因的显示

用于读取其它开关柜信号并将这些信号传输到 PROFIBUS DP 或 MODBUS的输入模块

PLC的诊断功能的强弱,直接影响对操作和维护人员技术能力的要求,并影响平均维修时间。