系統(tǒng)設(shè)計(jì)的水平將直接影響控制系統(tǒng)的性能、設(shè)備的可靠性,。這其中PLC的選型至關(guān)重要,，如何根據(jù)不同的控制要求選擇合適的PLC，設(shè)計(jì)出運(yùn)行平穩(wěn),、動作可靠,、安全實(shí)用、調(diào)試方便,、易于維護(hù)的控制系統(tǒng)呢,？在PLC系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，首先應(yīng)確定系統(tǒng)方案,，下一步工作就是PLC的設(shè)計(jì)選型,。選擇PLC，主要是確定PLC的生產(chǎn)廠家和PLC的具體型號,。對于系統(tǒng)方案要求有分布式系統(tǒng),、遠(yuǎn)程I/O系統(tǒng)，還需要考慮網(wǎng)絡(luò)化通訊的要求。那么具體應(yīng)該如何選擇PLC呢,？

　　在PLC系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),，首先應(yīng)確定控制方案，下一步工作就是PLC工程設(shè)計(jì)選型,。工藝流程的特點(diǎn)和應(yīng)用要求是設(shè)計(jì)選型的主要依據(jù),。PLC及有關(guān)設(shè)備應(yīng)是集成的、標(biāo)準(zhǔn)的,，按照易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體,，易于擴(kuò)充其功能的原則選型所選用PLC應(yīng)是在相關(guān)工業(yè)領(lǐng)域有投運(yùn)業(yè)績、成熟可靠的系統(tǒng),，PLC的系統(tǒng)硬件,、軟件配置及功能應(yīng)與裝置規(guī)模和控制要求相適應(yīng)。熟悉可編程序控制器,、功能表圖及有關(guān)的編程語言有利于縮短編程時(shí)間,，因此，工程設(shè)計(jì)選型和估算時(shí),，應(yīng)詳細(xì)分析工藝過程的特點(diǎn),、控制要求，明確控制任務(wù)和范圍確定所需的操作和動作,，然后根據(jù)控制要求,，估算輸入輸出點(diǎn)數(shù)、所需存儲器容量,、確定PLC的功能,、外部設(shè)備特性等，最后選擇有較高性能價(jià)格比的PLC和設(shè)計(jì)相應(yīng)的控制系統(tǒng),。

　　小編認(rèn)為,，PLC選型綜合考慮價(jià)格、性能,、擴(kuò)展、接口等等因素,，應(yīng)該從以下幾個(gè)方面入手權(quán)衡：

　　一,、輸入輸出（I/O）點(diǎn)數(shù)的估算

　　I/O點(diǎn)數(shù)估算時(shí)應(yīng)考慮適當(dāng)?shù)挠嗔浚ǔ８鶕?jù)統(tǒng)計(jì)的輸入輸出點(diǎn)數(shù),，再增加10%~20%的可擴(kuò)展余量后,，作為輸入輸出點(diǎn)數(shù)估算數(shù)據(jù)。實(shí)際訂貨時(shí),，還需根據(jù)制造廠商PLC的產(chǎn)品特點(diǎn),，對輸入輸出點(diǎn)數(shù)進(jìn)行圓整。

　　二、存儲器容量的估算

　　存儲器容量是可編程序控制器本身能提供的硬件存儲單元大小,，程序容量是存儲器中用戶應(yīng)用項(xiàng)目使用的存儲單元的大小,，因此程序容量小于存儲器容量。設(shè)計(jì)階段,，由于用戶應(yīng)用程序還未編制,，因此，程序容量在設(shè)計(jì)階段是未知的,，需在程序調(diào)試之后才知道,。為了設(shè)計(jì)選型時(shí)能對程序容量有一定估算，通常采用存儲器容量的估算來替代,。

　　存儲器內(nèi)存容量的估算沒有固定的公式,，許多文獻(xiàn)資料中給出了不同公式，大體上都是按數(shù)字量I/O點(diǎn)數(shù)的10~15倍,，加上模擬I/O點(diǎn)數(shù)的100倍,，以此數(shù)為內(nèi)存的總字?jǐn)?shù)（16位為一個(gè)字），另外再按此數(shù)的25%考慮余量,。

　　三,、PLC通訊功能的選擇

　　現(xiàn)在PLC的通訊功能越來越強(qiáng)大，很多PLC都支持多種通訊協(xié)議（有些需要配備相應(yīng)的通訊模塊）,，選擇時(shí)要根據(jù)實(shí)際需要選擇合適的通訊方式,。

　　PLC系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)主要形式有下列幾種形式：

　　（1）PC為主站,，多臺同型號PLC為從站,，組成簡易PLC網(wǎng)絡(luò)；

　?。?）1臺PLC為主站,，其他同型號PLC為從站，構(gòu)成主從式PLC網(wǎng)絡(luò),；

　?。?）PLC網(wǎng)絡(luò)通過特定網(wǎng)絡(luò)接口連接到大型DCS中作為DCS的子網(wǎng)；

　?。?）專用PLC網(wǎng)絡(luò)（各廠商的專用PLC通信網(wǎng)絡(luò)）,。

　　為減輕CPU通信任務(wù)，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)組成的實(shí)際需要,，應(yīng)選擇具有不同通信功能的（如點(diǎn)對點(diǎn),、現(xiàn)場總線、工業(yè)以太網(wǎng)等）通信處理器,。

　　四,、編程功能

　　離線編程方式：PLC和編程器公用一個(gè)CPU,，編程器在編程模式時(shí)，CPU只為編程器提供服務(wù),，不對現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行控制,。完成編程后，編程器切換到運(yùn)行模式,，CPU對現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行控制,，不能進(jìn)行編程。離線編程方式可降低系統(tǒng)成本,，但使用和調(diào)試不方便,。在線編程方式：CPU和編程器有各自的CPU，主機(jī)CPU負(fù)責(zé)現(xiàn)場控制,，并在一個(gè)掃描周期內(nèi)與編程器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,，編程器把在線編制的程序或數(shù)據(jù)發(fā)送到主機(jī)，下一掃描周期,，主機(jī)就根據(jù)新收到的程序運(yùn)行,。這種方式成本較高，但系統(tǒng)調(diào)試和操作方便,，在大中型PLC中常采用,。

　　五種標(biāo)準(zhǔn)化編程語言：順序功能圖（SFC）、梯形圖（LD）,、功能模塊圖（FBD）三種圖形化語言和語句表（IL）,、結(jié)構(gòu)文本（ST）兩種文本語言。選用的編程語言應(yīng)遵守其標(biāo)準(zhǔn)（IEC6113123）,，同時(shí),，還應(yīng)支持多種語言編程形式，如C,，Basic等,，以滿足特殊控制場合的控制要求。

　　五,、處理速度

　　PLC采用掃描方式工作,。從實(shí)時(shí)性要求來看，處理速度應(yīng)越快越好,，如果信號持續(xù)時(shí)間小于掃描時(shí)間,，則PLC將掃描不到該信號，造成信號數(shù)據(jù)的丟失,。

　　處理速度與用戶程序的長度、CPU處理速度,、軟件質(zhì)量等有關(guān),。目前，PLC接點(diǎn)的響應(yīng)快、速度高,，每條二進(jìn)制指令執(zhí)行時(shí)間約0.2～0.4Ls,，因此能適應(yīng)控制要求高、相應(yīng)要求快的應(yīng)用需要,。掃描周期（處理器掃描周期）應(yīng)滿足：小型PLC的掃描時(shí)間不大于0.5ms/K,；大中型PLC的掃描時(shí)間不大于0.2ms/K。

　　六,、廠家選擇

　　確定PLC的生產(chǎn)廠家,，主要應(yīng)該考慮設(shè)備用戶的要求、設(shè)計(jì)者對于不同廠家PLC的熟悉程度和設(shè)計(jì)習(xí)慣,、配套產(chǎn)品的一致性以及技術(shù)服務(wù)等方面的因素,。從PLC本身的可靠性考慮，原則上只要是國外大公司的產(chǎn)品,，不應(yīng)該存在可靠性不好的問題,。

　　筆者個(gè)人認(rèn)為，一般來說,，對于控制獨(dú)立設(shè)備或較簡單的控制系統(tǒng)的場合,，配套日本的PLC產(chǎn)品，相對來說性價(jià)比有一定優(yōu)勢,。對于系統(tǒng)規(guī)模較大網(wǎng)絡(luò)通訊功能要求高,、開放性的分布式控制系統(tǒng)、遠(yuǎn)程I/O系統(tǒng),，歐美生產(chǎn)的PLC在網(wǎng)絡(luò)通訊功能上更有優(yōu)勢,。

　　另外對于一些特殊的行業(yè)（例如：冶金、煙草等）應(yīng)選擇在相關(guān)行業(yè)領(lǐng)域有投運(yùn)業(yè)績,、成熟可靠的PLC系統(tǒng),。

　　七、PLC機(jī)型和系列選擇

　　PLC的類型：PLC按結(jié)構(gòu)分為整體型和模塊型兩類,；整體型PLC的I/0點(diǎn)數(shù)較少且相對固定,，因此用戶選擇的余地較小，通常用于小型控制系統(tǒng),。這一類PLC的代表有：西門子公司的S7-200系列,、三菱公司的FX系列、歐姆龍公司的CPM1A系列等,。

　　模塊型PLC提供多種I/O模塊可以在PLC基板上插接,，方便用戶根據(jù)需要合理地選擇和配置控制系統(tǒng)的I/O點(diǎn)數(shù)。因此,，模塊型PLC的配置比較靈活,，一般用于大中型控制系統(tǒng),。例如西門子公司的S7-300系列和S7-400系列、三菱公司的Q系列,、歐姆龍公司的CVM1系列等,。

　　八、選型通用原則

　　在PLC型號和規(guī)格大體確定后,，可以根據(jù)控制要求逐一確定PLC各組成部分的基本規(guī)格與參數(shù),，并選擇各組成模塊的型號。選擇模塊型號時(shí),，應(yīng)遵循以下原則,。

　　（1）方便性：一般說來,，作為PLC,，可以滿足控制要求的模塊往往有很多種，選擇時(shí)應(yīng)以簡化線路設(shè)計(jì),、方便使用,、盡可能減少外部控制器件為原則。

　　例如：對于輸入模塊,，應(yīng)優(yōu)先選擇可以與外部檢測元件直接連接的輸入形式,，避免使用接口電路。對于輸出模塊,，應(yīng)優(yōu)先選擇能夠直接驅(qū)動負(fù)載的輸出模塊,，盡量減少中間繼電器等元件。

　?。?）通用性：進(jìn)行選型時(shí),，要考慮到PLC各組成模塊的統(tǒng)一與通用，避免模塊種類過多,。這樣不僅有利于采購,，減少備品備件，同時(shí)還可以增加系統(tǒng)各組成部件的互換性,，為設(shè)計(jì),、調(diào)試和維修提供方便。

　?。?）兼容性：選擇PLC系統(tǒng)各組成模塊時(shí),，應(yīng)充分的考慮到兼容性。為避免出現(xiàn)兼容性不好的問題,，組成PLC系統(tǒng)的各主要部件的生產(chǎn)廠家不宜過多,。如果可能的話，盡量選擇同一個(gè)生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品,。