PLC控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)及其重要性
1．硬件設(shè)計(jì)的重要性
PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)包括了硬件與軟件兩方面的內(nèi)容。在控制系統(tǒng)的總體規(guī)劃（方案設(shè)計(jì)）完茂，并且選定了對(duì)應(yīng)的PLC型號(hào)與規(guī)格后，從工程設(shè)計(jì)的角度，應(yīng)進(jìn)入控制系統(tǒng)的技術(shù)設(shè)計(jì)階段，進(jìn)行系統(tǒng)的硬件與軟件設(shè)計(jì)。
PLC控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)，并非像部分入主觀想象的那樣，因?yàn)镻LC具有靈活、通用的特點(diǎn)，全部控制要求均可以通過(guò)軟件解決，因此設(shè)計(jì)時(shí)只要進(jìn)行PLC與輸入／輸出信號(hào)間的簡(jiǎn)單連接即可。而是直接關(guān)系到控制系統(tǒng)的安全性、可靠性與生產(chǎn)制造成本等諸多重要問(wèn)題。而且，硬件設(shè)計(jì)一旦完成，它不可以像軟件設(shè)計(jì)那樣可以隨時(shí)隨地進(jìn)行修改，因此，它是決定控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)成敗的關(guān)鍵司題，必須引起設(shè)計(jì)者的高度重視。
雖然，PLC是專門為工業(yè)環(huán)境設(shè)計(jì)的控制裝置，其本身的安全性、可靠性已經(jīng)得到了良好的保證，但如果外部條件不能滿足PLc的基本要求，同樣可能影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行，造成設(shè)備運(yùn)行的不隱定，甚至危及設(shè)備與人身安全。因此，在系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)階段，就必須考慮到系統(tǒng)的安全性與可靠性，并始終將其放在最為重要的位置。
硬件設(shè)計(jì)是對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行的原理、安裝、施工、調(diào)試、維修等方面的具體技術(shù)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)必須認(rèn)真、仔細(xì)；確保全部圖樣與技術(shù)文件的完整、準(zhǔn)確、齊全、系統(tǒng)、統(tǒng)一，并貫徹國(guó)際、國(guó)內(nèi)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
2．硬件設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容
一般來(lái)說(shuō)，PLC系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)應(yīng)包括如下內(nèi)容：
①控制系統(tǒng)主回路設(shè)計(jì)、控制回路設(shè)計(jì)、安全電路、PLC輸入／輸出回路等方面的設(shè)計(jì)；
②控制柜、操縱臺(tái)的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：
③控制柜、操縱臺(tái)的電器元件安裝設(shè)計(jì)；
④電氣連接設(shè)計(jì)等。
以上內(nèi)容中的主回路、控制回路、PLC輸入／輸出回路的設(shè)計(jì)是硬件設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容，屬于電氣控制原理設(shè)計(jì)的范疇，統(tǒng)一以“電氣原理圖”的形式體現(xiàn)設(shè)計(jì)思想與要求。
電氣原理圖是系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)、安裝與連接設(shè)計(jì)、系統(tǒng)調(diào)試與維修的基礎(chǔ)，它完整地體現(xiàn)了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想與要求，系統(tǒng)中所使用的任何電器元件以及它們之間的連接要求、主要規(guī)格參數(shù)等，均在電氣原理圖上得到了全面、準(zhǔn)確、系統(tǒng)的反映，因此，它 電氣控制系統(tǒng)最為重要的技術(shù)資料。
電氣原理圖設(shè)計(jì)應(yīng)遵循國(guó)際、國(guó)家或行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范在國(guó)外，一般來(lái)說(shuō)，除涉及安全性、可靠性的準(zhǔn)則決不可違背外，對(duì)其他方面的要求（如圖形符號(hào)、元器件代號(hào)等的表示方法）通常較靈活，因此，在閱讀進(jìn)口設(shè)備圖紙（包括本書）時(shí)應(yīng)注意。
在PLC電氣原理圖設(shè)計(jì)中，PLC的I/O連接設(shè)計(jì)相對(duì)來(lái)說(shuō)是系統(tǒng)中最為簡(jiǎn)單的部分，只需要根據(jù)PLC輸入／輸出的類型，按照PLC的連接要求進(jìn)行連接即可。然而，控制系統(tǒng)的PLC外圍電路設(shè)計(jì)，往往是影響系統(tǒng)運(yùn)行安全性、可靠性，決定系統(tǒng)成敗的關(guān)鍵，尤其應(yīng)引起設(shè)計(jì)者的重視。
控制柜、操縱臺(tái)的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，控制柜、操縱臺(tái)的電器元件安裝設(shè)計(jì)，電氣連接設(shè)計(jì)等屬于安裝與連接設(shè)計(jì)的范疇。設(shè)計(jì)的目的是用于指導(dǎo)、規(guī)范現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)與施工，為系統(tǒng)安裝、調(diào)試、維修提供幫助，并提高系統(tǒng)的可靠性與標(biāo)準(zhǔn)化程度。
PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)包括了硬件與軟件兩方面的內(nèi)容。在控制系統(tǒng)的總體規(guī)劃（方案設(shè)計(jì)）完茂，并且選定了對(duì)應(yīng)的PLC型號(hào)與規(guī)格后，從工程設(shè)計(jì)的角度，應(yīng)進(jìn)入控制系統(tǒng)的技術(shù)設(shè)計(jì)階段，進(jìn)行系統(tǒng)的硬件與軟件設(shè)計(jì)。
PLC控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)，并非像部分入主觀想象的那樣，因?yàn)镻LC具有靈活、通用的特點(diǎn)，全部控制要求均可以通過(guò)軟件解決，因此設(shè)計(jì)時(shí)只要進(jìn)行PLC與輸入／輸出信號(hào)間的簡(jiǎn)單連接即可。而是直接關(guān)系到控制系統(tǒng)的安全性、可靠性與生產(chǎn)制造成本等諸多重要問(wèn)題。而且，硬件設(shè)計(jì)一旦完成，它不可以像軟件設(shè)計(jì)那樣可以隨時(shí)隨地進(jìn)行修改，因此，它是決定控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)成敗的關(guān)鍵司題，必須引起設(shè)計(jì)者的高度重視。
雖然，PLC是專門為工業(yè)環(huán)境設(shè)計(jì)的控制裝置，其本身的安全性、可靠性已經(jīng)得到了良好的保證，但如果外部條件不能滿足PLc的基本要求，同樣可能影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行，造成設(shè)備運(yùn)行的不隱定，甚至危及設(shè)備與人身安全。因此，在系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)階段，就必須考慮到系統(tǒng)的安全性與可靠性，并始終將其放在最為重要的位置。
硬件設(shè)計(jì)是對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行的原理、安裝、施工、調(diào)試、維修等方面的具體技術(shù)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)必須認(rèn)真、仔細(xì)；確保全部圖樣與技術(shù)文件的完整、準(zhǔn)確、齊全、系統(tǒng)、統(tǒng)一，并貫徹國(guó)際、國(guó)內(nèi)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
2．硬件設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容
一般來(lái)說(shuō)，PLC系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)應(yīng)包括如下內(nèi)容：
①控制系統(tǒng)主回路設(shè)計(jì)、控制回路設(shè)計(jì)、安全電路、PLC輸入／輸出回路等方面的設(shè)計(jì)；
②控制柜、操縱臺(tái)的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：
③控制柜、操縱臺(tái)的電器元件安裝設(shè)計(jì)；
④電氣連接設(shè)計(jì)等。
以上內(nèi)容中的主回路、控制回路、PLC輸入／輸出回路的設(shè)計(jì)是硬件設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容，屬于電氣控制原理設(shè)計(jì)的范疇，統(tǒng)一以“電氣原理圖”的形式體現(xiàn)設(shè)計(jì)思想與要求。
電氣原理圖是系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)、安裝與連接設(shè)計(jì)、系統(tǒng)調(diào)試與維修的基礎(chǔ)，它完整地體現(xiàn)了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想與要求，系統(tǒng)中所使用的任何電器元件以及它們之間的連接要求、主要規(guī)格參數(shù)等，均在電氣原理圖上得到了全面、準(zhǔn)確、系統(tǒng)的反映，因此，它 電氣控制系統(tǒng)最為重要的技術(shù)資料。
電氣原理圖設(shè)計(jì)應(yīng)遵循國(guó)際、國(guó)家或行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范在國(guó)外，一般來(lái)說(shuō)，除涉及安全性、可靠性的準(zhǔn)則決不可違背外，對(duì)其他方面的要求（如圖形符號(hào)、元器件代號(hào)等的表示方法）通常較靈活，因此，在閱讀進(jìn)口設(shè)備圖紙（包括本書）時(shí)應(yīng)注意。
在PLC電氣原理圖設(shè)計(jì)中，PLC的I/O連接設(shè)計(jì)相對(duì)來(lái)說(shuō)是系統(tǒng)中最為簡(jiǎn)單的部分，只需要根據(jù)PLC輸入／輸出的類型，按照PLC的連接要求進(jìn)行連接即可。然而，控制系統(tǒng)的PLC外圍電路設(shè)計(jì)，往往是影響系統(tǒng)運(yùn)行安全性、可靠性，決定系統(tǒng)成敗的關(guān)鍵，尤其應(yīng)引起設(shè)計(jì)者的重視。
控制柜、操縱臺(tái)的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，控制柜、操縱臺(tái)的電器元件安裝設(shè)計(jì)，電氣連接設(shè)計(jì)等屬于安裝與連接設(shè)計(jì)的范疇。設(shè)計(jì)的目的是用于指導(dǎo)、規(guī)范現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)與施工，為系統(tǒng)安裝、調(diào)試、維修提供幫助，并提高系統(tǒng)的可靠性與標(biāo)準(zhǔn)化程度。
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