PLC控制系统的硬件选择（1）PLC机型选择的基本原则
①合理的结构型式。PLC按结构分为整体型和模块型两类，按应用环境分为现场安装和控制室安装两类。整体型PLC的I/O点数固定，因此用户选择的余地较小，每一个I/O点的平均价格比模块式的便宜，且体积相对较小，所以一般用于系统工艺过程较为固定的小型控制系统中。
模块型PLC提供多种I/O卡件或插卡，因此用户可较合理地选择和配置控制系统的I/O点数，功能扩展方便灵活，I/O点数量、输入点数与输出点数的比例、I/O模块的种类多，选择余地较大。维修时只要更换模块，判断故障的范围也很方便。因此，模块式PLC一般适用于较复杂系统和环境差的场合。机型选择的基本原则是在满足功能要求及保证可靠、维护方便的前提下，力争**的性能价格比。
②安装方式选择。根据PLC的安装方式，系统分为集中式、远程I/O式和多台PLC联网分布式。集中式不需要设置驱动远程I/O硬件，系统反应快、成本低。大型系统经常采用远程I/O式，因为它们的装置分布范围很广，远程I/O可以分散安装在I/O装置附近，I/O连线比集中式的短，但需要增设驱动器和远程I/O电源。多台联网分布式适用于多台设备分别独立控制，又要相互联系的场合，可以选用小型PLC，但必须要附加通信模块。
③功能要求。一般小型（低档）PLC具有逻辑运算、定时、计数等功能，对于只需要开关量控制的设备都可满足。对于以开关量控制为主，带少量模拟量控制的系统，可选用能带A/D和D/A单元。具有加减算术运算，数据传送功能的增强型低档PLC。
对于控制较复杂，要求实现PID运算、闭环控制、通信联网等功能，可视控制规模大小及复杂程度，选用中档或高档PLC。但是中、高档PLC价格较贵，一般大型机主要用于大规模过程控制和集散控制系统等场合。
S7-200系列PLC使用的是Step7-Micro/WIN32软件；S7-300/400系列PLC使用的是Step7软件，带有Micro和不带的区别是相当明显的。S7-200系列PLC的编程语言有三种：语句表（STL）、梯形图（LAD）、功能块图（FBD）；S7-300系列PLC除了这三种外，还有结构化控制语言（SCL）和图形语言（S7graph），其中SCL就是一种**语言，S7-300/400系列PLC软件*大的特点就是提供了一些数据块来对应每一个功能块（Function Block，FB），称之为Instance。
1.2 基于S7-300/400PLC的特殊功能及实现
1.2.1 基于S7-300/400系列PLC的模拟量输出模块实现定位功能（1）系统条件
基于S7-300系列PLC的模拟量输出模块实现移动定位功能必须具备以下条件。
①由电源模块和CPU314C-2DP/PtP组成S7-300站，已经为此S7-300站建立了一个项目。
②在PG上已正确安装Step7（≥V5.1+ServicePack2）。
③具备一个外部24VDC电源、一个传感器、一个驱动器以及必要附件（如前连接器和接线材料），CPU已正确连接到电源，PG已连接到CPU上。
④为保护设备和操作人员，需要安装硬件限位开关和紧急停止按钮/开关。（2）电源模块和CPU接线步骤
①将已接线的前连接器装到CPU上，然后拧紧固定螺钉。
②连接输入和输出的电源：24V连接到X2、针脚1和21；接地连接X2、针脚20和30。
③给增量位置编码器提供24V电源，连接编码器信号线（X2，针脚2～4）④将电源模块连接到供电部分。
⑤通过屏蔽电缆连接电源部分的信号线（X1，针脚16或17和针脚20；X2，针脚28和30），剥去屏蔽电缆的绝缘层，然后使用屏蔽端子元件将电缆护套夹到屏蔽连接元件上。
（3）连接器针脚分配
CONNECTORX1定位类型连接器的针脚分配见表1-1，CONNECTORX2定位类型连接
稳定、快速、准确是设计控制系统的原则，所以在设计前应摸清控制对象的情况，如工艺要求、设备情况、控制功能、I/O点数及所选PLC性能规格等。
PLC控制系统设计的主要内容如下。
①拟定控制系统设计的技术条件。技术条件一般以设计任务书的形式来确定，它是整个设计的依据。
②选择电气传动形式和电动机、电磁阀等执行机构。
③选定PLC的型号。
④编制PLC的输入/输出分配表或绘制输入/输出端子接线图。
⑤根据系统设计的要求编写软件规格说明书，然后再用相应的编程语言（常用梯形图）进行程序设计。
⑥了解工艺过程对操作和监控的要求，重视人机界面的设计，增强人机之间的友善关系。
⑦设计操作台、电气柜及非标准电器部件。
⑧编写设计说明书和使用说明书。
①深入了解和分析被控对象的工艺条件和控制要求。
②被控对象就是受控的机械、电气设备、生产线或生产过程。
③控制要求主要指控制的基本方式、应完成的动作、自动工作循环的组成、必要的保护和联锁等。对较复杂的控制系统，还可将控制任务分成几个独立部分，这种可化繁为简，有利于编程和调试。
④确定I/O设备。根据被控对象对PLC控制系统的功能要求，确定系统所需的输入、输出设备。常用的输入设备有按钮、选择开关、行程开关、传感器等，常用的输出设备有继电器、接触器、指示灯、电磁阀等。
⑤选择合适的PLC类型。根据已确定的I/O设备，统计所需的输入信号和输出信号的点数，选择合适的PLC类型，包括机型的选择、容量的选择、I/O模块的选择、电源模块的选择等。
⑥分配I/O点。分配PLC的输入输出点，编制出输入/输出分配表或者画出输入/输出端子的接线图后，以进行PLC程序设计，同时可进行控制柜或操作台的设计。
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PLC选型中还有一个重要问题就是性能要相当，如果只有十几个开关量输入输出的工程项目，选用了带有模拟量输出输入的PLC机型，这就大材小用了，这时只要选性能相当的PLC，其价格可以大大地降低。由于PLC产品更新换代很快，选用相应的新机型很有必要。
PLC机型选择的基本原则是，在功能满足要求的前提下，选择*可靠、维护使用*方便以及性能价格比*优的机型。在工艺过程比较固定、环境条件较好（维修量较小）的场合，应选用整体式结构的PLC；其他情况则**选用模块式结构的PLC。
