系統(tǒng)設計的水平將直接影響控制系統(tǒng)的性能、設備的可靠性。這其中PLC的選型至關重要，如何根據(jù)不同的控制要求選擇合適的PLC，設計出運行平穩(wěn)、動作可靠、安全實用、調試方便、易于維護的控制系統(tǒng)呢？

在PLC系統(tǒng)設計時，首先應確定系統(tǒng)方案，下一步工作就是PLC的設計選型。選擇PLC，主要是確定PLC的生產廠家和PLC的具體型號。對于系統(tǒng)方案要求有分布式系統(tǒng)、遠程I/O系統(tǒng)，還需要考慮網絡化通訊的要求。那么具體應該如何選擇PLC呢?

 一 PLC生產廠家的選擇

確定PLC的生產廠家，主要應該考慮設備用戶的要求、設計者對于不同廠家PLC的熟悉程度和設計習慣、配套產品的一致性以及技術服務等方面的因素。從PLC本身的可靠性考慮，原則上只要是國外大公司的產品，不應該存在可靠性不好的問題。

另外對于一些特殊的行業(yè)(例如：冶金、煙草等)應選擇在相關行業(yè)領域有投運業(yè)績、成熟可靠的PLC系統(tǒng)。

 
  二 輸入輸出(I/0)點數(shù)的估算

PLC的輸入/輸出點數(shù)是PLC的基本參數(shù)之一。I/O點數(shù)的確定應以控制設備所需的所有輸入/輸出點數(shù)的總和為依據(jù)。在一般情況下，PLC的I/O點應該有適當?shù)挠嗔俊Ｍǔ８鶕?jù)統(tǒng)計的輸入輸出點數(shù)，再增加10％～20％的可擴展余量后，作為輸入輸出點數(shù)估算數(shù)據(jù)。實際訂貨時，還需根據(jù)制造廠商PLC的產品特點，對輸入輸出點數(shù)進行調整。

 三 PLC存儲器容量的估算

存儲器容量是指可編程序控制器本身能提供的硬件存儲單元大小，各種PLC的存儲器容量大小可以從該PLC的基本參數(shù)表中找到，例如：西門子的S7-314PLC的用戶程序存儲容量為64KB，S7-315-2DPPLC的用戶程序存儲容量為128KB。程序容量是存儲器中用戶程序所使用的存儲單元的大小，因此存儲器容量應大于程序容量。設計階段，由于用戶應用程序還未編制，因此，需要對程序容量進行估算。

如何估算程序容量呢?許多文獻資料中給出了不同公式，大體上都是按數(shù)字量I/O點數(shù)的10～15倍，加上模擬I/O點數(shù)的100倍，以此數(shù)為內存的總字數(shù)(16位為一個字)，另外再按此數(shù)的25％考慮余量。

  四 PLC通訊功能的選擇

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

PLC系統(tǒng)的通信網絡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網絡；

(2)1臺PLC為主站，其他同型號PLC為從站，構成主從式PLC網絡；

(3)PLC網絡通過特定網絡接口連接到大型DCS中作為DCS的子網；

(4)專用PLC網絡(各廠商的專用PLC通信網絡)。

為減輕CPU通信任務，根據(jù)網絡組成的實際需要，應選擇具有不同通信功能的(如點對點、現(xiàn)場總線、工業(yè)以太網等)通信處理器。

五 PLC機型的選擇

PLC的類型：PLC按結構分為整體型和模塊型兩類；整體型PLC的I/0點數(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。

六 I/O模塊的選擇

（1）數(shù)字量輸入輸出模塊的選擇

數(shù)字量輸入輸出模塊的選擇應考慮應用要求。例如對輸入模塊，應考慮輸入信號的電平、傳輸距離等應用要求。輸出模塊也有很多的種類，例如繼電器觸點輸出型、AC120V/23V雙向晶閘管輸出型、DC24V晶體管驅動型、DC48V晶體管驅動型等。

通常繼電器輸出輸出型模塊具有價格低廉、使用電壓范圍廣等優(yōu)點，但是使用壽命較短、響應時間較長、在用于感性負載時需要增加浪涌吸收電路；雙向晶閘管輸出型模塊響應時間較快適用于開關頻繁，電感性低功率因數(shù)負荷場合，但價格較貴，過載能力較差。

另外，輸入輸出模塊按照輸入輸出點數(shù)又可以分為：8點、16點、32點等規(guī)格，選擇時也要根據(jù)實際的需要合理配備。

（2）模擬量輸入輸出模塊的選擇

模擬量輸入模塊，按照模擬量的輸入信號類型可以分為：電流輸入型、電壓輸入型、熱電偶輸入型等。電流輸入型通常的信號等級為4～20mA或0～20mA；電壓型輸入模塊通常信號等級為0～10V、-5V～+5V等。有些模擬量輸入模塊可以兼容電壓或電流輸入信號。

模擬量輸出模塊同樣分電壓型輸出模塊和電流型輸出模塊，電流輸出的信號通常有0～20mA、4～20mA。電壓型輸出信號通常有0～10V、-10V~+10V等。

模擬量輸入輸出模塊，按照輸入輸出通道數(shù)可以分為2通道、4通道、8通道等規(guī)格。

七 功能模塊

功能模塊包括通訊模塊、定位模塊、脈沖輸出模塊、高速計數(shù)模塊、PID控制模塊、溫度控制模塊等。選擇PLC時應考率到功能模塊配套的可能性，選擇功能模塊涉及硬件與軟件兩個方面。

在硬件方面，首先應考慮功能模塊可以方便的和PLC相連接，PLC應該有相關的連接、安裝位置與接口、連接電纜等附件。在軟件上，PLC應具有對應的控制功能，可以方便的對功能模塊進行編程。例如三菱的FX系列PLC通過“FROM”和“TO”指令可以方便的對相應的功能模塊進行控制。

八 一般原則

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，應遵循以下原則。

（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，選擇時應以簡化線路設計、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，應優(yōu)先選擇能夠直接驅動負載的輸出模塊，盡量減少中間繼電器等元件。

（2）通用性：進行選型時，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，同時還可以增加系統(tǒng)各組成部件的互換性，為設計、調試和維修提供方便。

（3）兼容性：選擇PLC系統(tǒng)各組成模塊時，應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廠家不宜過多。如果可能的話，盡量選擇同一個生產廠家的產品。

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項目初期進行選型或者制定方案時，如果不清楚哪種控制器適合自己的設備，哪些模塊支持哪些功能，我們可以咨詢代理商。

但事實上除了咨詢代理商，更多的也要求我們自己心里拿得住，以便于日后與代理商工程師在選方案時能夠有效的溝通。

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課程主要分為七個章節(jié)，每個章節(jié)代表一種控制器系列，

孫老師會在每個章節(jié)的第一節(jié)課重點介紹這個系列控制器的它特點和適用場合，方便大家先做判斷，來選擇合適的章節(jié)進行系統(tǒng)學習。

課程需要各位掌握基本的工控知識，對于IO，模擬量，通訊，定位這些名詞要有認識，這套視頻重點講解的是型號介紹及功能的簡介，方便大家選型，對三菱體系有個認識和了解，每種系列PLC會包括三小節(jié)課共一小時左右的講解。 

學習目的

了解三菱體系內的CPU及配套模塊的選擇 

教學對象

1. 工廠電工/維修維護人員

2. 自動化項目開發(fā)人員

3. 自動化項目售后技術人員

4. 自動化/電子相關專業(yè)師生 

學習所需基礎

1.有一定的電工基礎知識

2.有一定的工控常識 

課程大綱

第一章：MELSEC-FX3系列

1. 概述及預先的知識

2. FX3U系列

3. FX3G系列

4. FX3S系列

重難點1：掌握FX系列控制器本體的特點

重難點2：掌握FX系列可選模塊的種類和功能

重難點3：掌握FX系列使用的場合

第二章：MELSEC-IQ-F系列

1. IQ-F主體內置集成功能

2. FX5U通訊拓展模塊01

3. FX5U通訊拓展模塊02

FX5U拓展模塊及應用案例

重難點1：掌握IQ-F系列控制器本體的特點

重難點2：掌握IQ-F系列可選模塊的種類和功能

重難點2：掌握IQ-F系列使用的場合

第三章：MELSEC-L系列 

1. L系列概要

2. L系列模塊功能講解01

L系列模塊功能講解02

重難點1：掌握L系列控制器本體的特點

重難點2：掌握L系列可選模塊的種類和功能

重難點2：掌握L系列使用的場合

第四章：MELSEC-Q系列

1. Q系列概要

2. Q系列模塊基礎性能及型號講解01

3. Q系列模塊基礎性能及型號講解02

4. Q系列模塊基礎性能及型號講解03

Q系列模塊基礎性能及型號講解04

重難點1：掌握Q系列控制器本體的特點

重難點2：掌握Q系列可選模塊的種類和功能

重難點2：掌握Q系列使用的場合

第五章：MELSEC-IQ-R系列

1） MELSEC-R系列概要

2） R系列型號功能講解01

3） R系列型號功能講解02

4）R系列型號功能講解03

重難點1：掌握IQ-R系列控制器本體的特點

重難點2：掌握IQ-R系列可選模塊的種類和功能

重難點2：掌握IQ-R系列使用的場合

第六章：MELSEC相關的網絡產品

1） CC-Link概述

2） CC-Link IE Control網絡

3） CC-Link IE Field網絡

4） CC-Link網絡

5） 以太網

6） SSCNET

7）Anywire

重難點1：掌握CCLink網絡的特點及模塊

重難點2：掌握以太網網絡的特點及模塊

重難點3：掌握Anywire網絡的特點及模塊

重難點4：掌握SSCNET網絡的特點及模塊

第七章：工程軟件

1） GX Works3

2） GX Works2

3） GX Developer

4）MX Component

重難點1：掌握不用控制器對應的各個軟件

重難點2：掌握不同軟件之間的基礎差異

重難點3：了解軟件包的資源獲取方式