PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)(調(diào)試)可以按照?qǐng)D5-1進(jìn)行。設(shè)計(jì)可分為系統(tǒng)規(guī)劃、硬件設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)、系統(tǒng)調(diào)試以及技術(shù)文件編制五個(gè)階段。

  ①系統(tǒng)規(guī)劃

  系統(tǒng)規(guī)劃為設(shè)計(jì)的第一步，內(nèi)容包括確定控制系統(tǒng)方案與總體設(shè)計(jì)兩部分。

  確定控制系統(tǒng)方案時(shí)，應(yīng)首先明確控制對(duì)象所需要實(shí)現(xiàn)的動(dòng)作與功能、生產(chǎn)工藝要求與設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)布置情況;在此基礎(chǔ)上確定系統(tǒng)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)手段，選擇系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)形式與組成部件。

  系統(tǒng)規(guī)劃的具體內(nèi)容包括：明確控制要求，確定系統(tǒng)類型，確定硬件配置要求;選擇PLC的型號(hào)、規(guī)格，確定I/O模塊的數(shù)量與規(guī)格，選擇特殊功能模塊;選擇人機(jī)界面、伺服驅(qū)動(dòng)器、變頻器、調(diào)速裝置等。

  ②硬件設(shè)計(jì)

  硬件設(shè)計(jì)是在系統(tǒng)規(guī)劃與總體設(shè)計(jì)完成后的技術(shù)設(shè)計(jì)。在這一階段，設(shè)計(jì)人員需要根據(jù)總體方案完成電氣控制原理圖、連接圖、元件布置圖等基本圖樣的設(shè)計(jì)工作。在此基礎(chǔ)上，應(yīng)匯編完整的電氣元件目錄與配套件清單，提供給采購供應(yīng)部門購買相關(guān)的組成部件。同時(shí)，根據(jù)PLC的安裝要求與用戶的環(huán)境條件，結(jié)合所設(shè)計(jì)的電氣原理圖與連接、布置圖，完成用于安裝以上電氣元件的控制柜、操縱臺(tái)等零部件的設(shè)計(jì)。

  設(shè)計(jì)完成后，將全部圖樣與外購元器件、標(biāo)準(zhǔn)件等匯編成統(tǒng)一的基本件、外購件、標(biāo)準(zhǔn)件明細(xì)表(目錄)，提供給生產(chǎn)、供應(yīng)部門組織生產(chǎn)與采購。

  ③軟件設(shè)計(jì)

  PLC控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)主要是編制PLC用戶程序、特殊功能模塊控制軟件、確定PIC以及功能模塊的設(shè)定參數(shù)(如需要)等。它可以與系統(tǒng)電器元件安裝柜、操縱臺(tái)的制作、元器件的采購?fù)竭M(jìn)行。

  軟件設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)所確定的總體方案與已經(jīng)完成的電氣控制原理圖，按照原理圖所確定的1/O地址，編寫實(shí)現(xiàn)控制要求與功能的PLC用戶程序。為了方便調(diào)試、維修，通常需要在軟件設(shè)計(jì)階段同時(shí)編寫出程序說明書、I/O地址表、注釋表等輔助文件。

  在程序設(shè)計(jì)完成后，一般應(yīng)通過PLC編程軟件所具備的自診斷功能對(duì)PLC程序進(jìn)行基本的檢查，排除程序中的電路與語法錯(cuò)誤。在有條件時(shí)，應(yīng)通過必要的模擬與仿真手段，對(duì)程序進(jìn)行模擬與仿真試驗(yàn)。對(duì)于初次使用的伺服驅(qū)動(dòng)器、變頻器等部件，可以通過檢查與運(yùn)行的方法，事先進(jìn)行離線調(diào)整與測(cè)試，以縮短現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試的周期。

  ④系統(tǒng)調(diào)試

  PLC的系統(tǒng)調(diào)試是檢查、優(yōu)化PLC控制系統(tǒng)硬件、軟件設(shè)計(jì)，提高控制系統(tǒng)安全可靠性的重要步驟。為了防止調(diào)試過程中可能出現(xiàn)的問題，確保調(diào)試工作的順利進(jìn)行，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試應(yīng)在完成控制系統(tǒng)的安裝、連接、用戶程序編制后，按照調(diào)試前的檢查、硬件調(diào)試、軟件調(diào)試、空運(yùn)行試驗(yàn)、可靠性試驗(yàn)、實(shí)際運(yùn)行試驗(yàn)等規(guī)定的步驟進(jìn)行。

  在調(diào)試階段，一切均應(yīng)以滿足控制要求，確保系統(tǒng)安全、可靠運(yùn)行為最高準(zhǔn)則，它是檢險(xiǎn)硬件、軟件設(shè)計(jì)正確性的唯一標(biāo)準(zhǔn)，任何影響系統(tǒng)安全性與可靠性的設(shè)計(jì)，都必須予以修改，不能遺留事故隱患，以免導(dǎo)致嚴(yán)重后果。

  ⑤編制技術(shù)文件

  在設(shè)備安全、可靠運(yùn)行得到確認(rèn)后，設(shè)計(jì)人員可以著手進(jìn)行系統(tǒng)技術(shù)文件的編制工作，諸如修改電氣原理圖、連接圖;編寫設(shè)備操作、使用說明書;備份PLC用戶程序;記錄調(diào)整、設(shè)定參數(shù)等。

  文件的編寫應(yīng)正確、全面，必須保證圖與實(shí)物一致，電氣原理圖、用戶程序、設(shè)定參數(shù)必須為調(diào)試完成后的最終版本。

  文件的編寫應(yīng)規(guī)范、系統(tǒng)，盡可能為設(shè)備使用者以及今后的維修工作提供方便。