在现代化的工业生产设备中，有大量的数字量及模拟量的控制装置，例如电机的起停，电磁
阀的开闭，产品的计数，温度、压力、流量的设定与控制等，工业现场中的这些自动控制问
题，可编程控制器（PLC）已成为解决的最有效的工具之一。PLC 控制系统设计时应注意以
下几点。
一、 可编程序控制器（PLC）及编程器的选购：
目前市场上的 PLC 产品众多，除国产品牌以外，国外的品牌有：日本 OMRON、
MITSUBISHI、FUJI、IDEC、HITACHI、松下，德国的西门子，韩国的 LG 等，如何选购 PLC
产品呢？
1. 系统首先应确定系统用 PLC 单机控制还是用 PLC 形成网络，由此计算输入、输出
（I/O）点数，并且在选购 PLC 时要在实际需要点数的基础上预留 10%的余量。
2. 确定负载类型根据 PLC 输出端所带负载是直流型还是交流型，是大电流还是小电流，
以及 PLC 输出点动作的频率等，从而确定输出端采用继电器输出还是晶体管输出，或是晶
闸管输出。不同的负载选用不同的输出方式对系统的稳定运行是很重要的。
3. 存储容量与指令的执行速度是 PLC 选型的重要指标，一般存储量越大、速度越快的
PLC 价格就越高，尽管国外各厂家产品大体相同，但也有一定区别。
4. "COM"点的选择，
不同的 PLC 产品，其"COM"点的数量是不一样的，有的一个"COM"点带 8 个输出点，
有的带 4 个输出点，也有带 1 个或 2 个输出点。当负载的种类多且电流大时，采用一个
"COM"点带 1-2 个输出点的产品，当负载种类少数量多时，采用一个"COM"点带 4-8 个输出
点产品。 PLC
5. 因为各生产厂家的开发软件不同，系统地兼容性也是选购时的重点，目前还没有发
现完全兼容的产品，应根据系统合理选用 PLC 产品。
6. 编程器的选购：
PLC 编程可采取三种方式：一是用一般的手持式编程器，它只能用厂家规定的语句表
中的语句编程。正中方式易于现场调试并且体积小成本低，但它的效率低适应机种类型少，
比较适用于系统容量小、用量少的系统中。二是图形编程器编程，这种方式采用图形方式编
程，方便直观，一般电气人员短期就可以应用自如，但编程器价格较高。三是用 IBM 及其
兼容个人计算机+PLC 软件包编程，这种方式是效率最高的一种方式，也是最常用的一种方
式，但大部分软件包价格昂贵。
7.尽量选用大公司的产品，因为其产品质量有保障，且技术支持好，一般售后服务也较
好，有利于以后产品的扩展与软、硬件升级。
二、输入、输出回路的设计
1.电源回路
PLC 供电一般为 AC85-240V（也有 DC24V），适应电源范围较宽，但为了抗干扰，应
加装电源净化元件（如电源滤波器、1：1 隔离变压器等）
上 DC24V 电源的使用
各公司 PLC 产品上一般都有 DC24V 电源，但该电源容量小，为几十毫安至几百毫安，
用其带负载时应注意容量，同时做好防短路措施（因为该电源的过载或短路将影响 PLC 的
运行）。 PLC 资料网
3.外部 DC24V 电源
若输入回路有 DC24V 供电的接近开关、光电开关等，而 PLC 上的 DC24V 电源容量
不够时，要从外部提供 DC24V 电源；但该电源的"一"端不要与 PLC 的 DC24V 电源的"一"
以及"COM"端相连，否则会影响 PLC 的运行。
4.输入的灵敏度
各生产厂家对 PLC 的输入电压和电流都有规定，当输入元件的输入电流大于 PLC 的
最大输入电流或有漏电流时，就会有误动作，降低灵敏度。所以应适用弱电流输入并对漏电
流采取防护措施，并且选用输入为供漏型输入的 PLC。
两线式传感器（光电开关、无触点开关）有 LED 的限位开关时，输入漏电流会产生错
误输入或灯亮，对策为连接泄放电阻降低输入阻抗，阻值由图 1 中公式推导：
晶体管或双向可控硅输出时，若接到一个较大冲击电流的设备上，就必须考虑保护晶体
管和可控硅。晶体管和可控硅可以经受额定电流 10 倍的冲击电流，如果超出，可按图 2、
图 3 之一来减少它：
5. 对感性负载处理
在输入、输出端接感性负载时，要在负载两端并联一个冲击抑制器或二极管，二极管
的阴极与电压㈩极侧连接。
6. 外部互锁与接地
PLC
利用 PLC 控制电机正反转等正、反动作时，为避免 PC 的异常动作引起事故及机械损
坏，应在外部组成一个连锁回路。
接地：GR 端子是大地接地端子。用防止感应电的专用接地线（截面积 2mm2 以上的电
线）采用第三种接地方式（接地电阻 100Ω 以下）。
LG 是噪音滤波器中性端子，若因噪音大而产生误动作，或为了防止电击，把 LG 与 GR
短接，采用第三种接地方式。接地线的长度在 20m 以内为宜。
接地线与其它设备共用或与建筑物的金属结构连接会适得其反，受到恶劣影响。
7. PLC 外部驱动电路
对于 PLC 输出不能直接带动负载的情况下，必须在外部采用驱动电路，可以用固态继
电器或晶闸管电路驱动，同时应采用保护电路和浪涌吸收电路。
另外 PLC 的输入输出布线也有一定要求，请参照各公司的使用说明书。
三、 扩展模块的选用
对于小的系统，如 80 点以内的系统，一般不需要扩展；当系统较大时，就要扩展。不
同公司的产品，对系统总点数及扩展模块数量都有限制，当扩展仍不能满足需要时，可采用
网络结构。同时，有些厂家产品的个别指令不支持扩展模块，因此，在进行软件编程时要注
意。当采用温度等模拟模块时，各厂家也有一些规定，请参阅相关技术手册。 PLC
四、 PLC 的网络设计
当用 PLC 进行网络设计时，其难度比 PLC 单机控制大得多，首先应选用自己比较熟悉
的机型，对其基本指令和功能指令有较深入的了解，并且指令的执行速度和用户程序存储容
量也应仔细了解。否则不能适应实时要求，造成系统崩溃。另外对通信接口，通信协议、数
据传送速度等也要考虑。
最后还要向 PLC 的厂家寻求网络设计和软件支持及详细技术资料，至于选用几层工作
站，依照系统大小而定。
五、 软件编制
在编制软件前，应首先熟悉所选用的 PLC 产品说明书，待熟悉后再编程。若采用图形
编程器或软件包编程，则可直接编程，若用手持编程器编程，应先画出梯形图，然后编程，
这样可以减少出错，速度也快，编成完成后先空运转，待各个动作正常后，再在设备上调试。
