對(duì)于 PLC的選型，一般需要考慮下面六個(gè)因素：控制系統(tǒng)的 I/O數(shù)量和類型。系統(tǒng)復(fù)雜程度。通訊要求。環(huán)境要求。功能要求。控制系統(tǒng)的 I/O數(shù)量和類型CPU能帶的 I/O數(shù)量由下面五個(gè)因素決定：

                                                            

1、CPU的輸入輸出過程映像區(qū)大小以 CPU224為例，*的數(shù)字量輸入是 128點(diǎn)，*的數(shù)字量輸出是 128點(diǎn)，*的模擬量輸入是 32點(diǎn)，*的模擬量輸出是 32點(diǎn)。即*的 I/O數(shù)量，不能突破過程映像區(qū)的大小。

2、CPU本體集成 I/O點(diǎn)數(shù)量列出了各型號(hào) PLC本體集成的 I/O數(shù)量。

3、CPU能帶的擴(kuò)展模塊數(shù)量:各型號(hào) PLC能帶的*擴(kuò)展模塊的數(shù)量。另外對(duì)于智能模塊，表1.18列出了各型號(hào) CPU能帶的智能模塊數(shù)量。

4、CPU的 5VDC電源帶載能力:結(jié)了 CPU的 5VDC電源供應(yīng)能力和各個(gè)模塊的消耗。一個(gè)原則就是各個(gè)擴(kuò)展模塊的電流消耗之和要小于 CPU的供應(yīng)。
   
5、CPU帶智能模塊對(duì) I/O地址的占用:某些智能模塊會(huì)占用一定的 I/O地址，被占用的這些 I/O地址用來進(jìn)行模塊內(nèi)部的控制功能，不直接連接到外部信號(hào)。比如 CPU226擴(kuò)展了 5個(gè) EM253模塊，每個(gè) EM253模塊占用 1個(gè)字節(jié)的數(shù)字量輸出地址（1QB），5個(gè)模塊就占用了 5個(gè)字節(jié)，即 5 * 8（每字節(jié) 8位） = 40個(gè)數(shù)字量輸出點(diǎn)，CPU226的數(shù)字量輸出過程映像區(qū)是 128點(diǎn)，128 – 40 = 88點(diǎn)即 CPU226能繼續(xù)擴(kuò)展的數(shù)字量輸出點(diǎn)數(shù)。

對(duì)于 I/O點(diǎn)的類型，根據(jù)不同類型要注意：

1、數(shù)字量輸入：分為直流24VDC和交流 220VAC。直流類型輸入抗干擾性較差；響應(yīng)較快。一般用在環(huán)境較好，電磁干擾不大，對(duì)響應(yīng)性要求高的場合。交流類型電壓高，較為可靠；輸入電路中有限流、隔離和整流三個(gè)環(huán)節(jié)，因此，輸入信號(hào)的延遲時(shí)間要比直流輸入電路的要長。交流輸入方式一般用于有油霧、粉塵等惡劣環(huán)境中，對(duì)響應(yīng)性要求不高的場合。

2、數(shù)字量輸出：分為晶體管，繼電器和可控硅輸出。晶體管是電子開關(guān)，開關(guān)頻率高，響應(yīng)快，壽命長，帶載能力* 5A，帶直流負(fù)載。繼電器是機(jī)械開關(guān)，帶載能力*可達(dá) 10A，開關(guān)頻率低（1Hz），響應(yīng)慢，壽命較短，噪聲大，可帶交直流負(fù)載?？煽毓枰彩请娮娱_關(guān)，開關(guān)頻率較高（10Hz），響應(yīng)較快，壽命長，帶載能力 0.5A，帶交流負(fù)載。

3、模擬量輸入：要注意輸入信號(hào)類型，分為電流，電壓，熱電阻和熱電偶。

4、模擬量輸出：要注意輸出信號(hào)類型，分為電流和電壓。一般模擬量輸出模塊都支持電流和電壓類型的。

1、CPU異常：CPU異常報(bào)警時(shí)，應(yīng)檢查CPU單元連接于內(nèi)部總線上的有器件。具體方法是依次更換可能產(chǎn)生故障的單元，找出故障單元，并作相應(yīng)處理。

2、存儲(chǔ)器異常：存儲(chǔ)器異常報(bào)警時(shí)，如果是程序存儲(chǔ)器的問題，通過重新編程后還會(huì)再現(xiàn)故障。這種情況可能是噪聲的干擾引起程序的變化，否則應(yīng)更換存儲(chǔ)器。

3、輸入/輸出單元異常、擴(kuò)展單元異常：發(fā)生這類報(bào)警時(shí)，應(yīng)首先檢查輸入/輸出單元和擴(kuò)展單元連接器的插入狀態(tài)、電纜連接狀態(tài)，確定故障發(fā)生的某單元之后，再更換單元。

4、不執(zhí)行程序：一般情況下可依照輸入---程序執(zhí)行---輸出的步驟進(jìn)行檢查

(1)輸入檢查是利用輸入LED指示燈識(shí)別，或用寫入器構(gòu)成的輸入監(jiān)視器檢查。當(dāng)輸入LED不亮?xí)r，可初步確定是外部輸入系統(tǒng)故障，再配合萬用表檢查。如果輸出電壓不正常，就可確定是輸入單元故障。當(dāng)LED亮而內(nèi)部監(jiān)視器無顯示時(shí)，則可認(rèn)為是輸入單元、CPU單元或擴(kuò)展單元的故障。

(2) 程序執(zhí)行檢查是通過寫入器上的監(jiān)視器檢查。當(dāng)梯形圖的接點(diǎn)狀態(tài)與結(jié)果不一致時(shí)，則是程序錯(cuò)誤(例如內(nèi)部繼電器雙重使用等),或是運(yùn)算部分出現(xiàn)故障。

(3)輸出檢查可用輸出LED指示燈識(shí)別。當(dāng)運(yùn)算結(jié)果正確而輸出LED指示錯(cuò)誤時(shí)，則可認(rèn)為是CPU單元、1/0接口單元的故障。當(dāng)輸出LED是亮的而無輸出，則可判斷是輸出單元故障，或是外部負(fù)載系統(tǒng)出現(xiàn)了故障。

另外，由于PLC機(jī)型不同，1/0與LED連接方式的不一樣(有的接于1/0單元接口上，有的接于1/0單元上)。以，根據(jù)LED判斷的故障范圍也有差別。

5、部分程序不執(zhí)行：檢查方法與前項(xiàng)相同;但是，如果計(jì)數(shù)器、步進(jìn)控制器等的輸入時(shí)間過短，則會(huì)出現(xiàn)無響應(yīng)故障，這時(shí)應(yīng)該校驗(yàn)輸入時(shí)間是否足夠大，校驗(yàn)可按輸入時(shí)間<輸入單元的*響應(yīng)時(shí)間+運(yùn)算掃描時(shí)間乘以2的關(guān)系進(jìn)行。

                                                                      

6、電源的短時(shí)掉電，程序內(nèi)容也會(huì)消失：

(1) 這時(shí)除了檢查電池，還要進(jìn)行下述檢查

(2)通過反復(fù)通斷PLC本身電源來檢查。為使微處理器正確啟動(dòng)，PLC中設(shè)有初使復(fù)位點(diǎn)電路和電源斷開時(shí)的保存程序電路。這種電路發(fā)生故障時(shí)，就不能保存程序。以可用電源的通、斷進(jìn)行檢查。

(3) 如果在更換電池后仍然出現(xiàn)電池異常報(bào)警，就可判定是存儲(chǔ)器或是外部回路的漏電流異常增大致。

(4)電源的通斷是與機(jī)器系統(tǒng)同步發(fā)生，這時(shí)可檢查機(jī)器系統(tǒng)產(chǎn)生的噪聲影響。因?yàn)殡娫吹臄嚅_是常與機(jī)器系統(tǒng)運(yùn)行同時(shí)發(fā)生的故障，絕大部分是電機(jī)或繞組產(chǎn)生的強(qiáng)噪聲致。

7、PROM不能運(yùn)轉(zhuǎn)：先檢查PROM插入是否良好，然后確定是否需要更換芯片

8、電源重新投入或復(fù)位后，動(dòng)作停止：這種故障可認(rèn)為是噪聲干擾或PLC內(nèi)部接觸不良致。噪聲原因一般都是電路板中小電容容量減小或元件性能不良致，對(duì)接觸不良原因可通過輕輕敲PLC機(jī)體進(jìn)行檢查。還要檢查電纜和連接器的插入狀態(tài)。

9、變頻器對(duì)PLC模擬量的干擾：在自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，變頻器的使用越來越廣泛，變頻器對(duì)PLC模擬量干擾問題也凸顯出來。下面舉一個(gè)變頻器對(duì)PLC模擬量干擾的例子以及用信號(hào)隔離模塊克服此類干擾的解決辦法。

現(xiàn)象說明：西門子PLC中AO點(diǎn)發(fā)出一路4-20mA電流控制信號(hào)，輸出至西門子變頻器，無法控制變頻器啟動(dòng)。

故障查找：

1、疑似模擬量輸出板卡問題，用萬用表測量4-20mA輸出信號(hào)，信號(hào)是正常的!

2、開始懷疑是變頻器控制信號(hào)輸入端有了問題，換了一臺(tái)同型號(hào)變頻器，問題仍然如此。

3、用一臺(tái)手持式信號(hào)發(fā)射器做4-20mA輸出信號(hào)源，輸出標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)至變頻器，這下變頻器啟動(dòng)了，因而我們排除了模擬量輸出板卡和變頻器的故障。

4、由此推測是變頻器的干擾信號(hào)傳導(dǎo)至模擬量通道致。

5、為了驗(yàn)證，在PLC模擬量4-20mA輸出通道中加裝了一臺(tái)信號(hào)隔離模塊TA3012，TA3012的輸入端子5、6接模擬量輸出模塊，輸出端子1、2端子接變頻器，3、4端子接外部24VDC供電電源，變頻器正常啟動(dòng)了。

                                                                

6、據(jù)此斷定，問題的根源在于變頻器干擾模擬量通道致。

相信不少自控工程師在調(diào)試系統(tǒng)的時(shí)候都曾經(jīng)遇到變頻器對(duì)PLC模擬量干擾的問題，因此，筆者在此分享一下自己的系統(tǒng)調(diào)試心得。

在PLC和變頻器同時(shí)使用的自控系統(tǒng)中，應(yīng)該著重注意一下事項(xiàng)：PLC供電電源與動(dòng)力系統(tǒng)電源(變頻器電源)分別配置，且PLC的供電應(yīng)該選擇隔離變壓器;動(dòng)力線盡量與信號(hào)線分開，信號(hào)線要做屏蔽;無論是模擬信號(hào)輸入還是模擬信號(hào)輸出，vrwevbuyt模擬量通道一律使用信號(hào)隔離模塊;PLC程序里做軟件濾波設(shè)計(jì);信號(hào)地與動(dòng)力地分開設(shè)計(jì)。

做好以上五點(diǎn)，變頻器對(duì)PLC模擬量干擾的問題，即可迎刃而解。