硬件設(shè)計(jì)是plc控制系統(tǒng)至關(guān)重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，關(guān)系著plc控制系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性、安全性、穩(wěn)定性。主要包括輸入和輸出電路兩部分。
1.plc及外圍線路的設(shè)計(jì)、電氣線路的設(shè)計(jì)和抗干擾措施的設(shè)計(jì)等。
2.選定plc的機(jī)型和分配i/o點(diǎn)后，硬件設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容就是電氣控制系統(tǒng)原理圖的設(shè)計(jì)、電氣控制元器件的選擇和控制柜的設(shè)計(jì)。
3.電氣控制系統(tǒng)的原理圖包括主電路和控制電路?？刂齐娐分邪╬lc的i/o接線和自動(dòng)、手動(dòng)部分的詳細(xì)連接等。電器元件的選擇豐要是根據(jù)控制要求選擇按鈕、開(kāi)關(guān)、傳感器、保護(hù)電器、接觸器、指示燈、電磁閥等。
1、plc控制系統(tǒng)的輸入電路設(shè)計(jì)
plc供電電源一般為ac 85~240v，適應(yīng)電源范圍較寬，但為了抗干擾，應(yīng)加裝電源凈化元件（如電源濾波器、1:1隔離變壓器等）；plc輸入電路電源一般應(yīng)采用dc 24v，同時(shí)其帶負(fù)載時(shí)要注意容量，并做好防短路措施，這對(duì)系統(tǒng)供電安全和plc安全至關(guān)重要，因?yàn)樵撾娫吹倪^(guò)載或短路都將影響plc的運(yùn)行。一般選用電源的容量為輸入電路功率的兩倍，plc輸入電路電源支路加裝適宜的熔絲，防止短路。
2、plc控制系統(tǒng)的輸出電路設(shè)計(jì)
依據(jù)牛產(chǎn)工藝要求，各種指示燈、變頻器/數(shù)字直流調(diào)速器的啟動(dòng)/停止應(yīng)采用晶體管輸出，它適應(yīng)高頻動(dòng)作，并且響應(yīng)時(shí)間短；如果plc系統(tǒng)輸出頻率為每分鐘6次以下，應(yīng)首選繼電器輸出，采用這種方法，輸出電路的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，抗干擾和帶負(fù)載能力強(qiáng)。
3、plc控制系統(tǒng)的抗干擾設(shè)計(jì)
一般采用以下幾種方式。
(1)隔離：由于電網(wǎng)中的高頻干擾主要是原、副邊繞組之間的分布電容耦合而成，所以建議采用1：1超隔離變壓器，并將中性點(diǎn)經(jīng)電容接地。
(2)布線：強(qiáng)電動(dòng)力線路、弱電信號(hào)線分開(kāi)走線，并日．要有一定的間隔：模擬信號(hào)傳輸線采用雙絞線屏蔽電纜。
(3)屏蔽：一般采用金屬外殼屏蔽，將plc系統(tǒng)內(nèi)置于金屬柜之內(nèi)。金屬柜外殼可靠接地，能起到良好的靜電、磁場(chǎng)屏蔽作用，防止空間輻射干擾。