1 可編程控制器應用係統設計與調試的主要步驟
（ 1 ）深入了解和分析被控對象的工藝條件和控制要求
a ．被控對象就是受控的機械、電氣設備、生產線或生產過程。
b ．控制要求主要指控制的基本方式、應完成的動作、自動工作循環的組成、必要的保護和聯鎖等。對較復雜的控制係統，還可將控制任務分成幾個獨立部分，這種可化繁為簡，有利於編程和調試。
（ 2 ）確定 I/O 設備
根據被控對象對 PLC 控制係統的功能要求，確定係統所需的用戶輸入、輸出設備。常用的輸入設備有按鈕、選擇開關、行程開關、傳感器等，常用的輸出設備有繼電器、接觸器、指示燈、電磁閥等。
（ 3 ）選擇合適的 PLC 類型
根據已確定的用戶 /O 設備，統計所需的輸入信號和輸出信號的點數，選擇合適的 PLC 類型，包括機型的選擇、容量的選擇、 I/O 模塊的選擇、電源模塊的選擇等。
（ 4 ）分配 I/O 點
分配 PLC 的輸入輸出點，編制出輸入 / 輸出分配表或者畫出輸入 / 輸出端子的接線圖。接著九可以進行 PLC 程序設計，同時可進行控制櫃或操作臺的設計和現場施工。
（ 5 ）設計應用係統梯形圖程序
根據工作功能圖表或狀態流程圖等設計出梯形圖即編程。這一步是整個應用係統設計的核心工作，也是比較困難的一步，要設計好梯形圖，首先要十分熟悉控制要求，同時還要有的電氣設計的實踐經驗。
（ 6 ）將程序輸入 PLC
當使用簡易編程器將程序輸入 PLC 時，需要先將梯形圖轉換成指令助記符，以便輸入。當使用可編程序控制器的輔助編程軟件在計算機上編程時，可通過上下位機的連接電纜將程序下載到 PLC 中去。
（ 7 ）進行軟件測試
程序輸入 PLC 後，應行測試工作。因為在程序設計過程中，難免會有疏漏的地方。因此在將 PLC 連接到現場設備上去之前，必需進行軟件測試，以排除程序中的錯誤，同時也為整體調試打好基礎，縮短整體調試的周期。
（ 8 ）應用係統整體調試
在 PLC 軟硬件設計和控制櫃及現場施工完成後，就可以進行整個係統的聯機調試，如果控制係統是由幾個部分組成，則應先作局部調試，然後再進行整體調試；如果控制程序的步序較多，則可行分段調試，然後再連接起來總調。調試中發現的問題，要逐一排除，直至調試成功。
（ 9 ）編制技術文件
係統技術文件包括說明書、電氣原理圖、電器布置圖、電氣元件明細表、 PLC 梯形圖。
三、 PLC 硬件係統設計
1 ． PLC 型號的選擇
在作出係統控制方案的決策之前，要詳細了解被控對象的控制要求，從而決定是否選用 PLC 進行控制。
在控制係統邏輯關係較復雜（需要大量中間繼電器、時間繼電器、計數器等）、工藝流程和產品改型較頻繁、需要進行數據處理和信息管理（有數據運算、模擬量的控制、 PID 調節等）、係統要求有較高的可靠性和穩定性、準備實現工廠自動化聯網等情況下，使用 PLC 控制是很必要的。
目前，眾多的生產廠家提供了多種係列功能各異的 PLC 產品，使用戶眼花繚亂、無所適從。所以權衡利弊、合理地選擇機型才能達到經濟實用的目的。一般選擇機型要以滿足係統功能需要為宗旨，不要盲目貪大求全，以免造成投資和設備資源的浪費。機型的選擇可從以下幾個方面來考慮。
（ 1 ）對輸入 / 輸出點的選擇
盲目選擇點數多的機型會造成浪費。
要先弄控制係統的 I/O 總點數，再按實際所需總點數的 15 ∼ 20 ％留出備用量（為係統的改造等留有餘地）後確定所需 PLC 的點數。
另外要注意，一些高密度輸入點的模塊對同時接通的輸入點數有限制，一般同時接通的輸入點不得超過總輸入點的 60 ％； PLC 每個輸出點的驅動能力（ A/ 點）也是有限的，有的 PLC 其每點輸出電流的大小還隨所加負載電壓的不同而異；一般 PLC 的允許輸出電流隨環境溫度的升高而有所降低等。在選型時要考慮這些問題。
PLC 的輸出點可分為共點式、分組式和隔離式幾種接法。隔離式的各組輸出點之間可以採用不同的電壓種類和電壓等級，但這種 PLC 平均每點的價格較高。如果輸出信號之間不需要隔離，則應選擇前兩種輸出方式的 PLC 。
（ 2 ）對存儲容量的選擇
對用戶存儲容量只能作粗略的估算。在僅對開關量進行控制的係統中，可以用輸入總點數乘 10 字 / 點＋輸出總點數乘 5 字 / 點來估算；計數器 / 定時器按（ 3 ∼ 5 ）字 / 個估算；有運算處理時按（ 5 ∼ 10 ）字 / 量估算；在有模擬量輸入 / 輸出的係統中，可以按每輸入 / （或輸出）一路模擬量約需（ 80 ∼ 100 ）字左右的存儲容量來估算；有通信處理時按每個接口 200 字以上的數量粗略估算。後，一般按估算容量的 50 ∼ 100 ％留有裕量。對缺乏經驗的設計者，選擇容量時留有裕量要大些。
（ 3 ）對 I/O 響應時間的選擇
PLC 的 I/O 響應時間包括輸入電路延遲、輸出電路延遲和掃描工作方式引起的時間延遲（一般在 2 ∼ 3 個掃描周期）等。對開關量控制的係統， PLC 和 I/O 響應時間一般都能滿足實際工程的要求，可不必考慮 I/O 響應問題。但對模擬量控制的係統、特別是閉環係統就要考慮這個問題。
（ 4 ）根據輸出負載的特點選型
不同的負載對 PLC 的輸出方式有相應的要求。例如，頻繁通斷的感性負載，應選擇晶體管或晶閘管輸出型的，而不應選用繼電器輸出型的。但繼電器輸出型的 PLC 有許多優點，如導通壓降小，有隔離作用，價格相對較便宜，承受瞬時過電壓和過電流的能力較強，其負載電壓靈活（可交流、可直流）且電壓等級範圍大等。所以動作不頻繁的交、直流負載可以選擇繼電器輸出型的 PLC 。
（ 5 ）對在線和離線編程的選擇
離線編程示指主機和編程器共用一個 CPU ，通過編程器的方式選擇開關來選擇 PLC 的編程、監控和運行工作狀態。編程狀態時， CPU 只為編程器服務，而不對現場進行控制。編程器編程屬於這種情況。在線編程是指主機和編程器各有一個 CPU ，主機的 CPU 完成對現場的控制，在每一個掃描周期末尾與編程器通信，編程器把修改的程序發給主機，在下一個掃描周期主機將按新的程序對現場進行控制。計算機輔助編程既能實現離線編程，也能實現在線編程。在線編程需購置計算機，並配置編程軟件。採用哪種編程方法應根據需要決定。
（ 6 ）據是否聯網通信選型
若 PLC 控制的係統需要聯入工廠自動化網絡，則 PLC 需要有通信聯網功能，即要求 PLC 應具有連接其他 PLC 、上位計算機及 CRT 等的接口。大、中型機都有通信功能，目前大部分小型機也具有通信功能。
（ 7 ）對 PLC 結構形式的選擇
在相同功能和相同 I/O 點數據的情況下，整體式比模塊式價格低。但模塊式具有功能擴展靈活，維修方便（換模塊），容易判斷故障等優點，要按實際需要選擇 PLC 的結構形式。
2 ．分配輸入 / 輸出點
一般輸入點和輸入信號、輸出點和輸出控制是一一對應的。
分配好後，按係統配置的通道與接點號，分配給每一個輸入信號和輸出信號，即進行編號。
在個別情況下，也有兩個信號用一個輸入點的，那樣就應在接入輸入點前，按邏輯關係接好線（如兩個觸點先串聯或並聯），然後再接到輸入點。
豫公網安備41010502000017號 
