學(xué)習(xí)PLC的最終目的是能把它應(yīng)用到實(shí)際控制系統(tǒng)中去。若遇到實(shí)際的工業(yè)控制項(xiàng)目，需用PLC進(jìn)行控制，應(yīng)如何著手去設(shè)計(jì)一個(gè)控制系統(tǒng)？
一、?PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則
任何一種電氣控制系統(tǒng)都是為了實(shí)現(xiàn)被控對(duì)象（生產(chǎn)設(shè)備或生產(chǎn)過(guò)程）的工
藝要求，以提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。因此，在設(shè)計(jì)PLC控制系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)遵循以下基本：
1. 最大限度地滿足被控對(duì)象的控制要求。設(shè)計(jì)前，應(yīng)深入現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)查研究，搜集資料，并與機(jī)械部分的設(shè)計(jì)人員和實(shí)際操作人員密切配合，共同擬定電氣控制方案，協(xié)同解決設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的各種問(wèn)題。
2. 在滿足控制要求的的前提下，力求使控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、使用和維修方便。
3. 保證控制系統(tǒng)的安全、可靠。
4. 考慮到生產(chǎn)發(fā)展和工藝的改進(jìn)，在選擇PLC容量時(shí)，應(yīng)適當(dāng)留有余地。
二、?PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容
PLC控制系統(tǒng)是由PLC與用戶輸入、輸出設(shè)備連接而成的。因此，PLC控
制系統(tǒng)的基本內(nèi)容包括如下幾點(diǎn)：
1. 選擇用戶輸入設(shè)備（按鈕、操作開(kāi)關(guān)、限位開(kāi)關(guān)和傳感器等、輸出設(shè)備（繼電器、接觸器、信號(hào)燈等執(zhí)行元件）以及輸出設(shè)備驅(qū)動(dòng)的控制對(duì)象（電動(dòng)機(jī)、電磁閥等）。這些設(shè)備屬于一般的電氣元件，自選擇方法請(qǐng)參考其他有關(guān)資料。
2. PLC的選擇。PLC是PLC控制系統(tǒng)的核心部件，對(duì)于保證整個(gè)控制系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能指標(biāo)起著重要作用。
選擇PLC，應(yīng)包括機(jī)型、容量、I/O點(diǎn)數(shù)（模塊）、電源模塊以及特殊功能模塊的選擇等。
3. 分配I/O點(diǎn)，繪制電氣連接接口圖，并考慮必要的安全保護(hù)措施。
4. 設(shè)計(jì)控制程序。梯形圖、語(yǔ)句表（可由編程軟件自動(dòng)轉(zhuǎn)換或直接編寫(xiě)）、控制系統(tǒng)流程圖等。
控制程序是控制整個(gè)系統(tǒng)工作的軟件，是保證系統(tǒng)工作正常、安全可靠的關(guān)鍵，因此控制程序的設(shè)計(jì)必須經(jīng)過(guò)反復(fù)調(diào)試、修改，直到滿足為止。
5. 必要時(shí)還需設(shè)計(jì)控制臺(tái)（柜）。
6. 編制系統(tǒng)的技術(shù)文件。包括說(shuō)明書(shū)、電氣圖及電氣元件明細(xì)表等。
傳統(tǒng)的電氣圖，一般包括電氣原理圖、電器布置圖及電氣安裝圖。在PLC控制系統(tǒng)中，這些圖可統(tǒng)稱為“硬件圖”。它在傳統(tǒng)的電氣圖的基礎(chǔ)上增加了PLC部分，所以，還應(yīng)增加PLC的I/O輸入、輸出電氣連接圖（即I/O硬件接線圖）。
此外，在PLC 控制系統(tǒng)中，電氣圖還應(yīng)包括程序圖（梯形圖），可以稱之為“軟件圖”，便于用戶在生產(chǎn)發(fā)展過(guò)程或工藝改進(jìn)時(shí)修改程序，或維修時(shí)分析和排除故障。
三、?PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般步驟
PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般步驟見(jiàn)以下流程圖：
1. 流程圖功能說(shuō)明
（1）?根據(jù)生產(chǎn)的工藝過(guò)程分析控制要求：需要完成的動(dòng)作（動(dòng)作順序、動(dòng)作條件及必須的保護(hù)和聯(lián)鎖等）、操作方式（手動(dòng)、自動(dòng)；連續(xù)、單周期、單步等）
（2）?根據(jù)控制要求確定所需的用戶輸入、輸出設(shè)備，據(jù)此確定PLC的I/O點(diǎn)數(shù)
（3）?選擇PLC（考慮性價(jià)比等）
（4）?分配PLC的I/O點(diǎn)，設(shè)計(jì)I/O電氣接口連接圖（也可結(jié)合第2步進(jìn)行）
（5）?進(jìn)行PLC的程序設(shè)計(jì)，同時(shí)可進(jìn)行控制臺(tái)（柜）的設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)施工
在設(shè)計(jì)傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)時(shí)，必須在控制線路（接線等）設(shè)計(jì)完成后，才能進(jìn)行控制臺(tái)（柜）的設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)施工。由此可見(jiàn)，可減少整個(gè)工程的施工量并大大縮短施工周期。
2. PLC程序設(shè)計(jì)步驟
（1）?對(duì)于較復(fù)雜的控制系統(tǒng)，需繪制系統(tǒng)流程圖，明確給出動(dòng)作的順序和
條件
（2）?設(shè)計(jì)梯形圖（并程序清單）。這是比較困難的但也是關(guān)鍵的一步。要設(shè)計(jì)好梯形圖，首先要十分熟悉控制要求，同時(shí)還要有一定的電氣設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
（3）?程序輸入PLC并檢查輸入是否正確
（4）?調(diào)試和修改直至滿足要求
（5）?控制臺(tái)（柜）及現(xiàn)場(chǎng)施工完成后，即可進(jìn)行聯(lián)機(jī)調(diào)試，直至滿足生產(chǎn)要求。
（6）?編制技術(shù)文件
（7）?交付使用