在选择工业自动化控制器时，有几个重要的术语需要考虑，而不仅仅是那些包含可编程控制器、聚合酶链反应或工业控制程序等词汇的术语。需要明确定义应用程序需求，在做出选择之前必须考虑可伸缩性需求。

    对于初学者来说，拆分设备的操作要求是一个很好的起点，这将有助于用户评估机器制造商指定的控制器范围。自动化系统可以提供全面的解决方案或单独的控制，这取决于它如何适应制造场景。

    可编程逻辑控制器(PLC)、可编程自动化控制器(PAC)或工控机(IPC)可以为单个工作站、机器、装配线甚至整个厂区提供控制。在集成制造系统的情况下，具有远程输入/输出基础的单个大型控制器可以通过以太网进行通信，以提供端到端控制。然而，有时应用程序可能需要模块化方法，将自动化系统分解成逻辑部分更合适。在这种情况下，自动化将根据工作量划分并分布在较小的可编程逻辑控制器中。

    一些自动化专家认为这两个决定相差甚远，他们得出的结论是，它们都需要不同的平台。但这不一定是真的。一些制造商的控制器提供不同的尺寸选择，所有这些都与相同的编程软件兼容。单一编程环境的存在意味着可以为系统注入灵活性，同时降低与程序开发相关的成本，因为项目可以从一个PLC移植到另一个PLC。

    然而，令人生畏的决定是，是对单个程序使用大型PLC，还是使用模块化方法。这个决定比选择PLC、PAC或基于PC的控制器要复杂得多。考虑以下因素有助于建立良好的基础:

    ·新的或现有的系统

    ·分立器件

    ·环境问题

    ·回路控制

    ·模拟设备

    ·专业模块

    ·I/O位置

    ·沟通

    ·编程

    不管这个系统是新的还是现有的，它都可以帮助清除很多混乱和影响选择的剩余因素。如果产品已经安装，兼容性就变得至关重要，从而消除大量无用的产品。

    控制器的选择也取决于环境条件。如果有极端情况，如与温度、湿度、灰尘等有关的情况。，控制器需要满足这些条件才能保持运行。

    I/O的数量、类型和位置：——

    列表中的下一步是定义的输入/输出计数和现场设备类型。首先，在电子表格上列出所有离散的输入和输出，并定义每种类型，如数字传感器、模拟传感器、执行器、控制阀等。必须记录的参数包括通信协议、等效功率等。

    输入输出点的类型和数量对控制平台的选择有很大影响。制造商犯的一个常见错误是选择一个既能满足当前需求又不为未来扩展留下空间的控制器。包括至少20%的扩展空间，I/O可以避免未来发生重大危机。一些控制器的输入/输出类型有限，例如模拟和高速输入。这也可能成为未来的一个问题。

    上述电子仪表应包含所有模拟器件的功能和信号电平，包括电流/电压电路、电阻温度检测器输入、热电偶等的单独总和。控制器的规格必须满足这些要求，以便所有模拟输入和支持输出及其信号类型。

    此外，专业输入/输出也必须列在电子表格中。这些可能包括但不限于高速输入/输出、计数器、实时时钟和伺服/步进电机。有些控制器可能没有专业的功能，所以请确保在做出决定之前进行彻底的分析。了解控制器的功能和应用要求非常重要。

    输入/输出终端的物理位置(相对于现场设备)也必须在电子表格中定义和记录。将这些需求分解成更小的模块将有助于理解本地和远程输入/输出需求，然后有助于确定需要哪些实时通信协议。一些安装位置是首选，而另一些则严重依赖远程输入/输出

    如果控制器和子系统之间的距离很大，那么远程输入/输出将是一个很好的选择，而不是经历每个现场设备布线的测试。此外，无论是串行还是基于以太网的I/O，都必须支持通信方式和速度。在当今的工业环境中，以太网协议(如EtherNet/IP)和开源协议(如Modbus)的特定开发版本越来越受欢迎。

    通信:-

    对于一些工厂车间，外围设备、分布式输入/输出、可编程逻辑控制器和企业系统之间的通信可能是必要的。你必须尽早定义这些范围，并考虑到随着你的前进，事情会变得更加复杂。一些控制器可能只提供1–2个端口，其中一个将保留用于编程，而其他控制器可能不支持任务关键型应用程序所需的特定协议。

    还必须指定控制器和人机界面或现场设备之间的通信。物联网的出现使得开放通信选项变得至关重要。因此，有必要确保控制器中有额外的以太网、串行和USB端口可用。

    以太网协议的规范，如ModbusTCP、以太网/IP、Profibus等。，必须实施以满足当前需求和未来扩张。

    硬件:-

    必须考虑的常见硬件因素包括扫描时间和速度、内存量和备用电池。控制器必须有足够的系统内存来支持程序要求和数据。这些估计可以通过计算系统中的设备数量来进行。存储器用于动态数据操作和变量存储，如预设设定点、定时器内部标志和累计时间/计数。

    如果需要在控制器上存储历史数据，数据表的大小可能会增大。必须明确数据记录、人机界面/监控系统界面、访问方法和历史数据库的要求。在IIoT场景中，网络、协议定义和内存需求也变得很重要。

    指令的类型和程序本身的大小也会影响内存需求。如果程序有多个序列、复杂的控制功能和故障逻辑，可能需要增加内存。需求可以根据程序步骤和数据文件进行估算。还有必要研究控制器的规范，因为有些控制器有基于标签名的编程，而另一些则有固定但可扩展的数据表。

    程序数据表消耗的内存量取决于控制器型号。一个很好的假设是，每个分立的输入/输出设备使用5-100个字的内存，而模拟输入/输出使用25-500个字。大范围可能会使复杂程序的评估变得困难。更好的方法是编写一些代码块，并研究内存使用情况。

    可能存在需要快速扫描时间、CPU速度和控制器指令执行速度的应用，以及与此相关的不利因素。

    软件:-

    几乎一半的项目取决于软件编程的质量，而软件编程的质量又取决于制造商提供的软件。选择控制器编程软件时，必须考虑以下因素:

    ·便于使用

    ·喜好

    ·投资

    ·培训资源

    ·数据记录和远程访问

    大多数控制器通常包括一个免费且易于使用的编程软件，其中包含大约20条指令，如定时器、线圈、触点、计数器等。这些说明对于小型应用程序来说已经足够了。但是随着需求的日益复杂，事情可能会出错。高级控制器通常包括综合编程软件，它结合了许多功能来帮助程序员。

    软件的选择很大程度上取决于用户的舒适区，这使得它成为一个主观的决定。程序员可能对软件选择有自己的看法，但这些通常会被标准控制器编程软件和方法的高层管理人员拒绝。

    无论如何，如果控制器没有大量详细说明其编程软件的文档，则不应选择它。大多数厂商已经适应了线上资源的趋势，提供详细的文档，并为其他程序员创建论坛来交流他们的问题。然而，并不是每个人都登上了火车。因此，在选择PLC之前，应仔细进行背景检查。

    技术支持的成本也必须考虑在内，因为有时文档可能无法帮助解决特定的问题。一些供应商提供免费的限时服务，如果他们遵循程序开发的时间表，这可能会有所帮助。

    一旦开发完成，程序必须经过彻底测试，因此软件必须以PID回路响应和运动曲线的形式可见。这将允许最大程度的模拟。现代开发软件与模拟器相结合，无需连接硬件即可全面测试。

    最后，您应该避免一刀切的方法，无论是用于软件、硬件还是通信。选用的控制器必须完全满足自动化要求，并且随着设计的变化有改进的余地。

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