供稿/蘇州實威 鄧鳳平

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基于SOLIDWORKS Electrical的PLC設(shè)計

供稿/蘇州實威 鄧鳳平

一、引言

SOLIDWORKS Electrical機電一體化設(shè)計的強大功能能夠幫助電氣工程師快速完成電氣原理圖解、報表，并且可以集成結(jié)構(gòu)設(shè)計數(shù)據(jù)進行3D布線。那么現(xiàn)今電氣設(shè)計中至關(guān)重要的PLC設(shè)計在SOLIDWOKRS Electrical中是如何處理的呢？

二、I/O設(shè)計

SOLIDWORKS Electrical中的PLC設(shè)計是指I/O輸入輸出設(shè)計而不是PLC編程設(shè)計。用戶根據(jù)電氣控制系統(tǒng)的需求預(yù)先進行I/O設(shè)計，在“工程”-“輸入輸出管理器”中添加所需類型的輸入和輸出端口，如圖1所示。

圖1

根據(jù)實際需求添加一定數(shù)量的輸入或者輸出端口及選擇不同的端口類型如模擬量、數(shù)字量，如圖2所示。可以為整個控制系統(tǒng)劃分不同的功能項，再分別為每個功能項分配輸入輸出的端口。

圖2

為添加的每個輸入輸出端口定義說明，后期繪制PLC輸入輸出回路時可用根據(jù)圖形輸入輸出接口的說明加入對應(yīng)的設(shè)備元器件，思路邏輯清晰不會造成后期外部回路連接的錯誤，如圖3所示。

圖3

三、PLC選型

在設(shè)備選型庫中選擇所需要的PLC型號，在數(shù)據(jù)庫中，每個PLC型號都有完整的連接點。查找設(shè)備時可以利用篩選功能，通過廠家、型號名稱等多種參數(shù)、屬性快速查找到所需要的設(shè)備類型。如圖4所示。

圖4

數(shù)據(jù)庫中包含多個廠家的PLC設(shè)備，常用的PLC也可以自定義添加至數(shù)據(jù)庫中。在電氣設(shè)計過程中，基礎(chǔ)的模塊往往不能滿足端口的使用，可以為PLC選擇相應(yīng)的子模塊加入當前的PLC主設(shè)備中以滿足I/O端口的使用，如圖5所示。

圖5

四、PLC圖形配置

“PLC圖紙配置管理器”中可以保存不同的PLC圖形設(shè)置，在相應(yīng)的配置中對PLC圖形的形狀尺寸、參數(shù)進行詳細定義。在面對不同項目要求時可以選擇相應(yīng)的配置以生成符合要求的PLC圖形，如圖6所示。

圖6

在“工程配置”中設(shè)定當前工程項目默認的PLC圖形配置，也可以在PLC圖形插入界面選擇臨時使用的PLC圖形配置。使用壓縮功能可以將圖形的配置壓縮保存或分享給其他的用戶，有助于團隊設(shè)計風格樣式一致。

五、PLC圖紙圖形生成

當PLC的輸入輸出和選型結(jié)束后，接下來就要將PLC的理論設(shè)計進行圖紙化圖形化以及PLC外部連接回路的設(shè)計整理。當我們將前期的I/O設(shè)計和選型工作完成后SOLIDWORKS Electrical可以通過兩種方式快速完成PLC相關(guān)的圖樣處理。

1. PLC圖紙生成

當PLC的觸點需要完全表達在圖樣上，可以使用這種方式，直接生成PLC圖樣，此時使用的PLC圖形配置是在工程中設(shè)置的默認的配置。這種方式軟件會根據(jù)事先設(shè)定好的每頁圖樣的通道數(shù)，將完整的PLC圖形分割在多張圖樣中，如圖7所示。

圖7

可以將PLC常用的外部回路連接到常開按鈕、連接到線圈、信號燈等回路保存至“宏”中，在PLC管理窗口為每個PLC的通道選擇相應(yīng)的宏，這樣在生成圖樣時，PLC的外部連接回路會跟隨PLC的圖形一起自動生成，而我們只需要調(diào)整這些外部回路中電氣元器件的標號即可，避免了花費大量時間去繪制相同或者類似的連接回路，如圖8所示。

圖8

2.PLC圖形生成

當PLC觸點有限或者只需要表達其中一部分觸點時可以使用這種方式，這種方式更加自主，可以在插入時勾選所需要的觸點然后將PLC的圖形直接放置于已經(jīng)創(chuàng)建好的圖樣中即可，如圖9所示。

圖9

可以通過圖9中的功能鍵來調(diào)整PLC圖形的方向以及是否需要插入宏回路，如果需要臨時改變PLC的圖形樣式，可以在“選擇配置”中選擇相應(yīng)的PLC配置。使用軟件的報表功能可以直接生成PLC的I/O輸入輸出清單以便后續(xù)的使用和統(tǒng)計。

六、結(jié)語

PLC設(shè)計在今天的電氣設(shè)計過程中扮演著至關(guān)重要的角色，越來越復(fù)雜的輸入輸出設(shè)計，越來越多的通道接口為設(shè)計者帶來了巨大的工作量，設(shè)計者需要花費大量的時間在圖樣制作工作中，而不是花在設(shè)計上。SOLIDWORKS Electrical提供了很好的解決方法，讓設(shè)計者專注于設(shè)計而不是繪圖。