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①紧急分断电路设计 根据EN60204-1标准规定，对紧急分断的安全电路设计要点与要求如下。

a.用于紧急分断的接触器，必须通过若干个接触器的触点同时工作，以实现"冗余"，保证在一个接触器故障时安全回路仍然能够保持有效。

b.安全电路使用的接触器，其"常开"、"常闭"触点必须满足"强制执行"条件，"常开"、"常闭"触点不允许有"同时接通"的现象。

c.用于紧急分断的安全电路，不允许通过PLC进行控制，必须使用机电式执行元件，如接触器等。

d.用于紧急分断的安全电路，不允许在线路中接入紧急分断控制的主令元件、控制触点以外的其他继电器/接触器触点、线圈等电器元件。

根据EN60204-1标准的推荐，安全电路建议采用如图5-30所示的控制线路。

安全电路除可以按照图5-30利用标准接触器组成外，还经常使用安全类组合装置，如 SIEMENS公司的3TK28系列接触器安全组合装置，PILZ公司的PNOZ系列紧急分断特殊继电器、ELAN 公司的 SRBF系列紧急分断特殊继电器等标准产品。

②安全门控制 工业控制设备中，凡是可能产生危及操作者人身安全、可能造成伤害的设备与部件，均应安装安全防护门，以确保操作者的人身安全。

根据EN1088标准规定，对安全防护的防护门设计要点与要求如下。

a.安全门应带有安全锁定装置，确保在完成危险的生产过程前锁定安全门，防止未授权进入与错误打开。

b.当打开安全门时，必须停止危险的机器运动。

c.确保安全装置上的操作保护，应使用编码等方式，防止意外操作的可能性;在使用无保护的安全装置时，设计者可以通过隐蔽式安装确保操作安全。

带锁定装置的安全门开关一般都由专业生产厂家按照标准制造，典型的产品有PILZ公司的PSEN系列产品。用于安全门控制的监视装置一般与紧急分断通用，可以采用安全组合装置，如SIEMENS公司的3TK28系列接触器安全组合装置、PILZ公司的PNOZ系列特殊继电器、ELAN公司的SRBF系列特殊继电器等标准产品。

③冗余设计 PLC控制系统的“冗余设计”主要应用于两个方面，一是控制电路的“冗余设计”，如上述的紧急分断电路等;一是PLC本身的“冗余设计”。

所谓控制电路的"冗余设计"，是控制系统为了保其安全性与可靠性，防止由于某一元件故障而产生的安全性、可靠性事故，而通过人为增加在正常情况下并不需要的“多余”控制器件、重复使用触点等措施，提高线路可靠性。

如用于紧急分断的接触器，必须通过若干个接触器的触点同时工作，以实现"冗余"，保证在一个接触器故障时，安全回路仍然能够保持有效等。

PLC“冗余设计”的目的是进一步提高系统的工作可靠性，避免由于PLC故障而出现的停机与安全事故。

“冗余”系统又称为“热备份”系统，主要用于对安全性、可靠性要求非常高的场合，如大型生产线、设备等由于PLC的停机可能引发重大安全、质量事故的控制。

PLC"冗余"需要采用具有"冗余"功能的CPU系统，如SIEMENS的S7-400H等。为了实现 PLC的“冗余”，在系统中事实上需要配置两套完全相同的电源、通信、CPU等模块，两套系统同时工作，其中一套(主系统)用于正常控制;另一套(备用系统)运行同样的控制程序，但其输出被禁止。当主系统出现故障时，备用系统立即接管系统控制权，成为主系统，保证设备的正常运行;同时，维修人员可以对出故障的原主系统进行维修处理，完成维修后装入系统中成为备用系统。如此不断交替工作，保证了系统的不停机连续运行。

PLC控制系统硬件设计需要考虑的PLC产品种类
对输入 / 输出点的选择
要先弄控制系统的 I/O 总点数，再按实际所需总点数的 15 ～ 20 ％留出备用量（为系统的改造等留有余地）后确定所需 PLC 的点数。
PLC 的输出点可分为共点式、分组式和隔离式几种接法。隔离式的各组输出点之间可以采用不同的电压种类和电压等级，但这种 PLC 平均每点的价格较高。如果输出信号之间不需要隔离，则应选择前两种输出方式的 PLC 。
（2）  对存储容量的选择
对用户存储容量只能作粗略的估算。在仅对开关量进行控制的系统中，可以用输入总点数乘 10 字 / 点＋输出总点数乘 5 字 / 点来估算；计数器 / 定时器按（ 3 ～ 5 ）字 / 个估算；有运算处理时按（ 5 ～ 10 ）字 / 量估算；在有模拟量输入 / 输出的系统中，可以按每输入 / （或输出）一路模拟量约需（ 80 ～ 100 ）字左右的存储容量来估算；有通信处理时按每个接口 200 字以上的数量粗略估算。后，一般按估算容量的 50 ～ 100 ％留有裕量。对缺乏经验的设计者，选择容量时留有裕量要大些。
（3）   对 I/O 响应时间的选择
PLC 的 I/O 响应时间包括输入电路延迟、输出电路延迟和扫描工作方式引起的时间延迟（一般在 2 ～ 3 个扫描周期）等。对开关量控制的系统， PLC 和 I/O 响应时间一般都能满足实际工程的要求，可不必考虑 I/O 响应问题。但对模拟量控制的系统、特别是闭环系统就要考虑这个问题。
（4）   根据输出负载的特点选型
不同的负载对 PLC 的输出方式有相应的要求。例如，频繁通断的感性负载，应选择晶体管或晶闸管输出型的，而不应选用继电器输出型的。但继电器输出型的 PLC 有许多优点，如导通压降小，有隔离作用，价格相对较便宜，承受瞬时过电压和过电流的能力较强，其负载电压灵活（可交流、可直流）且电压等级范围大等。所以动作不频繁的交、直流负载可以选择继电器输出型的 PLC 。
（5）   对在线和离线编程的选择
离线编程是指主机和编程器共用一个 CPU ，通过编程器的方式选择开关来选择 PLC 的编程、和运行工作状态。编程状态时， CPU 只为编程器服务，而不对现场进行控制。在线编程是指主机和编程器各有一个 CPU ，主机的 CPU 完成对现场的控制，在每一个扫描周期末尾与编程器通信，编程器把修改的程序发给主机，在下一个扫描周期主机将按新的程序对现场进行控制。计算机编程既能实现离线编程，也能实现在线编程。在线编程需购置计算机，并配置编程软件。采用哪种编程方法应根据需要决定。
（6）   据是否联信选型
若 PLC 控制的系统需要联入工厂自动化网络，则 PLC 需要有通信联网功能，即要求 PLC 应具有连接其他 PLC 、上位计算机及 CRT 等的接口。大、中型机都有通信功能，目前大部分小型机也具有通信功能。
（7）   对 PLC 结构形式的选择
在相同功能和相同 I/O 点数据的情况下，整体式比模块式价格低。但模块式具有功能扩展灵活，维修方便（换模块），容易判断故障等优点，要按实际需要选择 PLC 的结构形式。

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