在PLC系统设计时，首先应肯定控制方案，下一步工作就是PLC工程设计选型。工艺流程的特点和运用要求是设计选型的主要依据。PLC及有关装备应是集成的、尺度的，依照易于与工控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则选型所选用PLC应是在相关工领域有投运绩、成熟靠得住的系统，PLC的系统硬件、软件设置装备摆设及功能应与装配规模和控制要求相顺应。熟悉可编法式控制器、功能表图及有关的编程语言有益于缩短编程时间，是以，工程设计选型和估算时，应具体分析工艺进程的特点、控制要求，明确控制使命和范围肯定所需的操作和动作，然后凭据控制要求，估算输进输出点数、所需存储器容、肯定PLC的功能、外部装备特征等，后选择有较高性能价格比的PLC和设计响应的控制系统。1、输进输出（I/O）点数的估算I/O点数估算时应斟酌适当的余，凡是凭据统计的输进输出点数，再增加10～20的可扩大余后，作为输进输出点数估算数据。现实定货时，还需凭据制造厂商PLC的产物特点，对输进输出点数进行圆整。2、存储器容的估算存储器容是可编法式控制器自己能提供的硬件存储单元年夜小，法式容是存储器中用户运用项目使用的存储单元的年夜小，是以法式容小于存储器容。设计阶段，由于用户运用法式还未编制，是以，法式容在设计阶段是未知的，需在法式调试以后才知道。为了设计选型时能对法式容有一定估算，凡是采用存储器容的估算来替换。存储器内存容的估算没有固定的公式，许多文献资料中给出了分歧公式，年夜体上都是按数字I/O点数的10～15倍，加上模拟I/O点数的100倍，以此数为内存的总字数（16位为一个字），另外再按此数的25斟酌余。3、控制功能的选择该选择包括运算功能、控制功能、通讯功能、编程功能、诊断功能和处置速度等特征的选择。(一)运算功能简单PLC的运算功能包括逻辑运算、计时和计数功能；普通PLC的运算功能还包括数据移位、比力等运算功能；较复杂运算功能有代数运算、数据传送等；年夜型PLC中还有模拟的PID运算和其他运算功能。随着开放系统的泛起，今朝在PLC中都已具有通讯功能，有些产物具有与下位机的通讯，有些产物具有与同位机或上位机的通讯，有些产物还具有与工场或企网进行数据通讯的功能。设计选型时应从现实运用的要求动身，合理选用所需的运算功能。年夜大都运用场所，只需要逻辑运算和计时计数功能，有些运用需要数据传送和比力，当用于模拟检测和控制时，才使用代数运算，数值转换和PID运算等。要显示数据时需要译码和编码等运算。(二)控制功能控制功能包括PID控制运算、前馈抵偿控制运算、比值控制运算等，应凭据控制要求肯定。PLC主要用于顺序逻辑控制，是以，年夜大都场所常采用单回路或多回路控制器解决模拟的控制，有时也采用用的智能输进输出单元完成所需的控制功能，提高PLC的处置速度和节省存储器容。例如采用PID控制单元、高速计数器、带速度抵偿的模拟单元、ASC码转换单元等。(三)通讯功能年夜中型PLC系统应支持多种现场总线和尺度通讯协议（如TCP/IP），需要时应能与工场经管网（TCP/IP）相毗连。通讯协议应合适ISO/IEEE通讯尺度，应是开放的通讯网络。PLC系统的通讯接口应包括串行和并行通讯接口（RS2232C/422A/423/485）、RIO通讯口、工以太网、经常使用DCS接口等；年夜中型PLC通讯总线（含接口装备和电缆）应1：1冗余设置装备摆设，通讯总线应合适尺度，通讯距离应知足装配现实要求。PLC系统的通讯网络中，上级的网络通讯速度应年夜于1Mbps，通讯负荷不年夜于60。PLC系统的通讯网络主要形式有下列几种形式：1）PC为主站，多台同型号PLC为从站，组成简略单纯PLC网络；2）1台PLC为主站，其他同型号PLC为从站，组成主从式PLC网络；3）PLC网络经由过程特定网络接口毗连到年夜型DCS中作为DCS的子网；4）用PLC网络（各厂商的用PLC通讯网络）。为减轻CPU通讯使命，凭据网络组成的现实需要，应选择具有分歧通讯功能的（如点对点、现场总线、工以太网）通讯处置器。(四)编程功能离线编程方式：PLC和编程器公用一个CPU，编程器在编程模式时，CPU只为编程器提供服务，不合错误现场装备进行控制。完成编程后，编程器切换到运行模式，CPU对现场装备进行控制，不能进行编程。离线编程方式可下降系统成本，但使用和调试不利便。在线编程方式：CPU和编程器有各自的CPU，主机CPU负责现场控制，并在一个扫描周期内与编程器进行数据交换，编程器把在线编制的法式或数据发送到主机，下一扫描周期，主机就凭据新收到的法式运行。这类方式成本较高，但系统调试和操作利便，在年夜中型PLC中常采用。五种尺度化编程语言：顺序功能图（SFC）、梯形图（LD）、功能模块图（FBD）三种图形化语言和语句表（IL）、结构文本（ST）两种文本语言。选用的编程语言应遵照其尺度（IEC6113123），同时，还应支持多种语言编程形式，如C，Basic等，以知足特殊控制场所的控制要求。(五)诊断功能PLC的诊断功能包括硬件和软件的诊断。硬件诊断经由过程硬件的逻辑判断肯定硬件的故障位置，软件诊断份内诊断和外诊断。经由过程软件对PLC内部的性能和功能进行诊断是内诊断，经由过程软件对PLC的CPU与外部输进输出等部件信息交换功能进行诊断是外诊断。PLC的诊断功能的强弱，直接影响对操作和维护人员技术能力的要求，并影响平均维修时间。(六)处置速度PLC采用扫描方式工作。从实时性要求来看，处置速度应越快越好，若是旌旗灯号延续时间小于扫描时间，则PLC将扫描不到该旌旗灯号，造成旌旗灯号数据的丢失。处置速度与用户法式的长度、CPU处置速度、软件等有关。今朝，PLC接点的响应快、速度高，每条二进制指令执行时间约0.2～0.4Ls，是以能顺应控制要求高、响应要求快的运用需要。扫描周期（处置器扫描周期）应知足：小型PLC的扫描时间不年夜于0.5ms/K；年夜中型PLC的扫描时间不年夜于0.2ms/K。