一、CPU单元:PLC的大脑 （选型4要素）
CPU是PLC的核心，选型看4 要素：
| 要素 | 说明 | 示例 |
|---|---|---|
| I/O点数 | 总DI+DO+AI+AO点数+20%余量 | 64点DI/32点DO选CPU1214C |
| 程序容量 | 用户程序+数据存储 | 中型50KB，大型4MB+ |
| 通信接口 | 以太网/串口/总线 | PROFINET×1 + RS485×1 |
| 处理速度 | 位指令执行时间 | <0.1μs/指令（S7-1500） |
二、I/O模块:信号输入与输出 （DI/DO/AI/AO分类）
I/O分4 类，按现场信号类型选配：
- DI（数字量输入）：接按钮、限位开关、接近开关。每点0.75mm²线，公共端接法看NPN/PNP。典型模块：西门子SM1221 DI16×24VDC。
- DO（数字量输出）：接指示灯、中间继电器、电磁阀。继电器输出2A/点，晶体管输出0.5A/点。典型模块：西门子SM1222 DO16×Relay。
- AI（模拟量输入）：接温度（PT100/热电偶）、压力变送器（4-20mA/0-10V）。分辨率12-16位。典型模块：西门子SM1231 AI4×13bit。
- AO（模拟量输出）：接变频器频率给定、调节阀。4-20mA或0-10V。典型模块：西门子SM1232 AO2×14bit。
三、电源模块:从AC220到DC24V （开关电源选型）
PLC电源模块将AC220V/380V转为DC24V给CPU、I/O、传感器供电。选型公式：
P总 = P_CPU + P_IO + P_传感器 + P_HMI + 20%余量
| 配置 | 功耗估算 | 推荐开关电源 |
|---|---|---|
| S7-1200 CPU1214C + 4模块 | ~30W | SITOP 24V/5A (120W) |
| S7-1200 CPU1214C + 8模块 | ~55W | SITOP 24V/10A (240W) |
| S7-1500 CPU1515 + 12模块 | ~100W+ | SITOP 24V/20A (480W) |
四、中间继电器:隔离与放大 （DO触点保护层）
PLC的DO点不直接驱动大功率负载，中间加一层继电器做隔离放大。选型看线圈电压、触点数量、触点容量：
| 型号 | 线圈 | 触点 | 触点容量 | 用途 |
|---|---|---|---|---|
| 欧姆龙MY2NJ | DC24V | 2组转换 | 5A/AC250V | 驱动接触器线圈 |
| 欧姆龙LY2NJ | DC24V | 2组转换 | 5A/AC250V | 同上 |
| 施耐德RXM2LB2BD | DC24V | 2组转换 | 5A/AC250V | 驱动电磁阀/信号灯 |
| 欧姆龙G2R-1-S | DC24V | 1组转换 | 5A/AC250V | 单触点控制 |
⚠️ 继电器选型提示
线圈两端必须并续流二极管（如1N4007）或压敏电阻，吸收线圈断开瞬间的反向电动势，保护PLC输出点。继电器底座配快速接线端子，方便维护更换。
五、端子排:接线的中转站 （编号规则与颜色规范）
端子排是柜内接线的中转枢纽，编号规则直接影响维护效率：
| 线号段 | 用途 | 颜色规范 |
|---|---|---|
| U/V/W | 主回路三相 | 黄/绿/红 |
| L/N/PE | 控制回路电源 | 棕/蓝/黄绿 |
| +24V/0V | DC电源 | 红/蓝 |
| I0.0~I7.7 | PLC输入信号 | 白/灰 |
| Q0.0~Q7.7 | PLC输出信号 | 黑 |
金麟电气按 GB/T 6988.1 规范出图，每台柜附端子排图 + 元件清单，端子线号管用热缩打印，防油防水耐高温。
常见问题 FAQ
PLC的I/O余量留多少合适?
建议20%余量。例如实际需要48点DI，选64点DI模块。余量用于后续工艺改进和故障点替换，不留余量后期扩展需换CPU或加扩展模块。
中间继电器必须配续流二极管吗?
必须配。DC线圈断开瞬间产生反向电动势可达数百伏，不配续流二极管会击穿PLC输出晶体管。继电器输出型PLC也建议配，保护继电器触点延长寿命。
PLC控制柜散热怎么处理?
CPU和电源是主要发热源。柜内温度≤55°C，超出需加装散热风机（IP54以下柜体）或柜用空调（IP54以上柜体）。开关电源顶部和CPU四周留≥100mm散热空间。
端子排线号管用什么方式打印?
推荐热缩管打印，比PVC管耐高温（125°C）、防油防水。线号字号≥2mm，间距均匀，方向从上到下、从左到右统一。
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