一個實際的PLC控制系統是以PLC為核心組成的電氣控制系統，實現對生產設備和工業過程的自動控制。PLC控制系統設計的好壞直接影響著產品的質量和企業的生產效率，關系到企業的經濟效益。因此，在設計PLC控制系統時要全面了解被控對象的機構和運行過程，明確動作的邏輯關系，最大限度地滿足生產設備和生產過程的控制要求，同時力求使控制系統簡單、經濟、使用及維護方便，并保證控制系統安全可靠。

　　用戶在使用PLC進行實際系統設計的過程中，會自覺或不自覺地遵循一定的方法和步驟。PLC是一種特殊的計算機，在體系結構、運行方式和編程語言等方面有別于普通計算機，因此在設計方法和步驟上有其特殊性。雖然不能要求必須先做什么，后做什么，具體應該怎樣做，但必須遵循一些共同的原則，使PLC應用系統的設計方法和步驟符合科學化，形成工程化，趨于標準化。

一、 設計原則及方法

1.系統設計的基本原則

在進行PLC控制系統的設計時，一般應遵循以下幾個原則：

（1）完全滿足被控對象的工藝要求。

（2）在滿足控制要求和技術指標的前提下，盡量使控制系統簡單、經濟。

（3）控制系統要安全可靠。

（4）在設計時要給控制系統的容量和功能預留一定的裕度，便于以后的調整和擴充。

2.設計內容

（1）根據被控對象的特性及用戶的要求，擬定PLC控制系統的技術條件和設計指標，并寫出詳細的設計任務書，作為整個控制系統設計的依據。

（2）參考相關產品資料，選擇開關種類、傳感器類型、電氣傳動形式、繼電器/接觸器的容量以及電磁閥等執行機構。

（3）選擇PLC的型號及程序存儲器容量，確定各種模塊的數量。

（4）繪制PLC的輸入/輸出端子接線圖。

（5）設計PLC控制系統的監控程序。

（6）輸入程序并調試，根據設計任務書進行測試，提交測試報告。

（7）根據要求設計電氣柜、模擬顯示盤和非標準電器元部件。

（8）編寫設計說明書和使用說明書等設計文檔。

3.設計方法及步驟

（1）詳細了解和分析被控對象的工藝條件，根據生產設備和生產過程的控制要求，分析被控對象的機構和運行過程，明確動作的邏輯關系（動作順序、動作條件）和必須要加入的聯鎖保護及系統的操作方式（手動、自動）等。

（2）根據被控對象對PLC控制系統的技術指標，確定所需輸入/輸出信號的點數，選配適當的PLC。

（3）根據控制要求有規則、有目的地分配輸入/輸出點（I/O分配），設計PLC的I/O電氣接口圖（PLC的I/O口與輸入/輸出設備的連接圖）。繪出接線圖并接線施工，完成硬件設計。

（4）根據生產工藝的要求畫出系統的工藝流程圖。

（5）根據系統的工藝流程圖設計出梯形圖，同時可進行電氣控制柜的設計和施工。

（6）如用編程器，需將梯形圖轉換成相應的指令并輸入到PLC中。

（7）調試程序，先進行模擬調試，然后再進行系統調試。調試時可模擬用戶輸入設備的信號給PLC，輸出設備可暫時不接，輸出信號可通過PLC主機的輸出指示燈監控通斷變化，對于內部數據的變化和各輸出點的變化順序，可在上位計算機上運行軟件的監控功能，查看運行動作時序圖。

（8）程序模擬調試通過后，接入現場實際控制系統與輸入/輸出設備聯機調試，如不滿足要求，再修改程序或檢查更改接線，直至滿足要求。調試成功后做程序備份，同時提交測試報告。

（9）編寫有關技術文件（包括I/O電氣接口圖、流程圖、程序及注釋文件、故障分析及排除方法等），完成整個PLC控制系統的設計。

　　以上是設計一個PLC控制系統的大致步驟，具體系統設計要根據系統規模的大小、控制要求的復雜程度、控制程序步數的多少靈活處理，有的步驟可以省略，也可作適當的調整。