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经验设计法，即在一些典型的控制电路程序的基础上，根据被控制对象的具体要求，进行选择组合，并多次反复调试和修改梯形图，有时需增加一些辅助触点和中间编程环节，才能达到控制要求。这种方法没有规律可遵循，设计所用的时间和设计质量与设计者的经验有很大的关系，所以称为经验设计法。经验设计法用于较简单的梯形图设计。

用经验设计法设计PLC程序时大致可以按下而几步来进行。分析控制要求、选择控制原则；设计主令元件和检测元件，确定输入输出设备；设计执行元件的控制程序；检查修改和完善程序。下面通过PLC控制送料小车的经验设计实例来介绍经验设计法。

(1)送料小车运行示意及I/O分配图

送料小车运行示意及I/O分配图如图5-9所示。送料小车在左限位开关I0.4处装料；20s后装料结束，开始右行；碰到右限位开关10.3后停下来卸料；25s后左行；碰到左限位开关I0.4后又停下来装料。这样不停地循环工作，直到按下停止按钮10.2。按钮I0.0和10.1分别用来启动小车右行和左行。

(2)以成熟经验来设计送料小车控制梯形图和语句表程序

以电动机正反转控制梯形图的成熟经验为基础，设计出的送料小车控制控制梯形图和语句表程序如图5-10所示。

(3)设计说明

为使小车自动停止，将I0.3和I0.4的常闭触点分别与Q0.0和Q0.1的线圈串联。为使小车自动启动，将控制装、卸料延时的定时器T37和 T38的常开触点，分别与手动启动右行和左行的10.0、10.1的常开触点并联，并用两个限位开关对应的10.4和10.3的常开触点分别接通装料、卸料电磁阀和相应的定时器。设小车在启动时是空车，按下左行启动按钮Io.1，Q0.1得电，小车开始左行，碰到左限位开关时，10，4的常闭触点断开，使Q0.1失电，小车停止左行。10.4的常开触点接通，使Q0.2和T37的线圈得电，开始装料和延时。20s后T37的常开触点闭合，使Q0.0得电，小车右行。小车离开左限位开关后，10.4变为"O"状态，Q0.2和T37的线圈失电，停止装料，T37被复位。小车右行和卸料过程与上面的过程基本相同。如果小车正在运行时按停止按钮I0.2，小车将停止运动，系统停止工作。

经验设计法对于一些比较简单的程序设计是比较有效的，可以收到快速、简单的效果。但是，由于这种方法主要是依靠设计人员的经验进行设计，所以对设计人员的要求也就比较高，特别是要求设计者要有一定的实践经验，对工业控制系统和工业上常用的各种典型环节比较熟悉。经验设计法没有固定的规律可遵循，具有很大的试探件和随意性，往往需经过多次反复修改和完善才能符合设计要求，所以设计的结果往往不是很规范，且因人而异。

经验设计法一般适合于设计一些简单的梯形图程序或复杂系统的某一局部程序(如手动程序等)。如果用来设计复杂系统梯形图，一般存在以下两个问题。

①考虑多、设计麻烦、设计周期长用经验设计法设计复杂系统的梯形图程序时，要用大量的中间元件来完成记忆、联锁、互锁等功能，由于需要考虑的因素很多，它们往往又交织在一起，分析起来非常困难，并且很容易遗漏一些问题。修改某一局部程序时，很可能会对系统其他部分程序产生意想不到的影响，往往花费了很多时间，还得不到一个满意的结果。

②梯形图的可读性差、系统维护困难用经验设计法设计的梯形图是按设计者的经验和习惯的思路进行设计。因此，即使是设计者的**，要分析这种程序也非常困难，较不用说维修人员了，这会给PLC系统的维护和改进带来许多困难。

S7-1200具有快速的处理速度和高精度的控制能力，能够满足复杂的控制需求。S7-1200支持多种扩展模块，如数字输入/输出模块、模拟输入/输出模块、通信模块等，可根据实际需求进行灵活扩展。

伺服电机是一种广泛应用于工业领域的电动机，其具有高精度、高响应速度、高可靠性等特点。在自动化控制系统中，伺服电机通常被用作执行器，用于控制机器人、数控机床、自动装配线等设备的运动和位置。

基本结构包括电机、减速器、编码器和控制器。其中电机是**部件，负责产生驱动力，减速器可以将电机的转速降低到合适的范围，编码器用于反馈电机的位置信息，控制器则根据编码器的反馈信号来控制电机的运动轨迹和速度。

具体工作原理是：控制器不断地读取编码器的反馈信号，将其与预设的目标信号进行比较，并根据误差信号调整电机的输出扭矩和角度，使得电机能够按照预定的轨迹和速度运动到目标位置。

在工业自动化领域中有着广泛的应用，例如机器人的关节控制、CNC数控机床的主轴控制、印刷设备中的张力控制等。还可以与传感器、执行器等设备组成闭环控制系统，在自动化生产中起到关键作用。

  伺服电机的优点包括：

1.高精度：能够实现非常精准的位置和速度控制，对于要求高精度定位的应用场景非常适用；

2.高响应速度：具有快速响应的特点，可以在瞬间完成启动、停止等操作；

3.高可靠性：由于工作在闭环控制下，可以通过编码器实时反馈位置信息，避免了因负载变化导致的位置偏差；

4.可编程性：可以通过编程方式进行控制，灵活性强，可以满足不同应用场景的需求。

综上所述，它是一种广泛应用于工业领域的电动机，其具有高精度、高响应速度、高可靠性等特点，可以用于机器人、数控机床、自动装配线等设备的运动和位置控制。尽管成本较高，但在要求高精度的应用场景中仍然有着广泛的应用前景。

正确选择和使用压力测量仪表是实现对压力参数进行正确、有效测控的首要前提。下面是一些研究人员根据自己以往在计量**的设计、安装、调试经验。

量程的选择

（1）在测稳定压力时，一般压力表较大量程选择在接近或大于正常压力测量值的115倍。（2）在测波动压力时，一般压力表较大量程选择在接近或大于正常压力测量值的2倍。（3）在测机泵出口压力时，一般压力表较大量程选择接近机泵出口较大压力值。（4）在测高压压力时，一般压力表较大量程选择应大于较大压力测量值的1.7倍。（5）为了保证压力测量值的精度，较小压力测量值应**压力测量量程的1/3处。

类型的选择

（1）指示压力表的选择A、测压> 0.4MPa时，可选用弹簧管压力表。B、测压 <0.04MPa时，可选用波纹管或膜盒压力表。C、测粘稠、易结晶、腐蚀性、含固体颗粒的场合，可采用膜片压力表或附带化学密封装置。D、测蒸汽或**60℃的介质压力测量应选择不锈钢压力表或安装冷凝圈。E、脉动压力测量应附加阻尼器或耐震压力表。F、测含有粉尘气体时应设置除尘器。G、测含有液体的气体压力时应设置气液分离器。H、测某些化工介质应选用**压力表:对含介质压力测量采用用压力表;对氧气压力测量采用氧气压力表;对压力测量采用压力表;对含硫介质压力测量采用抗硫压力表。I、高压压力表（>10MPa）应有滞压安全措施。（2）远距离压力传送仪表的选择A、对需要远距离测量或测量精度较高的场合，应选择压力传感器或压力变送器;B、在测量精度要求不高时，可选择电阻式或电感式、霍尔效应式远传压力表;C、气动基地式压力指示调节器适宜作就地指示调节;D、压力变送器、压力快关应根据安装场所防爆要求合理选择。

精度等级的选择

（1）一般用压力表、膜盒压力表和膜片压力表，应选用115级或215级。（2）精密测量用压力表，应选用014级、0125级或0116级。

外形尺寸的选择

（1）在管道和设备上安装的压力表，表盘直径100mm或150mm。（2）在仪表气动管路及其辅助设备上安装的压力表，表盘直径为60mm。（3）安装在照明较低、位置较高或示值不易观测场合压力表，表盘直径为150或200mm。

具体地讲，PLC有五个方面的方便：

（1）配置方便：可接控制系统的需要确定要使用哪家的PLC，那种类型的，用什么模块，要多少模块，确定后，到市场上定货购买即可。

（2）安装方便：PLC硬件安装简单，组装容易。外部接线有接线器，接线简单，而且一次接好后，更换模块时，把接线器安装到新模块上即可，都不必再接线。内部什么线都不要接，只要作些必要的DIP开关设定或软件设定，以及编制好用户程序就可工作。

（3）编程方便：PLC内部虽然没有什么实际的继电器、时间继电器、计数器，但它通过程序（软件）与系统内存，这些器件却实实在在地存在着。其数量之多是继电器控制系统难以想象的。即使是小型的PLC，内部继电器数都可以千计，时间继电器、计数也以百计。而且，这些继电器的接点可无限次地使用。PLC内部逻辑器件之多，用户用起来已不感到有什么限制。一考虑的只是入出点。而这个内部入出点即使用得再多，也无关紧要。大型PLC的控制点数可达万点以上，哪有那么大的现实系统？若实在不够，还可联网进行控制，不受什么限制。PLC的指令系统也非常丰富，可毫不困难地实现种种开关量，以及模拟量的控制。PLC还有存储数据的内存区，可存储控制过程的所有要保存的信息。……总之，由于PLC功能之强，发挥其在控制系统的作用，所受的限制已不是PLC本身，而是人们的想象力，或与其配套的其它硬件设施了。

PLC的外设很丰富，编程器种类很多，用起来都较方便，还有数据监控器，可监控PLC的工作。使用PLC的软件也很多，不仅可用类似于继电电路设计的梯形图语言，有的还可用BASIC语言、C语言，以至于自然语言。这些也为PLC编程提供了方便。

PLC的程序也便于存储、移植及再使用。某定型产品用的PLC的程序完善之后，凡这种产品都可使用。生产一台，拷贝一份即可。这比起继电器电路台台设备都要接线、调试，要省事及简单得多。

（4）维修方便：这是因为：

①PLC工作可靠，出现故障的情况不多，这大大减轻了维修的工作量。这在讲述PLC的*三个特点时，还将进一步介绍。

②即使PLC出现故障，维修也很方便。这是因为PLC都设有很多故障提示信号，如PLC支持内存保持数据的电池电压不足，相应的就有电压低信号指示。而且，PLC本身还可作故障情况记录。所以，PLC出了故障，很易诊断。同时，诊断出故障后排故也很简单。可按模块排故，而模块的备件市场可以买到，进行简单的更换就可以。至于软件，调试好后不会出故障，再多只要依据使用经验进行调整，使之完善就是了。

（5）改用方便：PLC用于某设备，若这个设备不再使用了，其所用的PLC还可给别的设备使用，只要改编一下程序，就可办到。如果原设备与新设备差别较大，它的一些模块还可重用。

2.3工作可靠

用PLC实现对系统的控制是非常可靠的。这是因为PLC在硬件与软件两个方面都采取了很多措施，确保它能可靠工作。事实上，如果PLC工作不可靠，就无法在工业环境下运用，也就不成其为PLC了。

(1) 在硬件方面：

PLC的输入输出电路与内部CPU是电隔离。其信息靠光耦器件或电磁器件传递。而且，CPU板还有抗电磁干扰的屏蔽措施。故可确保PLC程序的运行不受外界的电与磁干扰，能正常地工作。

PLC使用的元器件多为无触点的，而且为高度集成的，数量并不太多，也为其可靠工作提供了物质基础。

在机械结构设计与制造工艺上，为使PLC能地工作，也采取了很多措施，可确保PLC耐振动、耐冲击。使用环境温度可高达摄氏50多度，有的PLC可高达80--90度。

有的PLC的模块可热备，一个主机工作，另一个主机也运转，但不参与控制，仅作备份。一旦工作主机出现故障，热备的可自动接替其工作。

还有较进一步冗余的，采用三取一的设计，CPU、I/O模块、电源模块都冗余或其中的部分冗余。三套同时工作，较终输出取决于三者中的多数决定的。这可使系统出故障的机率几乎为零，做到万无一失。当然，这样的系统成本是很高的，只用于特别重要的场合，如铁路车站的道叉控制系统。

（2）软件方面：

PLC的工作方式为扫描加中断，这既可保证它能有序地工作，避免继电控制系统常出现的"冒险竞争"，其控制结果总是确定的；而且又能应急处理急于处理的控制，保了PLC对应急情况的及时响应，使PLC能可靠地工作。

为监控PLC运行程序是否正常，PLC系统都设置了""（Watchingdog）监控程序。运行用户程序开始时，先清""定时器，并开始计时。当用户程序一个循环运行完了，则查看定时器的计时值。若**时（一般不**过100ms），则报警。严重**时，还可使PLC停止工作。用户可依报警信号采取相应的应急措施。定时器的计时值若不**时，则重复起始的过程，PLC将正常工作。显然，有了这个""监控程序，可保证PLC用户程序的正常运行，可避免出现"死循环"而影响其工作的可靠性。

PLC还有很多防止及检测故障的指令，以产生各重要模块工作正常与否的提示信号。可通过编制相应的用户程序，对PLC的工作状况，以及PLC所控制的系统进行监控，以确保其可靠工作。

PLC每次上电后，还都要运行自检程序及对系统进行初始化。这是系统程序配置了的，用户可不干预。出现故障时有相应的出错信号提示。

正是PLC在软、硬件诸方面有强有力的可靠性措施，才确保了PLC具有可靠工作的特点。它的平均无故障时间可达几万小时以上；出了故障平均修复时间也很短，几小时以至于几分钟即可。

曾有人做过为什么要使用PLC的问卷调查。在回答中，多数用户把PLC工作可靠作为选用它的主要原因，即把PLC能可靠工作，作为它的可以选择指标。

2.4经济合算

的使用必将带来巨大的社会效益与经济效益，这是科技是**生产力的体现，也是生命力之所在。PLC也是如此。

尽管使用PLC**投资要大些，但从全面及长远看，使用PLC还是经济的。这是因为：

使用PLC的投资虽大，但它的体积小、所占空间小，辅助设施的投入少；使用时省电，运行费少；工作可靠，停工损失少；维修简单，维修费少；还可再次使用以及能带来附加**等等，从中可得较大的回报。所以，在多数情况下，它的效益是可观的。