PLC如何與常用輸入輸出電氣元件連接?
PLC應(yīng)用方便,可靠性高。很多設(shè)備的的電氣控制,主要以開關(guān)量的I/O電氣接口為主,PLC的輸入端通常與現(xiàn)場(chǎng)儀表、各種開關(guān)等電器元件進(jìn)行連接,PLC的輸出端通常與各種類型的執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行連接,如電動(dòng)、氣動(dòng)等執(zhí)行機(jī)構(gòu)連接。還有繼電器、接觸器、電磁閥等連接。
例如開關(guān)量輸入元件的連接,其實(shí)就是將PLC的輸入端和其公共端導(dǎo)通或斷開。因此,將“開關(guān)”的一頭接PLC輸入端,一頭接其公共端。
PLC如何與常用輸入輸出電氣元件連接?
PLC外表硬邦邦,看起來是個(gè)黑盒子,一般廠家只會(huì)給出輸入輸出端子接線圖,根據(jù)端子接線圖就可以了。而電路的本質(zhì)還是要形成回路,每個(gè)輸入端對(duì)應(yīng)一個(gè)回路,同樣每個(gè)輸出端也對(duì)應(yīng)一個(gè)輸出回路,只要回路閉合,就會(huì)產(chǎn)生電流,輸入或者輸出狀態(tài)變化了,就會(huì)產(chǎn)生外邊電路和PLC之間實(shí)現(xiàn)連接。
普通開關(guān)量I/O接法
實(shí)際上PLC有很多個(gè)獨(dú)立的開關(guān)點(diǎn)輸入和輸出,同時(shí)會(huì)有一個(gè)公共端COM(或者S/S等),每個(gè)開關(guān)量輸入對(duì)應(yīng)一個(gè)端子比如X0(或者I0),每個(gè)開關(guān)量輸出也會(huì)對(duì)應(yīng)一個(gè)端子比如Y0(或者O0),比如把要輸入的開關(guān)量的一段接X0,另外一端接公共端COM,開關(guān)動(dòng)作時(shí)候,就會(huì)讓X0信號(hào)的狀態(tài)發(fā)生改變。
現(xiàn)在的PLC基本上不管輸入信號(hào)是NPN還是PNP類型的,都可以接受了,因?yàn)槭褂昧穗p向類型的光耦,里邊有兩個(gè)方向的發(fā)光二極管,電流可以兩個(gè)方向流動(dòng),只要你接對(duì)線就好。
早期一些日系的PLC只可以接受NPN信號(hào),也就是輸入信號(hào)只能是低電平進(jìn)來,這樣電流是往外“漏”的,所以是所謂的漏型輸入,漏型的輸入公共端COM(S/S)是接地的。
而另外一種是只可以接受PNP型號(hào)的,也就是輸入信號(hào)只可以是高電平進(jìn)去的,這樣電流是通過外部電源流入的,所以叫源型輸入,源型的輸入公共端COM(S/S)是接正極的。
同樣道理,晶體管輸出也會(huì)面臨這個(gè)問題,因?yàn)?u>晶體管輸出,一般也是有NPN或者PNP這類型的三極管(或者類似結(jié)構(gòu)的場(chǎng)效應(yīng)管)來給外圍電路。
比如上圖是NPN類型的輸出示意圖,一般PLC都會(huì)有了內(nèi)阻的上拉電阻(如果沒有的要外加),output信號(hào)線,就是PLC輸出端子上的(Y0或者O0之類),而且使用時(shí)候要留意最大的輸出電流,計(jì)算負(fù)載這邊的阻抗,不然可能會(huì)燒掉。
同樣也會(huì)有PNP類型的輸出結(jié)構(gòu),里邊核心就是一個(gè)PNP型三極管,對(duì)地會(huì)有個(gè)下拉電阻,而output信號(hào)線,同樣對(duì)應(yīng)PLC輸出端子上的(Y0或者O0之類)。
至于繼電器輸出,是無源觸點(diǎn),所以沒有方向之分,不用考慮什么共地或者共陽問題,隨便接都沒有問題。
其他功能模塊
比如高速計(jì)數(shù)端口,因?yàn)榭紤]到高速光耦比普通的貴,而且很多單片機(jī)只有某些端口是可以高速響應(yīng)的
同樣模擬量模塊也是一個(gè)道理,也會(huì)指定一些I/O有這些功能,也需要看手冊(cè)來接。而且需要注意輸入模擬量的范圍,還有信號(hào)的性質(zhì)是電壓還是電流類型,有些需要外加電阻來轉(zhuǎn)換的。
不管是何種功能,接線的方法和普通I/O沒有本質(zhì)區(qū)別,只要形成回路就可以了。不過這些特殊I/O或者外加的功能模塊,因?yàn)閭鬏數(shù)臄?shù)據(jù)量比較大,頻率比較高,往往需要使用頻率線或者雙絞電纜之類來完成,避免信號(hào)受到干擾。