PLC控制系統(tǒng)輸出模塊與輸出設備的連接

發(fā)布時間:2023-11-26
plc與輸出設備連接時,不同組(不同公共端)輸出點對應的輸出設備(負載)的電壓類型、等級可以不同,但同組(相同公共端)輸出點所對應的輸出設備(負載)的電壓類型和等級應該相同。要根據(jù)輸出設備的電壓類型和等級來決定是否分組連接。下面以fx2n為例說明plc與輸出設備的連接方法。圖1所示接法是輸出設備具有相同電源的情況,所以各組的公共端連在一起,否則要分組連接。圖1中只畫出y0~y7輸出點與輸出設備的連接,其他輸出點的連接方法與其相似。
圖1 plc與輸出設備的連接
1.plc與感性設備的連接
當輸入信號源為感性元件,輸出驅動的負載為感性負載時,在電感性輸入或輸出電路斷開時會產(chǎn)生很高的感應電勢或浪涌電流,對plc的輸入、輸出端點及內部電源造成沖擊。為了減小此沖擊,設計時應在plc的輸入、輸出端和電源模塊端設置吸收電路。
感性負載具有儲能作用,當控制觸點斷開時,電路中的感性負載會產(chǎn)生高于電源電壓數(shù)倍甚至數(shù)十倍的反電勢,觸點閉合時會因觸點抖動而產(chǎn)生電弧,它們都會對系統(tǒng)產(chǎn)生干擾。當plc的輸入端或輸出端接有感性元件時,對于直流電路應兩端并聯(lián)續(xù)流二極管,如圖2(a)所示,可以選額定電流為1a的續(xù)流二極管,其額定電壓應大于電源電壓的3倍;對于交流電路采用阻容電路,如圖2(b)所示,以抑止電路斷開時產(chǎn)生的電弧對plc的影響。電阻可以取51~120,電容可以取0.1~0.47f,電容的額定電壓應大于電源峰值電壓。
圖2 plc的輸入端或輸出端的吸收電路
接有感性負載的plc輸出端子,輸出信號由off變?yōu)閛n或從on變?yōu)閛ff時都會有某些電量的突變而可能產(chǎn)生干擾,在設計時應采取相應的保護措施,以保護plc的輸出觸點,如圖3所示。對于直流負載,通常是在線圈兩端并聯(lián)續(xù)流二極管vd(二極管應盡可能靠近負載,二極管可用1a的管子);對于交流負載,應在線圈兩端并聯(lián)rc吸收電路,根據(jù)負載容量,電容可取0.1~0.47f,電阻可取47~120,且r、c元件盡可能靠近負載。
對于大容量負載電路,由于繼電器或接觸器在通斷時會產(chǎn)生電弧干擾,因此須在主觸點兩端連接rc浪涌吸收器,如圖4(a)所示。對于電動機或變壓器開關干擾,可在線間采用rc浪涌吸收電路,如圖4(b)所示。
圖3 plc輸出觸點的保護
圖4 大容量負載抗干擾設計
2.plc與七段led顯示器的連接
在圖5所示電路中,采用具有鎖存、譯碼、驅動功能的芯片cd4513驅動共陰極七段
led顯示器。兩只cd4513的數(shù)據(jù)輸入端a~d共用plc的4個輸出瑞,其中a為最低位,d為最高位。le是鎖存使能輸入端,在le信號的上升沿將數(shù)據(jù)輸入端輸入的bcd碼鎖存在片內的寄存器中,并將其譯碼后顯示出來。如果輸入的不是十進制數(shù),顯示器熄滅。le為高電平時,顯示的數(shù)不受數(shù)據(jù)輸入信號的影響。顯然,n個顯示器占用的輸出點數(shù)為p=4+n。
圖5 plc與兩位七段led顯示器的連接
如果plc使用繼電器輸出模塊,應在與cd4513相連的plc各輸出端接一個下拉電阻,以避免在輸出繼電器的觸點斷開時cd4513的輸入端懸空。plc輸出繼電器的狀態(tài)變化時,其觸點可能抖動,因此應先送數(shù)據(jù)輸出信號,待該信號穩(wěn)定后,再用le信號的上升沿將數(shù)據(jù)鎖存進cd4513。除了plc輸入和輸出共用同一電源外,輸入公共端與輸出公共端一般不能接在一起。
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