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PLC常見的輸入元件有按鈕、行程開關(guān)、挨近開關(guān)、轉(zhuǎn)換開關(guān)、撥碼器、各種傳感器等，輸出設(shè)備有繼電器、接觸器、電磁閥等。正確地銜接輸入和輸出電路，是確保PLC安全可靠作業(yè)的條件。

1、與主令電器元件銜接

如下圖所示是與按鈕、行程開關(guān)、轉(zhuǎn)換開關(guān)等主令電器類輸入設(shè)備的接線示意圖。圖中的PLC為直流匯點(diǎn)式輸入，即一切輸入點(diǎn)共用一個(gè)公共端COM，一起COM端內(nèi)帶有DC24V電源。

2、與旋轉(zhuǎn)編碼器銜接

旋轉(zhuǎn)編碼器是一種光電式旋轉(zhuǎn)丈量設(shè)備，它將被測的角位移直接轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號（高速脈沖信號）。因些可將旋轉(zhuǎn)編碼器的輸出脈沖信號直接輸入給PLC，運(yùn)用PLC的高速計(jì)數(shù)器對其脈沖信號進(jìn)行計(jì)數(shù)，以取得丈量結(jié)果。不同類型的旋轉(zhuǎn)編碼器，其輸出脈沖的相數(shù)也不同，有的旋轉(zhuǎn)編碼器輸出A、B、Z三相脈沖，有的只要A、B相兩相，簡略的只要A相。

輸出兩相脈沖的旋轉(zhuǎn)編碼器與FX系列PLC示例，編碼器有4條引線，其間2條是脈沖輸出線，1條是COM端線，1條是電源線。編碼器的電源能夠是外接電源，也可直接運(yùn)用PLC的DC24V電源。電源“-”端要與編碼器的COM端銜接，“+ ”與編碼器的電源端銜接。編碼器的COM端與PLC輸入COM端銜接，A、B兩相脈沖輸出線直接與PLC的輸入端銜接，銜接時(shí)要注意PLC輸入的呼應(yīng)時(shí)刻。有的旋轉(zhuǎn)編碼器還有一條屏蔽線，運(yùn)用時(shí)要將屏蔽線接地。

3、與傳感器銜接

傳感器的品種許多，其輸出辦法也各不相同。當(dāng)選用挨近開關(guān)、光電開關(guān)等兩線式傳感器時(shí)，因?yàn)閭鞲衅鞯穆╇娏鬏^大，可能呈現(xiàn)過錯(cuò)的輸入信號而導(dǎo)致PLC的誤動(dòng)作，此刻可在PLC輸入端并聯(lián)旁路電阻Ｒ。當(dāng)漏電流不足lmA時(shí)能夠不考慮其影響。

4、與多位撥碼開關(guān)銜接

假如PLC控制系統(tǒng)中的某些數(shù)據(jù)需求常常修正，可運(yùn)用多位撥碼開關(guān)與PLC銜接，在PLC外部進(jìn)行數(shù)據(jù)設(shè)定。例如一位撥碼開關(guān)能輸入一位十進(jìn)制數(shù)的0～9，或一位十六進(jìn)制數(shù)的0～F。撥碼開關(guān)拼裝在一起，把各位撥碼開關(guān)的COM端連在一起，接在PLC輸入側(cè)的COM端子上。每位撥碼開關(guān)的4條數(shù)據(jù)線按一定次序接在PLC的4個(gè)輸入點(diǎn)上。由圖可見，運(yùn)用撥碼開關(guān)要占用許多PLC 輸入點(diǎn)，所以不是十分必要的場合，一般不要選用這種辦法。

PLC與輸出元件的銜接

PLC開關(guān)量輸出的有：

繼電器輸出：輸出交直流都能夠，電壓規(guī)模寬，電流大，動(dòng)作頻率低，一般1Hz左右。

晶體管輸出：只能輸出直流，一般是30V以下，電流小，動(dòng)作頻率高，高可達(dá)200KHz或更高。

晶閘管輸出：只能輸出溝通，一般是60-450V，電流大，動(dòng)作頻率高，價(jià)格貴。

模擬量輸出的有：

電壓輸出，一般是-10V到+10V電壓輸出。

電流輸出，一般是0-20mA、4-20mA電流輸出。

PLC與輸出設(shè)備銜接時(shí)，不同組（不同公共端）的輸出點(diǎn)，其對應(yīng)輸出設(shè)備（負(fù)載）的電壓類型、等級能夠不同，但同組（相同公共端）的輸出點(diǎn)，其電壓類型和等級應(yīng)該相同。要根據(jù)輸出設(shè)備電壓的類型和等級來決議是否分組銜接。如下圖所示以FX2N為例說明PLC與輸出設(shè)備的銜接辦法。圖中接法是輸出設(shè)備具有相同電源的狀況，所以各組的公共端連在一起，否則要分組銜接。

1、與理性負(fù)載元件銜接

PLC的輸出端常常銜接的是理性輸出設(shè)備（理性負(fù)載），為了按捺理性電路斷開時(shí)發(fā)生的電壓使PLC內(nèi)部輸出元件形成損壞。因而當(dāng)PLC與理性輸出設(shè)備銜接時(shí)，假如是直流理性負(fù)載，應(yīng)在其兩頭并聯(lián)續(xù)流二極管；假如是溝通理性負(fù)載，應(yīng)在其兩頭并聯(lián)阻容吸收電路。

2、與七段LED顯示器銜接

PLC可直接用開關(guān)量輸出與七段LED顯示器的銜接，但假如PLC控制的是多位LED七段顯示器，所需的輸出點(diǎn)是許多的。

西門子s7-200系列PLC變量存儲(chǔ)區(qū)的結(jié)構(gòu)及在分組輪流控制中的應(yīng)用

熟練運(yùn)用一款PLC進(jìn)行編程設(shè)計(jì)和調(diào)試，把握其數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)的結(jié)構(gòu)對錯(cuò)是很有必要的。盡管主流的PLC產(chǎn)品基本相似，學(xué)習(xí)和實(shí)踐能夠觸類旁通，但在基礎(chǔ)而又關(guān)鍵的存儲(chǔ)區(qū)特色上，仍各有差異。當(dāng)你了解透PLC的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)時(shí)，就能夠揮灑自如處理一些數(shù)據(jù)處理問題。

二、西門子s7-200系列PLC存儲(chǔ)器

西門子s7-200系列PLC的存儲(chǔ)器，包括輸入輸出映像寄存器I、Q、AI、AQ，內(nèi)部標(biāo)志寄存器M、內(nèi)部特別標(biāo)志寄存器SM、變量存儲(chǔ)器V、局部變量存儲(chǔ)器L、順序操控繼電器存儲(chǔ)器S、累加器AC、定時(shí)器存儲(chǔ)器T、計(jì)數(shù)器存儲(chǔ)器C以及高速計(jì)數(shù)存儲(chǔ)器HC。

2.1 數(shù)據(jù)編址方式

存儲(chǔ)器由許多存儲(chǔ)單元構(gòu)成，每個(gè)單元都有僅有的地址，能夠依據(jù)存儲(chǔ)器地址來存取數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)器地址格局分為四種：位、字節(jié)、字、雙字。

以變量存儲(chǔ)器V存儲(chǔ)器為例，位為數(shù)字量布爾型，值為0或1，或許True或False兩種狀況，形如V11.0、V128.7。

字節(jié)包括8個(gè)位，字包括2個(gè)字節(jié)，而雙字包括2個(gè)字。西門子PLC字和雙字關(guān)于其字節(jié)和字的結(jié)構(gòu)上有著自己的特色——低字節(jié)（低字）在高位上，即摩托羅拉編址方式。例如VW100，高字節(jié)是VB100，低字節(jié)是VB101；VD100，高字是VW100，低字是VW102。

2.2 舉個(gè)比方

VW100=1234H,VB100=12H

詳細(xì)到“位”來講，關(guān)于VD100（32位雙字），高位MSB到低位LSB順次為V100.7...V100.0，V101.7...V101.0，V102.7...V102.0，V103.7...V103.0。假如VW100=1234H，那么VB100=12H，VB101=34H。

三、在分組輪番操控中的使用

了解了PLC數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，就能夠熟練把握各種數(shù)據(jù)處理，比方數(shù)據(jù)格局改換、數(shù)值運(yùn)算、數(shù)據(jù)通訊等等。有些小技巧，能夠利用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的特色，化繁為簡，提高編程效率。

3.1 池*2單雙次數(shù)輪番反沖刷

這里供給兩個(gè)編程小事例，也是項(xiàng)目中遇到的，期望對咱們有所啟示。一是污水處理項(xiàng)目中，兩個(gè)深度處理池在給定周期和時(shí)刻，主動(dòng)輪番排泥。

首要對反沖刷計(jì)數(shù)，次數(shù)存儲(chǔ)在計(jì)數(shù)存儲(chǔ)器C13中，格局為Word型。接下來問題來了，怎樣斷定反沖刷次數(shù)的奇偶呢？不論是編子程序核算，還有選用小技巧都必須將反沖刷次數(shù)C13傳送給便于數(shù)據(jù)處理的存儲(chǔ)器，比方變量存儲(chǔ)器V，如C13賦值給VW10。那怎樣判別VW10中數(shù)值的奇偶性呢？其實(shí)只需求判別其終一個(gè)位是0仍是1就能夠了，0為偶數(shù)，1為奇數(shù)。VW10終一個(gè)位怎樣表示？這時(shí)你就必須了解西門子s7-200 PLC的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)了。

VW10的低位能夠反映奇偶性，這個(gè)位就是V11.0。因?yàn)閂W10高字節(jié)是VB10，低字節(jié)是VB11。假如編小程序判別數(shù)值奇偶，小學(xué)老師教導(dǎo)過咱們，把這個(gè)數(shù)除以2，然后看有沒有余數(shù)能不能整除——也行，不過挺麻煩的。

3.2 排泥閥*9分組輪番排泥

再舉個(gè)比方，和上一個(gè)有些相似，這次是深度處理池有9個(gè)排泥閥，在排泥周期和時(shí)刻下，需三三分組（147、258、369）輪番翻開排泥。

對排泥次數(shù)計(jì)數(shù)，C14賦值給VW20，依據(jù)其低兩位的組合，能夠斷定四種組合方式，并且是順次輪番改換的：00-->01-->10-->11-->00。

不論VW20也就是排泥次數(shù)怎樣累加改變，其低兩位都是這么改變的，并且是順次輪番的。這樣咱們就能夠依據(jù)這兩位的組合發(fā)生標(biāo)志位M13.1、M13.2、M13.3。然后在相應(yīng)的排泥閥開閥邏輯中并入這幾個(gè)點(diǎn)位，就能夠了。

西門子系列PLC的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)有著歸于自己的特色，s7-200系列，比方CPU226或是Smart系列*的變量存儲(chǔ)器V，以及1200系列及s7-300系列的數(shù)據(jù)塊DB，其存儲(chǔ)器尋址都是一脈相承的：低字節(jié)在高位，高字節(jié)在低位?；谶@種特色，在處理Modbus浮點(diǎn)數(shù)通訊時(shí)，需求交流雙字的凹凸字；又比方在組態(tài)觸摸屏報(bào)警時(shí)，處理報(bào)警字與報(bào)警位的關(guān)系，相同需求精確了解西門子PLC的存儲(chǔ)區(qū)結(jié)構(gòu)。而本文中說到的兩個(gè)小使用，期望對咱們在編程中有所啟示。

PLC中的開關(guān)量、模擬量指的是什么
開關(guān)量和模擬量是大家學(xué)習(xí)PLC初期使用多的兩種輸入輸出方式。什么是開關(guān)量？什么是模擬量？這個(gè)問題有必要弄清楚。
圖1是一個(gè)典型能輸出開關(guān)量信號的器材。壓力高時(shí)C和B兩個(gè)觸點(diǎn)閉合接通，輸出壓力高信號，壓力低時(shí)C和A兩個(gè)觸點(diǎn)閉合接通輸出壓力低信號。有了這樣的信號就完成把就地的壓力信號，遠(yuǎn)傳到遠(yuǎn)處的電氣控制柜去參加主動(dòng)遠(yuǎn)程控制了，其間C和B是一個(gè)開關(guān)量，C和A也是一個(gè)開關(guān)量。所以一個(gè)開關(guān)觸點(diǎn)就是一個(gè)開關(guān)量，它的特性是同一時(shí)間要么接通要么斷開。接通就是1，代表有有信號，斷開就是0，代表沒有信號。這就是所謂的開關(guān)量信號。
壓力表雖然能把壓力信號傳到遠(yuǎn)處，但它傳輸?shù)闹皇怯袩o壓力這樣的信號，無法知道實(shí)時(shí)壓力值究竟是多少。
PLC
圖2中的器材叫壓力變送器。壓力變送器的內(nèi)部就是一塊電路板，電路板連接著一個(gè)壓力傳感器F。它的作業(yè)原理是壓力傳感器F把檢測到的壓力傳到電路板的C，檢測信號進(jìn)入電路板后，經(jīng)過電路板的轉(zhuǎn)化與核算，把這個(gè)壓力信號轉(zhuǎn)化成一個(gè)電流信號由A和B這兩個(gè)點(diǎn)輸出。圖中右邊就是轉(zhuǎn)化進(jìn)程的示意圖，它能夠把一個(gè)0-10kpa的壓力信號轉(zhuǎn)化成一個(gè)4-20mA的電流信號，由A和B這兩個(gè)點(diǎn)輸出。這時(shí)咱們就說A和B這兩個(gè)點(diǎn)輸出的就是一個(gè)模擬量信號。模擬量信號的特點(diǎn)是它的值是在一個(gè)數(shù)值范圍內(nèi)是連續(xù)可變的。
下面看一下模擬量信號是如何進(jìn)行遠(yuǎn)距傳輸?shù)摹?br />咱們管道上安裝一塊量程為0-10kpa的壓力變送器，電源正極接壓力變送器的B點(diǎn)，負(fù)極串聯(lián)一塊萬用表到壓力變送器的A點(diǎn)，并將萬用表打到電流檔。當(dāng)壓力變送器C點(diǎn)的壓力是5kpa時(shí)，萬用表的的電流讀數(shù)是12mA。正好是4-20mA的電流信號的中間值，而5kpa也正好是0-10kpa壓力值的中間值。當(dāng)壓力變送器C點(diǎn)的壓力是10kpa時(shí)，萬用表的的電流讀數(shù)正好是20mA。這樣0-10kpa壓力值就對應(yīng)了4-20mA的電流信號值，咱們只要在遠(yuǎn)方經(jīng)過一個(gè)接受設(shè)備把這個(gè)4-20mA的電流信號值提取出來，再經(jīng)過一定的核算，就能知道就地的壓力值是多少了。
為什么要把壓力信號轉(zhuǎn)化成4-20mA的電流信號，而不是0-20mA的電流信號或0-10V的電壓信號？
1.0-10V的電壓信號簡單遭到外界的電磁攪擾，特別是電纜長度很長時(shí)攪擾更顯著。
2.用0-20mA的電流信號的話，就無法判別在電流信號是0mA時(shí)，究竟是電纜斷線引起的毛病0mA，還是壓力本身就是0kpa而輸出的正常的0mA。
圖4是使用西門子S7-200 PLC讀取壓力變送器壓力值的接線圖例，這是一種基本的使用方法，左面是開關(guān)量的，右邊是模擬量的，不同的信號類型要接到PLC不同輸入端。

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