数字量输入模块用于连接外部的机械触点和数字式,例如光电开关和接近开关等。数字量输入模块将来自现场的外部数字量信号的电平转换为内部的信号电平。输入电流一般为数毫安。
图1是直流输入模块的内部电路和外部接线图,图中只画出了一路输入电路,m或n是同一输入组内各内部输入电路的公共点。当图1中的外部电路接通时,光耦合器中的发光( led)点亮,光敏饱和导通;外部电路断开时,光耦合器中的led熄灭,光敏三管截止,信号经背板总线接口传送给cpu模块。
交流输入模块的额定输入电压为ac 120 v或230 v。图2的电路用隔离输入信号中的直流成分,用电阻限流,交流成分经桥式整流电路转换为直流电流。外部电路接通时,光耦合器中的发光二管和显示用的发光二管点亮,光敏三管饱和导通。外部电路断开时,光耦合器中的发光二管熄灭,光敏三管截止,信号经背板总线接口传送给cpu模块。
图1数字量输入模块电路
图2数字量输入模块电路
直流输入电路的延迟时间较短,可以直接与接近开关、光电开关等电子输入装置连接,dc 24 v是一种电压。如果信号线不是很长,plc所处的物理环境较好,应考虑选用dc 24 v的输入模块。交流输入方式适合在有油雾、粉尘的恶劣环境下使用。
数字量输入模块可以直接连接两线式bero接近开关,后者的输出信号为0状态时,其输出电流(空载电流)不为0。在选型时应保证两线式bero的空载电流小于输入模块允许的静态电流,否则将会产生错误的输入信号。
根据输入电流的流向,可以将输入电路分为源输入电路和漏输入电路。漏输入电路(见图1)的输入回路电流从模块的信号输入端流进来,从模块内部输入电路的公共点m流出去。pnp集电开路输出的传感器应接到漏输入的数字量输入模块。
在源输入电路的输入回路中,电流从模块的信号输入端流出去,从模块内部输入电路的公共点m流进来。npn集电开路输出的传感器应接到源输入的数字量输入模块。
数字量模块的输入/输出电缆的大长度为1000 m(屏蔽电缆)或600 m(非屏蔽电缆)
梯形图语言是一种面向过程的程序设计语言,它脱胎于控制图,继承了其简单、易懂的特点。但是面对复杂的工程时程序编写繁锁,可读性较差。这里引入软件工程的一些观点给用户在面向较复杂工程编程时提供几点建议:
1.用户面对复杂的工程后不要立刻写程序,要保证对整个系统充分了解和掌握。这些在软件工程中称为“需求分析”,建议分如下几个方面考虑:
1)功能需求。具体要做哪些工作?终用户、其他设备对 plc 有哪些要求?程序量大概有多少?这方面的需求指系统提供的功能,编程者可能需要跟终用户进行多次深入的交流才能了解。这是编程的步,对终用户需求的误解会给编程者带来大的损失。
2)接口和周边设备的需求。plc i/o 点数是否足够?通讯口是否足够?通讯协议是否支持?plc 往往处在一个系统的控制位置,编程者有必要对该系统的其他设备如执行机构、人机接口有一定了解,统一规划整个系统。
3)逆向需求。逆向需求说明软件系统不应该做什么,一些执行机构提供的功能往往能够省去 plc 的一部分工作,将一些功能下放给执行机构,能够减短 plc 扫描周期、降低程序的复杂度,使控制系统的健壮程度和性增强。
4)将来可能提出的需求。梯形图程序维护方便、修改简单是其特点,但是在复杂的工程中插入一个功能往往要面临多的困难,建议编程者为将来可能增加的功能准备接口,以便一旦确实需要时能比较地进行扩充和修改。
2.当编程者对整个系统充分了解和掌握之后,建议将这些想法固化下来,方便编程者自己和合作者较明晰的了解该系统,对该系统今后的维护和修改也十分有益。流程图是目前的方式之一。
3.分层实现。较复杂的工程往往能够分成若干个功能,建议将每一个功能单作为一个子程序,在需要该功能时主程序调用子程序,子程序之间的耦合度尽量降低,子程序和主程序之间可以有适当的参数传递。这种组织方式程序功能明晰,可读性好,程序继承性好。
4.重视继承。分层实现的另一个优点是子程序的复用性好,之前工程中有的功能如果新工程需要可以直接采用其子程序。