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模块是用来接收现场输入设备的开关信号,将信号转换为PLC内部可接收的低电压信号,并实现PLC内、外信号的电气隔离。开关量输入模块的选择应考虑与应用要求的统一,例如应考虑信号电平、信号传输距离、信号隔离、信号供电方式等应用要求。可根据应用要求,合理选用智能型输入模块,以便提高控制水平和降低应用成本。选择时主要应考虑以下几个方面。
①输入信号的类型及电压等级。开关量输入模块有直流输入、交流输入和交流/直流输入三种类型,选择时主要应考虑现场输入信号和周围环境等因素。直流输入模块的延迟时间较短,还可以直接与接近开关、光电开关等电子输入设备连接;交流输入模块可靠性好,适合于在有油雾、粉尘的恶劣环境下使用。
开关量输入模块的输入信号的电压等级有:直流5V、12V、24V、48V、60V等;交流110V、220V等。选择时主要根据现场输入设备与输入模块之间的距离来考虑。一般5V、12V、24V用于传输距离较近场合,如5V输入模块西门子远不得超过10m。距离较远的应选用输入电压等级较高的模块。
②输入接线方式。开关量输入模块主要有汇点式和分组式两种接线方式中,继电器输出的价格相对晶体管输出的要贵出20%。
对于环境恶劣的现场,应采用晶体管输出的PLC模块,输出点全部外接中间继电器,这样就能够避免以上的问题,并使维护简单便利。同时在工程设计中,能够减少因输出点形式不同发生冲突的考虑,而且能够比较便利合理的分配输出点。对于需在PLC输出设置外部驱动电路的回路
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量、温度和压力,并可用于控制电压或电流输出设备。这些接口的典型量程为-10~+10V、0~+10V、4~20mA或10~50mA。
一些制造厂家在PLC上设计有特殊模拟接口,因而可接收低电平信号,如RTD、热电偶等。一般来说,这类接口模块可用于接收同一模块上不同类型的热电偶或RTD混合信号。
④特殊功能输入、输出。在选择一台PLC时,用户可能会面临一些特殊类型且不能用标准I/O实现的I/O限定,如定位、快速输入、频率。此时应当考虑选用有特殊功能的模块。当前,PLC的生产厂家相继推出了一些智能式的输入/输出模块。一般智能式输入/输出模块本身带有处理器,可对输入或输出信号作预先规定的处理,并将处理结果送入CPU或直接输出,这样可提高PLC的处理速度并节省存储器的容量,从而使CPU从耗时的任务处理中解脱出来。
⑤智能式输入、输出。智能式输入、输出模块有高速计数器(可作加法计数或减法计数)、凸轮模拟器(用作编码输入)、带速度补偿的凸轮模拟器、单回路或多回路的PID调节器、ASCII/BASIC处理器、RS-232C/422接口模块等。(4)I/O模块的选择
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