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時間：2023-08-14

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PLC系統(tǒng)的開關(guān)量輸入信號一般包括系統(tǒng)信號、操作信號、設(shè)備狀態(tài)信號3大類。系統(tǒng)信號來自其他PLC控制系統(tǒng)、DCS系統(tǒng)、計算機測控系統(tǒng)等的控制信號。操作信號是操作人員給出的控制信號，一般來自電控柜、操作臺、現(xiàn)場操作手柄等。設(shè)備狀態(tài)信號來自生產(chǎn)現(xiàn)場的控制邏輯和設(shè)備的狀態(tài)，例如設(shè)備允許信號、故障信號、壓力繼電器、溫度繼電器、液位繼電器及行程開關(guān)等，按照不同的分類方式，開關(guān)量輸入信號可分為觸點信號和電平信號、交流信號和直流信號，24V和非24V等多種類型。由此可見，PLC輸入回路是輸入信號進入PLC的通路。設(shè)計輸入回路可參考以下原則和方法：

①規(guī)劃每張輸入回路的輸入點數(shù)。大多數(shù)PLC采用八進制編址、8位字節(jié)或16位字進行I/O地址，因此，在A4規(guī)格的圖紙中設(shè)計8點輸入回路比較合適。

②按照輸入編址表的順序依次設(shè)計輸入回路圖。在設(shè)計過程中，考慮到系統(tǒng)信號、操作信號和設(shè)備狀態(tài)信號的隸屬關(guān)系和相互關(guān)系，可能需要調(diào)整輸入編址表。有時將交叉進行編址表的調(diào)整和輸入回路圖的設(shè)計。

③從外部輸入到電控柜的信號，必須分配接線端子，屬于柜內(nèi)的輸入信號，如按鈕、選擇開關(guān)等，則不經(jīng)過端子。

④為了清楚地表達輸入回路的邏輯關(guān)系，有時需要設(shè)計不屬于本系統(tǒng)而屬于其他系統(tǒng)的電氣元件和連接關(guān)系，此時應(yīng)將這些元件放在虛線框內(nèi)。

⑤對于24V電平信號或低頻脈沖信號，其信號的負端或低端和PLC的COM端連接，正端或**和PLC的輸入端連接。

⑥對于NPN型接近開關(guān)，如果采用三線制，則電源接PLC的24VDC，接近開關(guān)的公共端和PLC的COM端連接，信號輸出端接PLC的輸入端。如果是PNP型接近開關(guān)，則需增加相應(yīng)的轉(zhuǎn)換回路。

⑦對于非24V的電平信號或交流信號，增加相應(yīng)的中間繼電器進行轉(zhuǎn)換。使用外部信號驅(qū)動中間繼電器的線圈，將中間繼電器的觸點連接到PLC的輸入和COM端。

⑧矩陣式輸入回路的設(shè)計。當PLC系統(tǒng)的輸入點數(shù)不夠用時，可以采用矩陣式輸入，其原理如圖5-2所示。PLC的輸出公共端COM1和PLC的輸入公共端COM必須連接，以形成回路，地址PLC的Y0～Y3依次輸出矩陣的列信號，依次通過PLC的X0～X3讀入矩陣的行信號，結(jié)合輸出的列信號狀態(tài)和讀入的行信號狀態(tài)即可獲悉每個按鈕的狀態(tài)。例如，Y1=ON，如果X0=ON則說明SB5已接通;如果X1=ON，則說明SB6被接通;依此類推。為了節(jié)省掃描時間，可先將Y0～Y3置為全1(全為ON，Y0～Y3的輸出晶體管導通)，讀入X0～X3，如果不全為0，則說明至少有一個按鈕接通，此時可通過依次掃描獲取已接通的按鈕，否則不進行依次掃描。

⑨模擬量輸入回路。一般系統(tǒng)的模擬量輸入模塊可直接實現(xiàn)0～5V、0～10V、-10～ 10V 等電壓信號或0～20mA、4～20mA或-20～ 20mA 等電流信號。有的PLC 系統(tǒng)的模擬量模塊還能直接處理熱偶信號和熱阻信號。對于低電平模擬量信號或小信號，在設(shè)計輸入電路圖時應(yīng)采用差動輸入方式，大信號或高電平信號既可采用單端輸入方式，也可采用差動輸入方式。對于小信號輸入，應(yīng)采用屏蔽雙絞線，并設(shè)計屏蔽接地。對于同一種規(guī)格的模擬量信號應(yīng)分配到同一個模塊，以便設(shè)置統(tǒng)一的分辨率來提高系統(tǒng)的精度。PLC系統(tǒng)的周圍一般都有大功率電機等設(shè)備，因此，PLC系統(tǒng)和傳感器或變送器之間以電流信號進行傳輸。

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