南通西門子代理商

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PLC的輸出電路形式一般分為：繼電器輸出，晶體管輸出和晶閘管輸出三種。弄清這三種輸出形式的區(qū)別，對于PLC的硬件設(shè)計(jì)工作非常有必要。下面以三菱PLC為例，簡要介紹一下這三種輸出電路形式的區(qū)別和注意事項(xiàng)，其它公司的PLC輸出電路形式也大同小異。

　　1、 繼電器輸出電路 (MR)

　　優(yōu)勢：繼電器輸出可通過交流和直流，一般負(fù)載AC250V/50V以下，負(fù)載電流可達(dá)2A，因此，PLC的輸出一般不宜直接驅(qū)動大電流負(fù)載（一般通過一個(gè)小負(fù)載來驅(qū)動大負(fù)載，如PLC的輸出可以接一個(gè)電流比較小的中間繼電器，再由中間繼電器觸點(diǎn)驅(qū)動大負(fù)載，如接觸器線圈等）。

　　劣勢：繼電器觸點(diǎn)的使用壽命也有限制（一般數(shù)十萬次左右，根據(jù)負(fù)載而定，如連接感性負(fù)載時(shí)的壽命要小于阻性負(fù)載）。此外，繼電器輸出的響應(yīng)時(shí)間也比較慢（10ms）左右，因此，在要求快速響應(yīng)的場合不適合使用此種類型的電路輸出形式。

　　2、 晶體管輸出電路(MT)

　　優(yōu)勢：晶體管相應(yīng)速度快，適用于要求快速響應(yīng)的場合，如高速輸出發(fā)脈沖；由于晶體管是無機(jī)械觸點(diǎn)，因此比繼電器輸出電路形式的壽命長。

　　劣勢：晶體管輸出型電路的外接電源只能是直流電源，另外，晶體管輸出驅(qū)動能力要小于繼電器輸出，允許負(fù)載電壓一般為DC5V～30V，允許負(fù)載電流為0.2A～0.5A。這兩點(diǎn)的使用晶體管輸出電路形式時(shí)要注意。

　　當(dāng)然在常見輸出中不止這些，常見的可控硅放大版等也需要做一些了解，只是其應(yīng)用逐漸淘汰。

　　3、NPN和PNP在實(shí)際工作理論中，我們需要記住幾點(diǎn)

　　一般PLC采用NPN接法，其公共端為0V ，常見于三菱PLC中；反之PNP接法，公共端接高電平，常見于西門子PLC。

　　4、當(dāng)然不僅局限于PLC輸入輸出端信號，傳感器也有不同接法

　　PNP與NPN型傳感器一般有三條引出線，即電源線VCC、GND，OUT信號輸出線

　　1、NPN類

　　NPN是指當(dāng)有信號觸發(fā)時(shí)，信號輸出線OUT和GND連接，相當(dāng)于OUT輸出低電平。

　　2、PNP類

　　PNP是指當(dāng)有信號觸發(fā)時(shí)，信號輸出線OUT和VCC連接，相當(dāng)于OUT輸出高電平的電源線。

LOGO和S7-200是超小型化的PLC，適合于單機(jī)控制或小型系統(tǒng)的控制，適用于各行各業(yè)，各種場合中的自動檢測、監(jiān)測及控制等；S7-300是模塊化小型PLC系統(tǒng)，可用于對設(shè)備進(jìn)行直接控制，可以對多個(gè)下一級的可編程序控制器進(jìn)行監(jiān)控，還適合中型或大型控制系統(tǒng)的控制，能滿足中等性能要求的應(yīng)用；S7-400則用于中、性能范圍的可編程序控制器，能進(jìn)行較復(fù)雜的算術(shù)運(yùn)算和復(fù)雜的矩陣運(yùn)算，還可用于對設(shè)備進(jìn)行直接控制，也可以對多個(gè)下一級的可編程序控制器進(jìn)行監(jiān)控。

LOGO、S7-200、S7-300和S7-400系列PLC，這幾個(gè)系列PLC基本是由南京出產(chǎn)，網(wǎng)上相關(guān)介紹資料也比較多了，就不做太多介紹。重點(diǎn)為大家介紹下進(jìn)口的S7-1200和S7-1500系列PLC，目前這塊網(wǎng)上談及的資料并不是很多，以供大家了解。

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S7-200的接口模塊主要有數(shù)字量I/O模塊、模擬量I/O模塊和通信模塊。下面分別介紹這些模塊。

    （一）數(shù)字量I/O模塊

    數(shù)字量I/O模塊是為了解決本機(jī)集成的數(shù)字量輸入/輸出點(diǎn)不能滿足需要而使用的擴(kuò)展模塊。S7-200PLC目前總共可以提供3大類，共9種數(shù)字量I/O模塊。

    1．EM221數(shù)字量輸入擴(kuò)展模塊

    8DI，DC24V（直流輸入）

    2．EM222數(shù)字量輸出擴(kuò)展模塊

    8DO，DC24V（直流輸出）

    8DO，Relay（DC24V/AC24~230V）（繼電器輸出）

    3．EM223數(shù)字量混合模塊

    4DI（DC24V），4DO（DC24V/2A）

    4DI（DC24V），4DO（Relay2A）

    8DI（DC24V），8DO（DC24V/2A）

    8DI（DC24V），8DO（Relay2A）

    16DI（DC24V），16DO（Relay2A）

    16DI（DC24V），16DO（DC24V/2A）

    （二）模擬量I/O模塊

    模擬量I/O模塊提供了模擬量輸入和模擬量輸出的擴(kuò)展功能。S7-200的模擬量擴(kuò)展模塊具有較大的適應(yīng)性、可以直接與傳感器相連，并有很大的靈活性，且安裝方便。

    1．EM231模擬量輸入模塊

    4AI（電壓或電流）輸入信號的范圍由SW1、SW2和SW3設(shè)定。

    2．EM232模擬量輸出模塊

    2AO（電壓或電流）

    3．EM235模擬量混合模塊

    4AI（電壓或電流），量程由SW1~SW6設(shè)定

    1AO（電壓或電流）

    （三）通信模塊

    S7-200系列PLC除了CPU226本機(jī)集成了兩個(gè)通信口以外，其他均在其內(nèi)部集成了一個(gè)通信口，通信口采用了RS-485總線。此外，各PLC還可以接入通信模塊，以擴(kuò)大其接口的數(shù)量和聯(lián)網(wǎng)能力。

    1．EM277模塊

    EM277模塊是PROFIBUS-DP從站模塊，同時(shí)也支持MPI從站通訊；

    2．EM241：調(diào)制解調(diào)器（Modem）通訊模塊

    3．CP243-1：工業(yè)以太網(wǎng)通訊模塊；

    4．CP243-1IT：工業(yè)以太網(wǎng)通訊模塊，同時(shí)提供Web/等IT應(yīng)用；

    5．CP243-2：AS-Ⅰ主站模塊，可連接zui多62個(gè)AS-Ⅰ從站。

    S7-200PLC的配置就是由S7-200CPU和這些擴(kuò)展模塊構(gòu)成的。

 循環(huán)移位將移位數(shù)據(jù)存儲單元的首尾相連，同時(shí)又與溢出標(biāo)志SM1.1連接，SM1.1用來存放被移出的位。指令格式見表6。

    （1）循環(huán)左移位指令（ROL）

    使能輸入有效時(shí)，將IN輸入無符號數(shù)（字節(jié)、字或雙字）循環(huán)左移N位后，將結(jié)果輸出到OUT所的存儲單元中，移出的zui后一位的數(shù)值送溢出標(biāo)志位SM1.1。當(dāng)需要移位的數(shù)值是零時(shí)，零標(biāo)志位SM1.0為1。

    （2）循環(huán)右移位指令（ROR）

    使能輸入有效時(shí)，將IN輸入無符號數(shù)（字節(jié)、字或雙字）循環(huán)右移N位后，將結(jié)果輸出到OUT所的存儲單元中，移出的zui后一位的數(shù)值送溢出標(biāo)志位SM1.1。當(dāng)需要移位的數(shù)值是零時(shí)，零標(biāo)志位SM1.0為1。

    （3）移位次數(shù)N≥數(shù)據(jù)類型（B、W、D）時(shí)的移位位數(shù)的處理

    如果操作數(shù)是字節(jié)，當(dāng)移位次數(shù)N≥8時(shí)，則在執(zhí)行循環(huán)移位前，先對N進(jìn)行模8操作（N除以8后取余數(shù)），其結(jié)果0-7為實(shí)際移動位數(shù)。

    如果操作數(shù)是字，當(dāng)移位次數(shù)N≥16時(shí)，則在執(zhí)行循環(huán)移位前，先對N進(jìn)行模16操作（N除以16后取余數(shù)），其結(jié)果0-15為實(shí)際移動位數(shù)。

    如果操作數(shù)是雙字，當(dāng)移位次數(shù)N≥32時(shí)，則在執(zhí)行循環(huán)移位前，先對N進(jìn)行模32操作（N除以32后取余數(shù)），其結(jié)果0-31為實(shí)際移動位數(shù)。

    （4）使ENO=0的錯(cuò)誤條件：0006（間接尋址錯(cuò)誤），SM4.3（運(yùn)行時(shí)間）。

    表6循環(huán)左、右移位指令格式及功能

    字節(jié)立即讀指令（MOV-BIR）讀取實(shí)際輸入端IN給出的1個(gè)字節(jié)的數(shù)值，并將結(jié)果寫入OUT所的存儲單元，但輸入映像寄存器未更新。

    字節(jié)立即寫指令從輸入IN所的存儲單元中讀取1個(gè)字節(jié)的數(shù)值并寫入（以字節(jié)為單位）實(shí)際輸出OUT端的物理輸出點(diǎn)，同時(shí)刷新對應(yīng)的輸出映像寄存器。指令格式及功能如表1所示。

    表1字節(jié)立即讀寫指令格式

    使ENO=0的錯(cuò)誤條件：0006（間接尋址錯(cuò)誤），SM4.3（運(yùn)行時(shí)間）。注意：字節(jié)立即讀寫指令無法存取擴(kuò)展模塊。

   字節(jié)交換指令用來交換輸入字IN的zui高位字節(jié)和zui低位字節(jié)。指令格式如表1所示。

    表1字節(jié)交換指令使用格式及功能

    ENO=0的錯(cuò)誤條件：0006（間接尋址錯(cuò)誤），SM4.3（運(yùn)行時(shí)間）

    【例1】字節(jié)交換指令應(yīng)用舉例。如圖1所示。

    程序執(zhí)行結(jié)果：

    指令執(zhí)行之前VW50中的字為：D6C3

    指令執(zhí)行之后VW50中的字為：C3D6