晶体管pLC输入端没有信号电压旁边的发光二极管电压电流全部微亮怎么回事

摘要:在工业控制中不同的工業现场信号和工业控制要求,需要处理和控制的信号也不同所以卡的输出输入信号的种类与接线方式也不同。通常必须将电压、电流限淛在一定的范围内下面介绍这方面的知识。

  在工业控制中不同的工业现场信号和工业控制要求,需要处理和控制的信号也不同所以卡的输出输入信号的种类与接线方式也不同。通常必须将电压、电流限制在一定的范围内下面介绍这方面的知识。

  一、开关量輸入信号的种类与接线方式

  开关量输入主要有TTL输入光藕合器输入, CMOS标准输入 PLC开关量输入等。

  TTL是Transistor TransistorLogic的缩写意为晶体管-晶体管逻輯。它是一般卡最常使用 的输出/入接线方式在微机测控系统中,习惯用TTL电路作为基本电路元件其他电路输入和输出的电平与TTL是不兼容嘚,因此必须进行相互间的电子转换

  (1)信号范围。其额定电位是0~5V高电位的范围是2~5V之间,而低电平则是在O~7V之间高低电平的信号范围嘚规定是考虑到芯片的可接受范围,例如O~O.7V表示"关闭"而以2~5V代表"打开"。

  (2)接线方式输入时接线应如图4-1所示。

  TTL电平的电流范围必须落茬20mA(毫安)以内超过范围可能会对设 备接点后面的TTL电子零件造成影响,为了保证电流的范围通常会在线路上加上限流电阻,以保护ICo 330.0和470.0都是經常使用的限流电阻如果在电路中看到这两个电阻,通常就是拿来作限流电阻的

  通常适配卡上会提供5V的电源,利用此5V的电源就可鉯连接相关的电路来做实验可以在输出接点和GND之间连接一个发光二极管电压电流,通过发光二极管电压电流来验证输出操作是否成功

  图4-1 TTL输入时的接线图

  输出时,由TTL数字输出的电流相当的小(最大20mA)它不能推动其他设备,利用这种输出去推动其他设备时必须通过放大器去推动其他设备。

  光藕合的主要目的就在隔离输出/入之间的直接接触以达到保护的作用,

  规格中的Isolation Voltage就说明了该零件在使鼡上可以达到的保护范围通常这个数值都是KV级以上(通常是3000V以上),一般情形下的输入信号应不易使得接收端受到损伤

  (1)信号范围。光喃合器(Photo-Couple)通过光的传递将高低电位状态传送到另一端即使输入端的电压过高,由于是通过光的方式作传送光绝对不会对接点信号的一端慥成损坏,因此两端被分开仅通过光线传递,而达到保护作用这就是使用光藕合器的好处。图4-2是光藕合器的图标

  光藕合器可以看成是两个部分的组合,一端是发光二极管电压电流它负责发出光线;另一端是光敏晶体管,它通过发光二极管电压电流的光将晶体管基極作一个触发的动作只要达到晶体管的要求电位,该光敏晶体管的集电极、发射极之间就会导通

  一般光捐外界所输入的电压范围鈳由正+5~+30V,流过光捐合晶体管的电流大约是3. 2~24mA光搞合晶体管可在这样子的电流范围内正常工作。

  (2)接线方式光搞合晶体管的内部包含了兩个部分,一个是发光二极管电压电流一个是光敏晶体管,两者合二为一使用光藕合晶体管接上电路时,不能只接一个光藕合晶体管还必须考虑到各零件的阻抗匹配而组合。

  如果应用在输入信号的检测上图4-3是其中的一种接法。如果应用在数字输出上图4-4则是其Φ另一种接法,这个部分则是将原来输入的电路反转过来利用数字输出的电位直接驱动光藕合器的发光二极管电压电流,并进而驱动光敏晶体管使得图右的电路导通而驱动。

  金属氧化物·半导体结构的晶体管简称MOS晶体管,有P型MOS管和N型MOS管之分由MOS管构成的集成电路稱为MOS集成电路,而由PMOS管和NMOS管共同构成的互补型MOS集成电路即为CMOS

  CMOS是互补型金属氧化物半导体的简称,与TTL一样它也是一种半导体的制造笁艺, 电源电压可以是+3~十15V不等对不同的电源电压其高电平和低电平的定义也是有区别的,高逻辑电平电压接近于电源电压低逻辑电平接近于OV,而且具有很宽的噪声容限

  CMOS集成电路,单门静态功耗在毫微瓦(nW)数量级CMOS电路的噪声容限一般在 40电源电压以上, CMOS电路的电源电壓一般为1. 5~ 18Vo CMOS电路的输入阻抗大于 108.0.一般可达1010.0.。

  TTL的V曲=2.4V飞,=0.4V而CMOS的飞=3.5V,飞=1. 5V在TTL输出低电平时匹 配输出高电平时不匹配。解决方法是在TTL的输絀和CMOS输入连线处通过上拉电阻接到飞。CMOS在输出低电平时输出电流小,不能驱动TTL解决办法是CMOS门的并联(只有同一芯片的门才可以并联使鼡)或采用输入电流较大的CMOS缓冲芯片。

  4. PLC开关量输入

  一般工业控制的场合中 PLC是经常使用的控制器,其所使用的工作电压几乎都是24V此种电压不能直接接到我们所使用卡的输入接点上,为了工业应用在此情形下通常使用光搞合器作为输入的中继器,让24V的电压信号通过桐合器传送至接点就可以达到保护接点配卡的目的,也不需要为了适应卡而改变所使用的电压范围

  PLC开关量输入信号种类:直流输入模块、交流输入模块、交直流输入模块。

  直流输入模块输入信号的电源均可由用户提供直流输入信号的电摞+24V也可由PLC自身提供,一般8蕗输入共用一个公共端现场的输入提供一对开关信号: "0"或"1"(有无触点均可);每路输入信号均经过光电隔离、滤波,然后送入输入缓冲器等待CPU采樣每路输入信号均有lED显示,以指明信号是否到达PLC的输入端子

  交流输入模块输入信号lOOY (AC) ~240V (AC),价格较贵应用少,可以用中间继电器转换

  责任编辑:GOCN

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《PLC技术及应用》一体化题库

1.世堺上第一台可编程序控制器PDP-4是在1969年研制出来的 ( )

2.PLC的各种系统参数、I/O映像等参数存放到PLC的中。 ( )

3.PLC的CPU与现场I/O装置的设备通信的桥梁是 ( )

4.为了拓寬输入电压范围,提高电源的效率和抗干扰能力 PLC的内部电源一般采。 ( )

5.下列不属于PLC的特点的是 ( )

A. 通用性好,适应性强

B. 可靠性高抗干扰能力强

C. 设计、安装、调试和维修工作量大

6.下列输出模块可以交直流两用的是。()

A. 光电耦合输出模块

7.输入采样阶段PLC的CPU对各输入端子進行扫描,将输入信号送入

A. 外部I存储器(PI)

C. 输入映像寄存器(PII)

8.每一个PLC控制系统必须有一台,才能正常工作 ( )

9.触摸屏的尺寸是5、7寸,指嘚是。 ( ) A、长度 B、宽度 C、对角线 D、厚度

10.触摸屏密码画面设计,主要运用了触摸屏的哪个功能 ( )

11.漏(SINK)型输入电路的电流从模块的信号输入端,从模块内部输入电路的公共点M端 ( )

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德国西门子(SIEMENS)公司出产的可编程序操控器在我国的运用也适当广泛在冶金、化工、印刷出产线等范畴都有运用。西门子(SIEMENS)公司的PLC产品包含LOGO、S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400等西门子S7系列PLC体积小、速度快、规范化,具有网络通讯才能功鼡更强,可靠性高S7系列PLC产品可分为微型PLC(如S7-200),小规模功用要求的PLC(如S7-300)和中、高功用要求的PLC(如S7-400)等
     为了更好地满足国内用户对三菱PLC,Q系列产品高功用低成本的要求,三菱电机自动化特推出经济型QUTESET型三菱PLC即一款以自带64点高密度混合单元的5槽Q00JCOUSET,另一款自带2块16点开关量输入及2块16点开關量输出的8槽Q00JCPU-S8SET。
     2)体系参数设置错误使体系信号不能正常输入输出工控重要的是安稳,第二是安稳,第三仍是安稳,而安稳不单是硬件方面,软件其实也十分重要,再有就是抗于扰,这里只谈PLC软件我把PLC程序规范为以下几个组成部分:一。
     复位条件不能满足引起的急停毛病,PLC软件未向体系發送复位信息应查看KA中间继电器,查看PLC程序,3)PLC中规定的体系复位所需求完结的信息未满足要求如伺服动力电源准备好,主轴驱动准备好等信息应查看电源模块,查看电源模块接线,查看伺服动力电源空气开关。
     FX2N系列:是三菱PLC是FX宗族中进的系列具有高速处理及可扩展很多满足單个需求的功用模块等特色,为工厂自动化运用供给的灵活性和操控才能FX3U:是三菱电机公司新近推出的新型第三代三菱PLC。
     操控主轴电机冷却电机强电由PLC进行操控,2.3体系操控回路体系操控回路主要由电源回路沟通操控回路,直流操控回路组成1)电源回路(如图3所示)主要给操控部分供给沟通和直流电源,保证体系供电在电源回路中。


     一般查找故障过程其他过程于用户的逻辑常识有关下面的一些过程,实际仩仅仅较普通的关于您遇到的特定的使用问题,尚修改或调整查找故障的工具就是您的感觉和经验,首先插上编程器,并将开关打箌RUN方位然后按下列过程进行。
     且具有完整的功用和通讯功用等扩展性假如考虑装置空间和成本是一种抱负的选择,FX1N系列:是三菱电机推絀的功用强壮的普及型PLC具有扩展输入输出,模拟量操控和通讯链接功用等扩展性,是一款广泛运用于一般的次序操控三菱PLC
     完结对运動或功用的操控,2.1体系总体结构整个操控体系由CNC计算机数控体系和强电柜两部分组成CNC计算机数控体系是一个的数控设备,由CNC体系输入/輸出接口,驱动单元和履行机构组成是操控体系履行加工的核心。
     假如需求连个智能仪表什么的则必须另购FX2N0-485BD等模块5CPU226的程序容量20K,数据嫆量14KFX2N一共才8K,后来的3U却是有所改进但三菱的FX2N系列有两个优势一是高速计数器指令比S7-200方便二是422口比西门子的PPI口皮实(由于200系列的PPI口对错光電阻隔。


     3RUN(运转)灯亮否,假如不亮查看编程器是不是处于PRG或LOAD方位,或许是不是程序出错如RUN灯不亮,而编程器并没插上或许编程器处於RUN方式且没有显现出错的代码,则需求替换CPU模块4。
     限位开关等)的状况入二者不同,丈量一下输入模块如发现有问题,需求替换I/O设备现场接线或电源,否则,要替换输入模块4,如信号是线川没有输出或输出与线川的状况不同,就得用编程器查看输出的驱动逻辑
     结果不共同,则替换输入模块入发现在扩展结构上有多个模块要替换,那么在您替换模块之前,应先查看I/O扩展电缆和它的连接情况3,假如输入状况与输入模块的LED指示指示共同就要比较一下发光二极管电压电流与输入设备(按钮。
     便于运用"的规范理念FX可编程操控器具有數据的传送和比较,四则运算及逻辑运算数据的循环和位移等根本指令,还有输入输出刷新中止,高速计算器比较指令高速脉冲输絀等高速处理指令,以及在SFC操控方面

  西门子股份公司(SIEMENSAGFWB:SIE,NYSE:SI)是的机电类公司之一1847年由维尔纳-冯-西门子建立。西门子SIAMTIC模块化操控器囿着很大的优势它可以即买即用,长期兼容性和可用性可以在恶劣环境下工作,模块还可以扩展和晋级西门子的产品十分的抗轰动,经过集中式和分布式I/O操控所以西门子在近的一些年内可以很有力的打进我国的市场并能在我国的市场牢牢的扎根。这和西门子产品的質量和功用有着十分大的关系其中就有S7-200、S7-300、S7-400。
     强电柜由动力电路操控电路和可编程操控器CNC组成,2.2体系强电回路体系强电回路由电源部汾伺服强电,主轴强电冷却电机强电,备用电源组成(如图2所示)强电操控是介于数控设备和机床机械,液压部件之间的操控体系
     失電,然后操控强电回路伺服模块主轴电机等得失电,在沟通回路中要使用PLC编程指令操控中间继电器得电,进一步操控接触器所以PLC在其中发挥核心作用,沟通操控回路中的刀具加紧主轴冷却,主轴光滑Z轴抱闸等操控回路。
     则要替换CPU模S2S3--,,Sn)其中Q为设备输出,S1,S2S3--,Sn为狀况变量(包括输入输出)f是由指令体系组成的算法,一般地在一个体系中状况变量是确定不变的(这取决于你的状况描绘)。


     也可以完成到SFC圖的逆变换2.高速处理三菱系列PLC可以完成高速处理,FX系列可编程操控器内置的高速计数器对来自特定的输入继电器的高速脉冲进行中止處理,因此与扫描时刻无关可以进行高达60kHz/h的高速脉冲。
     抗干扰能力强缔造作业量小,保护便利体积小,质量轻能耗低等显著特点,运用PLC操控数控机床已越来越成为一种趋势3.1数控机床PLC操控进程首要断定PLC输入,输出信号断定哪些机床信号(如按钮,行程开关
     就象组荿的元素是是根本不变相同,所以只需改动算法就能够得到不同的操控输出因而扩展和修正都十分便利,在调试和排除毛病时根据状況进程,能够很快找到毛病原因,S7-200一直以来支撑强壮的浮点运算编程软件直接支撑小数点输入输出。
     5在多结构体系中,假如CPU是作业的,鈳用RUN`继电器来查看其它几个电源的作业,假如RUN继电器未闭合(高阻态),按上面讲的步查看AC或DC电源如AC或DC电源正常而继电器是断开的,则需求替换结構

 西门子plc现在不只运用16位、32位高功用微处理器,高功用位片式微处理器RISC(reducedinstrucTIonsetcomputer)精简指令体系CPU等高档CPU,并且在一台PLC中装备多个微处理器进荇多通道处理,同时出产了很多内含微处理器的智能模块使得第四代PLC产品成为具有逻辑操控功用、进程操控功用、运动操控功用、数据處理功用、联网通讯功用的真正名符其实的多功用操控器S7-200它适用于一系列机械设备的制作或用作独立的解决方案,微型自动化体系的组成蔀分STEP7Micro/WIN工程组态软件运用于它,运用于功用要求较低的自动化任务。它是低成本的微型体系西门子S7-300它设计紧凑,装置在DIN导轨上在CPU中集成了
     这里就无需多言了,一句话谁用谁知道西门子的PCS7软件肯定是博大精深的,一切的日系品牌都只能望其项背学PLC三菱是很容易上手嘚,由于直来直去思路简略但从学习的视点讲肯定是西门子更好仍是那句话,用了PCS7
     ,PWR(电源)灯亮否假如不亮,在选用交流电源的结构嘚电压输入端(98-162VAC或195-252VAC)查看电源电压,关于需求直流电压的结构丈量+24VDC和0VDC端之间的直流电压,假如不是适宜的AC或DC电源
     必须按下急停按钮,待查看报警信息并排除毛病后,再松开急停按钮使体系复位并康复正常,假如机床一向处于急停状况不能复位,有以下几个方面原因:1)电气方面嘚原因如急停回路断路,限位开关损坏急停按钮损坏等。
     可编程操控器的扫描周期是恒定形式选用次形式可以以固定的周期处理和運算同步履行的指令,在设备不停机的情况下也可以对运转进程中的程序进行改动的功用4.运用指令FX系列PLC根据寻求[根本功用,高速处理
     其主要作用是接收数控设备输出的主轴变速,换向启动或停止,刀具的挑选和替换分度作业台的转位和锁紧,工件的夹紧或松开切削液的开或关等辅助操作的信号,经必要的编译逻辑判断,功率放大后直接驱动相应的履行元件(如电器


     1,假如PLC停止在某些输出被鼓励嘚当地一般是处于中间状况,则查找引起下一步操作发作的信号(输入定时器,线川鼓轮控制器等),编程器会显现那个信号的ON/OFF状况2,假如输入信号将编程器显现的状况与输入模块的LED指示作比较。
     在可编程操控器中设置了C-R滤波器以防止输入信号的轰动和噪音的影响,可以对脉冲进行捕捉在脉冲捕捉中可以监视来自特定输入的脉冲信号,也可以在输入时选用中止处理设置辅助继电器3.FX的PLC支撑次序操控。
     继电器触点无触点开关的信号等)需求输入给PLC,哪些信号(如继电器线圈指示灯及其他的履行电路)需求从PLC输出给数控机床,然后计算絀对PLC的输入输出线数目以及IO地址分配,3.2PLC输入输出信号PLC体系输入输出信号如图7所示
     也是经过PLC操控信号进行操控的,3)直流操控回路(如图6所礻)因为中间继电器一般由24V电源驱动其使用PLC信号操控中间继电器组,然后操控接触器动作次序3PLC输入输出操控体系PLC具有可靠性高。

 西门孓plc现在不只运用16位、32位高功用微处理器高功用位片式微处理器,RISC精简指令体系CPU等高档CPU并且在一台PLC中装备多个微处理器,进行多通道处悝同时出产了很多内含微处理器的智能模块,使得第四代PLC产品成为具有逻辑操控功用、进程操控功用、运动操控功用、数据处理功用、聯网通讯功用的真正名符其实的多功用操控器
     在这么多年的实践中,我感到先由进程或状况的描绘得到各种状况变量再对设备输出进荇编程能比较好的到达上述目标,可能它在快的方面有所短缺(由于程序长一些)但这能够从其它方面得到解决(例如中止)这种主意首要源自數学上的状况方程:Q=f(S1。
     机床自身及加工工件造成损害或损害一般需求对急停和超程进行处理,急停按钮用于当数控体系或数控机床呈现紧ゑ情况时需求使数控机床立即停止运动或切断动力设备(如伺服驱动器等)的主电源,当数控体系呈现主动报警信息后
     数控铣床电气操控體系主要是经过PLC与CNC的集成采取软件接口完成的,一般体系都是将二者间各种通信信息分别固定的寄存地址由体系对一切地址的信息状况進行实时监控,依据各接口信号的现时状况加以剖析判断据此作出进一步的操控命令。
     非规范操作和仿制的编程电缆或许会导致串口损壞)西门子近推出的S7-1200系列直接支撑以太网接口并且由于集成了计数和测量,闭环操控和运动操控的工艺因此FX3U再次被西门子远远超越以上嘚比较仅仅是小型机至于西门子的300和400系列以及更大型的TDC系列。
     改动输出信号或IO分配输出信号包括刀具正回转,刀具换刀位主轴使能,冷却开伺服使能,伺强电允许主轴松紧等,输出信号也可以扩展4,数控体系常见毛病剖析为了预防或防止数控机床在加工进程中对操作人员

西门子PLC是选用微处理器技术的新型工业操控装置,是一种运用可编程序存储器来存储设备所需程序的电气设备它具有将逻辑運算次序操作,限时计时以及算术运算,数据通讯等功用通过数字量或模仿量的输入/输出模板去操控各种设备或进程。其硬件结构如圖1所示它选用了大规模的集成电路,故适应于高温、潮湿、电磁干扰、机械振荡大的比较恶劣的工业现场环境输入/输出接口组件的模块囮体系设计时依据被控对象的要求,选择必要的功用模块组成操控体系大大提高了工程功率和体系的牢靠性。在该操控体系中选用日夲三菱公司的PLCMITSUBISHIA1S小型系列作为下位机它具有成本低、功用强的特点。上位机选择惠普PIII微机ORMON公司的继电器、行程开关,德国威德米勒器、變送器安川变频器等组成主动操控体系。体系总貌图如图2所示

     除根本的指令表变成方法外,还可以选用在图形画面上进行阶梯符号作圖的梯形图编程方法以及对应机械动作流程进行顺控设计的SFC(次序功用图)方法,并且这些程序可以相互转换换,指令表及梯形图程序假洳按必定的规则编写
     将机械操控的规范动作封袋化的状态初始化指令等,此外还供给了可适应更杂乱的操控的浮点运算及PID运算等,西門子系列PLC由于操控输出一般都是几种状况的函数(算法)它们是有冗余联系的,因而安稳可靠性抗干扰性得到大大增强。
     才知道日系的软件是垃圾]还有西门子PLC的通讯口有两个三菱的有一个,两个通讯口可以一个衔接下载数据线一个衔接触摸屏进行调试程序不然你就要拔丅触摸屏数据线再衔接触摸屏数据线来回调整程序十分费事,三菱系列的PLC三菱PLC英文名又称:MitsubishPowerLineCommunicaTIon
     则问题发作在SRPLC之外,如AC或DC电源电压正常但PWR灯鈈亮,查看丝如必要的话,就替换CPU结构2,PWR(电源)灯亮否假如亮,查看显现出错的代码对照出错代码表的代码定义,做相应的修正
     洏三菱直至近年推出的FX3U系列才有此种功用,曾经的FX2N系列的浮点功用都是假的3S7-200的模拟量输入输出程序十分简略方便,ADDA值可以不需编程直接存取的,三菱的FX2N及其曾经的系列都需求十分繁琐的FROMTO指令


     将强电电源经过操控变压器进行转换,取得操控回路需求的220V沟通电及24V直流电假如体系CNC模块及操控面板开机后不能正常启动,首要排除电源部分是否正常之后查看各接口电路,2)沟通回路(如图4所示)使用接触器的得电
     体系初始化,二进程或状况的描绘(相当于继电,接触操控中的中心继电器)三,人机操作操控(手动操作参数修正等),四设备操控輸出(电机,阀等)五,通讯(各操控设备间的互锁和数据交换)六,进程或状况的毛病描绘
     七,报警输出和毛病位置等信息显示八,生產进程报表(产质量等),下面首要谈谈进程或状况的描绘和设备操控输出由于这根本上是程序的首要部分,程序好坏的标准:安稳易调試,易修正易扩展,易读实时性(快)。
     使用体系输入输出IO分配操控相应动作,输入信号包括刀具换刀刀具夹紧,气压报警坐标轴囙零,坐标轴正负限位信号主轴速度到达信号,外部运行允许信号等依据程序操控输出信号,也可以按照操控需求对程序进行修正


     並查看程序清单,查看应按从有到左进行找出个不接通的触点,如没有通的那个是输入就按第二和第三步查看该输入点,如是线川僦按第四步和第五步查看,要承认使主控继电器步影响逻辑操作5,假如信号是定时器并且停在小于999.9的非零值上。
     并大大节省了时刻Q系列三菱PLC:三菱机公司推出的大型PLC,CPU类型有根本型CPU高功用型CPU,进程操控CPU运动操控CPU,冗余CPU等可以满足各种杂乱的操控需求,三菱电机我國工作的快速发展
     液压,气动和机械部件等)完结指令所规定的动作,然后完成数控机床在加工进程中的悉数主动操作电源部分按照體系总功率,总电流挑选空气开关伺服强电给伺服电源模块供电,由沟通操控回路进行操控主轴强电给主轴电源供电。

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