上期我們說(shuō)到自動(dòng)化控制系統(tǒng)進(jìn)化出了PLC，這是個(gè)質(zhì)的飛躍，相當(dāng)于掃帚長(zhǎng)了腦子，原來(lái)要靠人掃地，現(xiàn)在會(huì)自己去掃地了，掃完了，騎上還能飛，你說(shuō)厲害不厲害?
PLC的腦子就是處理單元CPU ，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的處理和計(jì)算，數(shù)據(jù)從哪里來(lái)呢?PLC也是靠?jī)蓷l腿走路的，也就是DI (Digital Imput) 和DO (Digital Output)，利用信號(hào)的“通”和“斷”來(lái)采集數(shù)據(jù)。
“0”和“1”
首先我們了解一下DI，即數(shù)字量的輸入。外部開(kāi)關(guān)信號(hào)的狀態(tài)需要被采集到PLC里，就把這些開(kāi)關(guān)信號(hào)連接一個(gè)24V的直流電源。開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，PLC中采集不到這個(gè)開(kāi)關(guān)，對(duì)應(yīng)開(kāi)關(guān)的狀態(tài)就是“0”;開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，電壓就被傳輸?shù)絇LC內(nèi)部，狀態(tài)就變成了“1”。
就好像下面這個(gè)燈泡，開(kāi)關(guān)按下去燈就亮，相當(dāng)于PLC采集到開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的信號(hào)，為“1”，燈不亮就是“0”，簡(jiǎn)單吧?可有人就問(wèn)了，為什么是直流24V?交流220V可以么?簡(jiǎn)單回答一下，DI的常見(jiàn)信號(hào)采集電壓是直流24V，也有部分220交流的，為什么是24V不是其他的電壓，咱們回頭有空再好好聊一下電壓的等級(jí)。
常見(jiàn)的DI信號(hào)采集是采集24V正電壓，開(kāi)關(guān)閉合，正電壓被導(dǎo)入到PLC內(nèi)部，該信號(hào)為“1”，沒(méi)毛病!可在島國(guó)，卻把信號(hào)采集反了過(guò)來(lái)，采集24V負(fù)電壓，開(kāi)關(guān)閉合，負(fù)電壓被導(dǎo)入到PLC內(nèi)部，信號(hào)為“1”，沒(méi)辦法，很多時(shí)候島國(guó)文化總是有些不一樣。
這兩種類型的輸入被叫做PNP和NPN輸入，PNP型的是采集正電壓，有PNP型的傳感器和PNP型的DI采集模塊;NPN型采集的是負(fù)電壓，有NPN型的傳感器和NPN型的DI采集模塊。傳感器和采集模塊必須配套使用，千萬(wàn)不要混搭。
“24V”和“220V”
一般情況下，DI的采集電壓都是24V直流，但也有二般情況使用220V交流，滿足各種工況的實(shí)際要求。
DI信號(hào)，一般需要專門(mén)的DI模塊進(jìn)行采集，信號(hào)再通過(guò)通訊的形式發(fā)送到PLC的CPU里處理，這樣做的好處就是DI模塊可以根據(jù)信號(hào)數(shù)量和類型進(jìn)行靈活的配置，實(shí)現(xiàn)模塊化的設(shè)計(jì)，DI模塊根據(jù)所接信號(hào)類型和數(shù)量分為DI8 24V、DI16 24V、DI16-NPN、DI8-230V AC等類型。
信號(hào)類型多，就存在接錯(cuò)的可能性，如果把220V交流的信號(hào)接入24V直流模塊，就會(huì)燒毀模塊的通道，電壓太高，心動(dòng)的感覺(jué)太刺激，模塊就掛了，如果內(nèi)部的24V的模塊全部是連通的，那就全軍覆沒(méi)全部燒毀，代價(jià)太高!如何解決這樣的問(wèn)題呢?這就輪到隔離技術(shù)閃亮登場(chǎng)了，主要包括兩種：光電隔離和繼電器隔離。
光電隔離：信號(hào)接入端有個(gè)發(fā)光二極管，導(dǎo)通后二極管點(diǎn)亮，當(dāng)光照射到另一端的光開(kāi)關(guān)，開(kāi)關(guān)就通，信號(hào)在這里就被隔離開(kāi)，即使有高電壓進(jìn)入IO模塊，最多損壞信號(hào)接入通道的二極管，其他的電子元件不受影響。至于繼電器隔離，前面已經(jīng)聊過(guò)，不清楚的同學(xué)請(qǐng)查看文末的前情回顧部分自行復(fù)習(xí)。
還有一部分小型PLC，為了節(jié)約成本把DI信號(hào)模塊和其他信號(hào)模塊以及CPU集成在了一起，只是外部的結(jié)構(gòu)不同，原理嘛萬(wàn)變不離其宗。
PLC的“一條腿”DI模塊就說(shuō)的差不多了，但有入就有出，可不能像貔貅一樣，下期我們就來(lái)說(shuō)說(shuō)PLC的“另一條腿”輸出DO的妙用。
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