2.3.2 PLC电路原理
为了更清晰地了解PLC的执行过程,可将执行过程等效为三个功能电路,即输入电路、运算控制电路、输出电路。
1 输入电路
输入电路根据输入端电源类型的不同主要有直流输入电路和交流输入电路。
按下外接开关部件(按钮SB1),光电耦合器导通,发光二极管LED点亮,指示开关部件SB1处于闭合状态。光电耦合器输出端输出高电平,送至内部电路。CPU识别该信号后,将用户程序中对应的输入继电器触点置1。相反,当断开按钮SB1时,光电耦合器不导通,发光二极管LED不亮,CPU识别该信号时,将用户程序中对应的输入继电器触点置0。
PLC的交流输入电路与直流输入电路基本相同,外接交流电源根据不同的CPU类型有所不同(可参阅相应的使用手册)。
电容器C2用于隔离交流强电中的直流分量,防止强电干扰损坏PLC。光电耦合器有两个方向相反的发光二极管,任意一个发光二极管导通都可以使光电耦合器导通并输出相应的信号。状态指示灯LED也采用两个反向并联的发光二极管,光电耦合器中任意一个发光二极管导通都能使状态指示灯LED点亮(直流输入电路也可以采用此结构,外接直流电源时可不用考虑极性)。
2 输出电路
根据所用开关部件的不同,输出电路主要有3种,即晶体管输出电路、晶闸管输出电路和继电器输出电路。
内部电路接收到开关量信号后,将对应于晶体管VT内部继电器触点置1,相应的输出继电器得电,对应输出电路的光电耦合器IC导通,晶体管VT导通,PLC外部设备或功能部件得电,状态指示灯LED点亮,表示当前对应输出继电器状态为得电状态。
输出电路即开关量的输出单元,由PLC输出接口电路、连接端子和外部设备或功能部件构成,由CPU完成的运算结果经PLC提供给负载,完成PLC与工业设备或生产机械之间的信息交换。
内部电路接收到输入电路的开关量信号后,将对应于双向晶闸管VS内部继电器的触点置1,相应的输出继电器得电,对应输出电路的光电耦合器导通,双向晶闸管VS导通。外部设备或功能部件得电,状态指示灯LED点亮,表示当前对应输出继电器状态为得电状态。
内部电路接收到输入电路的开关量信号后,将内部继电器置1,相应的输出继电器K线圈得电,常开触点闭合,外部设备或功能部件得电,状态指示灯LED点亮,表示当前对应输出继电器状态为得电状态。