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時間：2023-09-20

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PLC系統(tǒng)的開關量輸出信號一般包括系統(tǒng)信號、指示信號和設備控制信號3大類。系統(tǒng)信號直接輸出到其他PLC控制系統(tǒng)、DCS系統(tǒng)和計算機測控系統(tǒng)等，用于聯(lián)絡其他系統(tǒng)實現(xiàn)協(xié)調(diào)、握手或控制作用。指示信號一般包括設備狀態(tài)、生產(chǎn)狀態(tài)、運行狀態(tài)和控制方式等，一般使用指示燈進行顯示。設備控制信號包括電機接觸器、電磁閥、比例閥和調(diào)節(jié)閥等各類閥體的控制。接觸器和電磁閥一般使用開關量進行控制，比例閥和調(diào)節(jié)閥使用4～20mA電流信號進行控制。由此可見，PLC輸出回路是PLC輸出控制信號的通路，設計輸出回路時可參考以下原則和方法：

①規(guī)劃每張輸出回路圖的輸出點數(shù)。與輸入回路圖類似，大多數(shù)PLC采用八進制編址、8位字節(jié)或16位字進行1/O編址，因此，在A4規(guī)格的圖紙中設計8點輸出回路比較合適。

②按照輸出編址表的順序依次設計輸出回路圖。在設計過程中，考慮到系統(tǒng)信號、顯示信號和設備控制信號的隸屬關系和相互關系，可能需要調(diào)整輸出編址表。有時將交叉進行編址表的調(diào)整和輸出回路圖的設計。

③輸出到外部的控制信號，必須分配接線端子，屬于柜內(nèi)的輸出信號，如指示燈，則不經(jīng)過端子。

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

⑤對于指示燈輸出回路，無論是繼電器輸出型PLC還是晶體管輸出型PLC，都可直接驅(qū)動指示燈，不必設計中間繼電器。

⑥無論是AC220V的電磁閥，還是DC24V的電磁閥，為了提高系統(tǒng)的可靠性，一般在輸出回路的設計中都增加一級中間繼電器。如果驅(qū)動DC24V的電磁閥，應在電磁閥的線圈兩端反向并聯(lián)1支二極管，為線圈斷開過程產(chǎn)生的反電勢提供續(xù)流回路，保護觸點并防止觸點在斷開時刻產(chǎn)生火花。如果驅(qū)動AC 220V電磁閥，電磁閥的線圈兩端并聯(lián)相應的阻容吸收電路。

⑦接觸器的線圈電壓一般為AC220V或AC380V，因此，在輸出回路的設計中必須增加一級中間繼電器，使用中間繼電器的觸點為接觸器施加AC220V或AC380V的線圈電壓。

⑧矩陣式輸出回路的設計。當PLC系統(tǒng)的輸出點數(shù)不夠用時，可采用矩陣式輸出，其原理如圖5-3所示。用于輸出矩陣行信號和列信號所對應的PLC的輸出公共端必須連在一起，并和DC24V的負端連接，才能形成回路。圖5-3使用Y10～Y13輸出行信號，使用Y14～Y17輸出列信號。例如，要點亮指示燈HL5，則Y10=OFF，Y15=ON，此時的DC 24V正端經(jīng)過限流電阻、指示燈HL5，Y15的內(nèi)部晶體管流回DC24V的負端，由此形成一個電流通路，因此指示燈亮。為了穩(wěn)定地點亮所有指示燈，必須動態(tài)地輸出行信號和列信號，刷新4行或4列信號的周期應小于或等于20ms，否則會出現(xiàn)閃爍。

⑨模擬量輸出回路。一般PLC系統(tǒng)的模擬量輸出模塊可直接輸出0～10V、-10～十10V等電壓信號或0～20mA、4～20mA或一20～ 20mA等電流信號。在PLC系統(tǒng)中，一般采用電流信號，以提高模擬量輸出信號的抗干擾能力。對于存在大功率電機、變頻器等設備的場合，模擬量輸出回路也應使用屏蔽線，并設計屏蔽接地。

(1)端子圖的設計

端子圖一般以表格的形式匯總電源圖、輸入回路和輸出回路中使用的端子、信號名稱及其線號。端子號一般每隔5節(jié)按1，5，10，…進行編號，便于查找。線號和信號名稱應與輸入、輸出回路圖中的標準一致。

(2)面板布局圖

操作人員通過操作面板進行操作，因此，對面板上的元件進行合理布局是非常重要的。一般遵循以下原則和方法：

①簡潔、完整、對稱、協(xié)調(diào)，便于操作。

②按鈕、選擇開關和指示燈的橫向間距、縱向間距一般取80mm為宜，避免太密而發(fā)生誤操作。

③相對動作的按鈕應該相鄰排列，例如，左移和右移按鈕應橫向左右排列，上升和下降按鈕可按上下垂直排列。

④相應的動作指示燈應位于其動作按鈕的上方，使其動作顯示直觀明了。

⑤多級液位指示燈應垂直排列，便于直觀顯示液位情況，多個行程開關的指示可依據(jù)行程開關的實際動作方向進行垂直排列或橫向排列。

(3)底版元件安裝圖

一般以簡圖的形式大致繪出元件在底版上的安裝位置。

(4)柜體結構圖

一般以簡圖的形式向柜體生產(chǎn)廠家表明柜體的基本尺寸、結構形式和工藝要求。

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