西門子模塊代理商 

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什么是I/O模塊及IO模塊工作原理

IO模塊

??各I/O點的通斷狀態(tài)用發(fā)光二極管顯示,外部接線一般接在模塊面板的接線端子上。某些模塊使用可拆卸的插座型端子板,不需斷開端子板上的外部連線,就可以迅速地更換模塊。點數多的高密度I/O模塊的外部接線一般用插座連接,用戶可選用連接插座的電纜和端子板。

??1.輸入模塊

??輸人電路中設有RC濾波電路,以防止由于輸人觸點抖動或外部干擾脈沖引起錯誤的輸人信號。濾波電路延遲時間的典型值為10~20ms(信號上升沿)和20~50ms(信號下降沿),輸人電流為數毫安。

??圖2-4是某直流輸人模塊的內部電路和外部接線圖,圖中只畫出了一路輸人電路,1M是同一輸人組內各輸人信號的公共點。

??圖2-4 輸入電路

??S7-200可以用CPU模塊輸出的24V直流電源作為輸人回路的電源(見圖2-6),它還可以為接近開關、光電開關之類的傳感器提供24V直流電源。

??當圖2-4中的外接觸點接通時,光耦合器中兩個反并聯(lián)的發(fā)光二極管亮,光敏三極管飽和導通;外接觸點斷開時,光耦合器中的發(fā)光二極管熄滅,光敏三極管截止。信號經內部電路傳送給CPU模塊。顯然,可以改變圖24中輸人回路的電源極性。

??交流輸人方式適合于在有油霧、粉塵的惡劣環(huán)境下使用,輸人電壓有110V、220V兩種。直流輸人電路的延遲時間較短,可以直接與接近開關、光電開關等電子輸人裝置連接。

??2、輸出模塊

??輸出模塊的功率放大元件有驅動直流負載的大功率晶體管和場效應管、驅動交流負載的雙向品閘管,以及既可以驅動交流負載又可以驅動直流負載的小型繼電器。輸出電流的典型值為0.5~2A,負載電源由外部現場提供。

??輸出電流的額定值與負載的性質有關,例如S7-200的繼電器輸出電路可以驅動2A的電阻性負載,但是只能驅動200W的白熾燈。輸出電路一般分為若干組,對每一組的總電流也有限制。額定輸出電流還與溫度有關,溫度升高時額定輸出電流減小,有的可編程序控制器提供了有關的曲線。

??圖2-5a是繼電器輸出電路。繼電器同時起隔離和功率放大作用,每一路只給川戶提供一對常開觸點。與觸點并聯(lián)的RC電路和壓敏電阻用來消除觸點斷開時產生的電弧。

??圖2-5b是使用場效應曾(MOSFET)的輸出電路。輸出信號送給內部電路中的輸出鎖存器,再經光耦合器送給場效應管,后者的飽和導通狀態(tài)和截止狀態(tài)相當于觸點的接通和斷開。圖中的穩(wěn)壓管用來抑制關斷過電壓和外部的浪涌電壓以保護場效應管。場效應管輸出電路的工作頻率可達20kHz 。

??除了輸人模塊和輸出模塊,還有一種既有輸人電路又有輸出電路的模塊,輸人、輸出的點數一般相同,這種模塊使用戶確定可編程序控制器的硬件配置更為方便。

??圖2-5 PLC的輸出電路

??繼電器輸出模塊的使用電壓范圍廣,導通壓降小,承受瞬時過電壓和過電流的能力較強，但是動作速度較慢,壽命(動作次數)有一定的限制。如果系統(tǒng)輸出量的變化不是很頻繁,建議優(yōu)先選用繼電器型的。

??晶體管型與雙向品閘管型模塊分別用于直流負載和交流負載,它們的可靠性高,反應速度快,壽命長,但是過載能力稍差。