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PLC输出回路图

PLC系统的开关量输出信号一般包括系统信号、指示信号和设备控制信号3大类。系统信号直接输出到其他PLC控制系统、DCS系统和计算机测控系统等，用于联络其他系统实现协调、握手或控制作用。指示信号一般包括设备状态、生产状态、运行状态和控制方式等，一般使用指示灯进行显示。设备控制信号包括电机接触器、电磁阀、比例阀和调节阀等各类阀体的控制。接触器和电磁阀一般使用开关量进行控制，比例阀和调节阀使用4～20mA电流信号进行控制。由此可见，PLC输出回路是PLC输出控制信号的通路，设计输出回路时可参考以下原则和方法：

  ①规划每张输出回路图的输出点数。与输入回路图类似，大多数PLC采用八进制编址、8位字节或16位字进行1/O编址，因此，在A4规格的图纸中设计8点输出回路比较合适。

⑥无论是AC220V的电磁阀，还是DC24V的电磁阀，为了提高系统的可靠性，一般在输出回路的设计中都增加一级中间继电器。如果驱动DC24V的电磁阀，应在电磁阀的线圈两端反向并联1支二极管，为线圈断开过程产生的反电势提供续流回路，保护触点并防止触点在断开时刻产生火花。如果驱动AC 220V电磁阀，电磁阀的线圈两端并联相应的阻容吸收电路。

  ⑦接触器的线圈电压一般为AC220V或AC380V，因此，在输出回路的设计中必须增加一级中间继电器，使用中间继电器的触点为接触器施加AC220V或AC380V的线圈电压。

  ⑧矩阵式输出回路的设计。当PLC系统的输出点数不够用时，可采用矩阵式输出，其原理如图5-3所示。用于输出矩阵行信号和列信号所对应的PLC的输出公共端必须连在一起，并和DC24V的负端连接，才能形成回路。图5-3使用Y10～Y13输出行信号，使用Y14～Y17输出列信号。例如，要点亮指示灯HL5，则Y10=OFF，Y15=ON，此时的DC 24V正端经过限流电阻、指示灯HL5，Y15的内部晶体管流回DC24V的负端，由此形成一个电流通路，因此指示灯亮。为了稳定地点亮所有指示灯，必须动态地输出行信号和列信号，刷新4行或4列信号的周期应小于或等于20ms，否则会出现闪烁。

  ⑨模拟量输出回路。一般PLC系统的模拟量输出模块可直接输出0～10V、-10～十10V等电压信号或0～20mA、4～20mA或一20～ 20mA等电流信号。在PLC系统中，一般采用电流信号，以提高模拟量输出信号的抗干扰能力。对于存在大功率电机、变频器等设备的场合，模拟量输出回路也应使用屏蔽线，并设计屏蔽接地。

  (1)端子图的设计

  端子图一般以表格的形式汇总电源图、输入回路和输出回路中使用的端子、信号名称及其线号。端子号一般每隔5节按1，5，10，…进行编号，便于查找。线号和信号名称应与输入、输出回路图中的标准一致。

  (2)面板布局图

  操作人员通过操作面板进行操作，因此，对面板上的元件进行合理布局是非常重要的。一般遵循以下原则和方法：

  ①简洁、完整、对称、协调，便于操作。

  ②按钮、选择开关和指示灯的横向间距、纵向间距一般取80mm为宜，避免太密而发生误操作。

  ③相对动作的按钮应该相邻排列，例如，左移和右移按钮应横向左右排列，上升和下降按钮可按上下垂直排列。

  ④相应的动作指示灯应位于其动作按钮的上方，使其动作显示直观明了。

  ⑤多级液位指示灯应垂直排列，便于直观显示液位情况，多个行程开关的指示可依据行程开关的实际动作方向进行垂直排列或横向排列。

  (3)底版元件安装图

  一般以简图的形式大致绘出元件在底版上的安装位置。

  (4)柜体结构图

  一般以简图的形式向柜体生产厂家表明柜体的基本尺寸、结构形式和工艺要求。

  ②按照输出编址表的顺序依次设计输出回路图。在设计过程中，考虑到系统信号、显示信号和设备控制信号的隶属关系和相互关系，可能需要调整输出编址表。有时将交叉进行编址表的调整和输出回路图的设计。

  ③输出到外部的控制信号，必须分配接线端子，属于柜内的输出信号，如指示灯，则不经过端子。

  ④为了清楚地表达输出回路的逻辑关系，有时需要设计不属于本系统而属于其他系统的电气元件和连接关系，此时应将这些元件放在虚线框内。

  ⑤对于指示灯输出回路，无论是继电器输出型PLC还是晶体管输出型PLC，都可直接驱动指示灯，不必设计中间继电器。

SIEMENS浔之漫智控技术（上海）有限公司

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PLC怎么接地

良好的接地处理有利于抑制干扰信号和稳定PLC控制系统的工作状态，接地处理不当则可能导致系统工作异常，甚至根本不能工作。有的PLC系统对接地要求极为严格。系统的接地按其性质可分为安全接地、工作接地和屏蔽接地3种。

  安全接地

  (1)保护接地

  将电气设备的金属外壳与大地之间用良好的金属连接，接地电阻越小越好。

  (2)保护接零

  在低压三相四线制中，如果变压器二次侧的中性点接地，则称为零点，这时，由中性点引出的线不叫中性线而叫作零线。此时，如果将电气设备直接接地，则要求接地电阻小于1Q，但小于1Ω的接地电阻在实际中很难实现，因此，一般将电气设备直接接到零线，以达到接地保护的目的。

  工作接地

  (1)浮地方式

  PLC控制系统及其电气装置的整个地线与大地之间无异体连接则称为浮地方式。在浮地方式中，如果系统对地的电阻很大，对地的分布电容很小，则系统由外界共模干扰引起的干扰电流则很小。但是，系统一般对地存在较大的分布电容，很难实现真正的对地悬浮，当系统的基准电位受到干扰导致不稳定时，将通过对地分布电容产生电流，从而导致设备不能正常工作。

  (2)直接接地方式

  这种接地方式的优缺点与浮地方式正好相反。当控制设备对地存在很大的分布电容时，只要选择合理的接地点，就可抑制分布电容对系统的影响。

  (3)电容接地方式

  经过电容器将工作地与大地相连。这种接地方式对高频干扰分量提供对地通道，抑制分布电容的影响，对低频信号或直流信号则近似于浮地方式。

  屏蔽接地

  (1)信号电缆屏蔽层接地

  如果信号源侧存在较大的共模噪声，则应该在信号源侧将屏蔽层接地，这是常用的屏蔽层接地方式;如果信号源侧的共模噪声信号不大，信号源侧又不便于接地，则可考虑在信号接收侧将屏蔽层接地;如果信号源侧的共模噪声信号不大，且地线电流可忽略不计时，仅用屏蔽层抑制外界干扰，则可考虑在信号线两端将屏蔽层接地。

  (2)双绞线接地

  当双绞线的一根用作信号线，另一根用作屏蔽线(地线)时，则干扰电压在两根导线上产生的感应电流的方向相反，感应磁通引起的噪声电流互相抵消，故应采用两端接地方式。

  (3)变压器屏蔽层的接地

  电源变压器的静电屏蔽层应接保护地。具有双重屏蔽的电源变压器的一次绕组的屏蔽层接保护地，二次绕组的屏蔽层接屏蔽地线。

  接地方法

  ①安全接地均采用一点接地方式。工作接地有一点接地和多点接地两种。

  ②接地线尽可能粗，**用接地网或接地铜板，确保接地电阻很小。

  ③将模拟地和数字地分别通过各自的接地点接人大地。模拟信号的各接地点应通过同一个铜板接入大地。

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