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PLC常用元件

来源:作者:2014-01-06点击:326

PLC是可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)的简称,PLC实质是一种专用于工业控制的计算机,主要用于工业环境中的各种控制需求,比如控制各种生产机器的运行,PLC硬件结构基本上与微型计算机相同,主要分为电源模块,CPU模块,I/O接口模块。

潮光光耦网技术小编则针对两大主要模块I/O接口模块,CPU模块进行简要说明:

I/O接口模块:

I/O接口模块即输入(input)/输出(output)模块,这一部分是主要用光耦的模块,我们知道,最终处理数据的是CPU,那为什么需要I/O接口模块呢?因为在工业环境中,输入信号往往会有很多干扰,因此为了防止这些干扰造成误判或者损坏整个系统,我们需要对这些信号进行处理,通常便是选用光耦进行隔离。那么输出接口呢?因为CPU的输出功率非常有限,很难带动负载,同时也为了防止负载端对CPU的冲击,因此根据不同的负载,往往要采用不同的器件,比如继电器,MOS管等晶体管。

输入接口的隔离:

通常可以选用晶体管输出光耦进行隔离,下图是4路输入,可采用4个TLP181或者一个TLP181-4,对于一些8路输入,16路输入等,就需要用到8个和16个光耦。

直流输入:常可选TLP181,TLP181-4,TLP185等。

交流输入:常可选TLP180,TLP184等。

 

输出接口:输出端往往采用一些继电器,MOS管来提升驱动能力。

继电器:因为CPU的输出能力有限,不能直接驱动继电器,因此经常需要用到达灵顿管、缓冲器/线驱动器、锁存器等来驱动继电器。

常用的缓冲器、线驱动器有:SN74HC244D,TC74VHCT244AFT

常用的锁存器有:74VHC374,74VHC273

常用8通道达灵顿驱动芯片有:TD62083ULN2803

 

 

 

MOS管 :

上面简单介绍了输入输出接口,而PLC的核心在于可编程,因此需要有通讯端口,满足其程序的写入以及其它通信需求。常见的通讯协议有RS-232,RS-485,CAN等,还可以配置上USB等端口。如果为了更一步提供安全性能,我们可以在CPU与收发器之间采用隔离,,一般可采用高速光耦隔离,磁耦隔离,或者干脆直接使用隔离型收发器。

RS-232收发器:MAX3232等。

高速光耦:6N1366N137TLP112ATLP118等。

磁耦隔离芯片:ADUM3210,ADUM1210,ADM3251(隔离型RS-232收发器)

RS-485收发器:SP3485,MAX485,DS89C21TM等。

高速光耦:6N136,6N137,TLP112A,TLP118等。

磁隔离芯片:ADUM3210ADUM1210,ADM2481(隔离型RS-485收发器)

CAN收发器:SN65HVD230等。

高速光耦:6N136,6N137,TLP112A,TLP118等。

磁隔离芯片:ADUM3210,ADUM1210,ADM3052(隔离型CAN收发器)

 

CPU模块:CPU是整个PLC的核心,可根据具体需求来选择。

内存:

用户下载的程序一般储存在EEPROM中,常见的有25VF010,AT24C16等。

缓冲器/线驱动器:由于CPU不具备功率驱动能力,总线上负载较多时,需要提升I/O口的驱动能力,同时提供I/O复用,常见的有:SN74HC244D,TC74VHCT244AFT。

锁存器:为了实现总线的复用,高速控制与外设同步等问题常需要用到锁存器,常用的有74VHC374,74VHC273

稳压芯片:电路中的芯片、I/O口往往需要不同的电压,比如5V和3.3V因此需要相对的芯片产生这些电压。常见的有:LM2576,REG1117,SAI01,SI-8050S。

电压检测芯片:工业应用中安全非常重要,如果系统的供电异常可能产生无法预知的事故,因此有必要检测系统的电压,常见芯片有:S-80946CLMC-G7G-T2。

晶振:系统提供基本的时钟信号。,没有晶振CPU就无法工作。

 

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