икачі, контакти реле, датчики виявлення предметів і безліч приладів з виходом типу В«сухий контактВ» або В«відкритий колектор В»безпосередньо можуть бути підключені до дискретних входів ПЛК. p> Деякі первинні прилади систем промислової автоматики мають більше 2х станів. Для їх підключення використовують кілька дискретних входів. Наприклад, автоматичні електронні ваги здатні контролювати пороги допуску. Вони мають 2 виходи - менше норми і більше норми. Вага об'єкта визначається двома бітами інформації: +01 - Менше, 00 - норма, 01 - більше, 11 - несправність приладу. Використовуючи n окремих входів можна закодувати 2 ^ n станів. Як правило, в прикладній програмі ПЛК відповідні біти об'єднують в окрему В«дискретнуВ» змінну. p> Дискретні входи застосовні, якщо можна виділити кілька визначальних значень неперервної фізичної величини або ходу процесу.
В якості ще одного приклад можна розглянути ліфт. Для управління рухом кабіни ліфта немає необхідності точно вимірювати її положення в довільний момент часу. Достатньо мати контактні датчики, що фіксують положення на кожному поверсі. Так для 12 поверхового будинку необхідно мати 12 датчиків, підключених до 12 дискретним входів ПЛК. Причому, в даному випадку датчики не можуть включатися одночасно. Тому досить просто можна електрично об'єднати їх на 4х дротову лінію, сформувавши двійковий код 8-4-2-1. Стан 0000 буде відповідати положенню кабіни між поверхами.
Системне програмне забезпечення ПЛК включає драйвер, автоматично зчитує фізичні значення входів в оперативну пам'ять. Завдяки цьому, прикладному програмісту немає необхідності розбиратися з внутрішнім пристроєм контролера. З точки зору прикладного програміста дискретні входи це набори біт, доступні для читання. p> Всі дискретні входи (Загального виконання) наших контролерів розраховані на прийом стандартних сигналів з рівнем 24В постійного струму. Пристрій входу включає індивідуальний світлодіодний індикатор, гальванічну розв'язку і захист від помилкового підключення. Так, для модуля МСТС Введення Д рівень вхідного сигналу понад 10,8 У вважається логічної одиницею. Світлодіодні індикатори включені до гальванічної розв'язки. Це дозволяє проводити діагностику роботи ваших зовнішніх кіл, навіть не включаючи контролер. Типове значення струму одного дискретного входу (при вхідній напрузі 24В) становить близько 10мА.
Кожен дискретний вхід має аналоговий фільтр В«зрізалоВ» високочастотні перешкоди і верхні гармоніки спектру вхідного сигналу. Частота зрізу фільтра узгоджена з програмним швидкодією, определяющимся типовим часом робочого циклу ПЛК. Тривалість імпульсу, який можна надійно зафіксувати дискретним входом загального призначення, становить 2-3мс.Для живлення зовнішніх датчиків потрібен окреме джерело живлення. До складу ПЛК джерело живлення зовнішнього обладнання не входить. У простому випадку, для підключення нормально розімкнутого контакту, дискретний вхід і сам контакт необхідно підключити послідовно до джерела живлення 24В.
Всі сучасні датчики, що базуються на різноманітних фізичних явищах (ємнісні, індуктивні, ультразвукові, оптичні і т.д.), як правило, поставляються з вбудованими первинними перетворювачами і не вимагають додаткового узгодження при підключенні до дискретних входів ПЛК.
Не дивлячись на зовнішню простоту дискретного входу, його схемотехническое рішення і елементна база постійно удосконалюються.
Як ПЛК працює з аналоговими сигналами?
Аналоговий електричний сигнал відображає рівень напруги або струму аналогічний деякої фізичної величиною в кожен момент часу. Це може бути температура, тиск, вагу, положення, швидкість, частота і т.д. p> Оскільки ПЛК є цифрової обчислювальної машиною, аналогові вхідні сигнали обов'язково піддаються аналого-цифровому перетворенню (АЦП). В результаті, утворюється дискретна змінна певної розрядності. Як правило, в ПЛК застосовуються 8-12 розрядні перетворювачі. АЦП вищої розрядності не виправдовують себе, в першу чергу через високий рівень індустріальних перешкод, характерних для умов роботи контролерів.
Для аналогових входів найбільш поширені стандартні діапазони постійної напруги -10 .. +10 В і 0 .. +10 В. Для струмових входів це 0 .. 20мА і 4 .. 20мА. Для досягнення хороших результатів вимірювань вирішальну роль грає якість виконання монтажу зовнішніх аналогових ланцюгів.
Особливі класи аналогових входів представляють входи, призначені для підключення термометрів опору і термопар. Тут потрібне застосування спеціальних технічних рішень (Трьох-точкове включення, джерела зразкового струму, схеми компенсації холодного спаю, схеми лінеаризації і т.д.).
Практично всі модулі аналогового введення є багатоканальними. Вхідний комутатор підключає вхід АЦП до необхідного входу модуля. Управління комутатором і АЦП виконує драйвер системного програмного забезпечення ПЛК. Прикладний програміст працює з готовими значеннями аналогов...
