PLC编程快速入门:三菱FX2N
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1.3.2 输出接口电路

(1)FX2N的输出方式

输出端子Y是PLC向外部设备发送控制信号的唯一窗口。FX2N的输出方式有两种:独立输出方式和分组输出方式。

①独立输出方式。在FX2N-16MR中,采用各路独立的输出方式,如图1-27所示。所以在图1-4中,Y0~Y7各有两个端子。在PLC内部,这两个端子之间就是继电器的一对常开触点。在这种方式下,各路都可以采用不同的工作电源。

图1-27 各路独立的输出方式

②分组输出方式。如图1-28所示。除FX2N-16MR外,FX2N其他的基本单元一般都采用这种方式。各组的公共端分别是COM1、COM2、COM3、…各组之间互相隔离,以便于各组的负载设备分别采用不同的电源(如AC 220V、DC 24V等)。

图1-28 各路分组的输出方式

(2)输出接口电路

在FX2N型PLC中,不同类型的输出端,接口电路也有所不同。

①继电器输出的接口电路。见图1-29。其内部电路与实际继电器的线圈相连接,继电器的常开触点连接到PLC的输出端,内部电路与外部电路之间通过继电器进行隔离。

图1-29 继电器输出的接口电路

在图1-29中,当PLC内部输出电路输出高电平信号时,输出继电器通电吸合,其常开触点闭合,外部负载经过常开触点接通电源。与此同时,LED二极管发亮,提示有输出信号。

继电器输出既可以连接交流负载,也可以连接直流负载,所以图1-29中的负载电源也可以采用直流电源。但是继电器动作时的速度较低,只能用于低速控制的场合。为了延长继电器触点的使用寿命,对直流感性负载应并联反偏二极管,对交流感性负载应并联RC高压吸收电路。

②晶体管输出的接口电路。见图1-30,其负载电源必须使用直流电源。在内部电路与外部电路之间,采用光电耦合方式进行隔离和绝缘。在图1-30中,当PLC内部输出电路输出高电平信号时,光电耦合器VLC中的发光二极管通电发光,VLC中的晶体管导通,接通输出晶体管VT的基极回路,使VT饱和导通,外部负载经过晶体管VT接通电源。与此同时,LED二极管发亮,提示有输出信号。

图1-30 晶体管输出的接口电路

晶体管输出的接口电路适用于高速控制的场合,例如步进电动机的控制。在输出端内部已经并联了反向击穿二极管,对晶体管进行过压保护。

③晶闸管输出的接口电路。见图1-31,其负载电源必须使用交流电源。内部电路与外部电路之间,采用光电耦合方式进行隔离和绝缘。在图1-31中,当PLC内部输出电路输出高电平信号时,光电耦合器VLC中的发光二极管通电发光,将双向二极管触发导通,输出晶闸管被触发后饱和导通,外部负载接通电源。与此同时,LED二极管发亮,提示有输出信号。

图1-31 晶闸管输出的接口电路

晶闸管输出的接口电路适用于高速控制的场合。在输出端内部已经并联了RC高压吸收电路,对输出晶闸管进行过压保护。

从图1-29~图1-31可知,FX2N型PLC输出单元内部没有设置熔断器,因此在负载电源上必须串联小型断路器或熔断器,进行短路保护。