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工业控制系统中的I/O介绍

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今天给大家介绍一下工业控制系统中的I/O。

I/O(Input/Output)输入/输出,这里的输入输出都是针对控制系统而言,输入指从仪表进入控制系统的测量参数,输出指从控制系统输出到执行机构的参量,一个参量叫做一个点。一个控制系统的规模有时按照它最大能够控制的I/O点的数量来定的。

工业控制系统中,比较常见的I/O信号有:AI、AO、DI、DO、HSC、RTD等。

AI(Analog Input)模拟量输入。将现场模拟量信号即4-20mA、0-5V、0-10V等电流或电压信号,输入到PLC/ESD中。现场的温度变送器,压力变送器均为AI信号。AI信号接入PLC/ESD后,通过量程转化后传给HMI,用于显示现场的温度值,压力值方便监控生产情况。同时需要参与连锁的AI信号,由PLC/ESD利用其数据进行逻辑编程。

AO(Analog Output)模拟量输出。由PLC/ESD输出模拟量信号即4-20mA、0-5V、0-10V等电流或电压信号,用于控制现场设备。主要设备有变频器,调节阀等。AO信号由HMI人工操作,或者由PLC/ESD进行逻辑编程(PID调节)自动输出信号控制现场设备。

DI(Digital Input)数字输入信号。开关量输入信号,只有回路闭合,回路断开两种状态。现场主要设备为阀门的反馈、运动设备的到位情况、安防信号等。DI信号接入PLC/ESD后,通过HMI反应现场阀门开关情况,运动设备运转情况,是否有安防报警等。同时需要参与连锁的DI信号,由PLC/ESD利用其数据进行逻辑编程。

DO(Digital Output)数字输出信号。开关量输出信号,由PLC/ESD输出启动或停止的信号给设备。现场主要设备有电磁阀、电机、泵等。需要特别提醒,一般PLC/ESD的DO模块回路负载比较小,因此一般的DO应用是由DO驱动继电器,由继电器来驱动现场设备动作,起到隔离保护的作用。DO信号由HMI人工操作,或者由PLC/ESD进行逻辑编程(连锁)自动输出信号控制现场设备。

HSC(High Speed Counter)高速计数器信号。是比普通扫描频率更快的脉冲信号,它的工作原理与普通计数器类似,只是计数通道的响应时间更短。主要应用于计量、传动控制等。现场主要设备有流量计、编码器等。HSC信号接入PLC/ESD后,通过编程换算,显示流量数据到HMI,或者由PLC利用其数据进行运动控制。

RTD(Resistance Temperature Detector)电阻式温度检测器。RTD的测温原理是:纯金属或某些合金的电阻随温度的升高而增大,随温度降低而减小。PLC/ESD系统根据回路电阻特性实现对温度的测量。传导PLC/ESD后,后面的处理方式和AI信号类似。


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