奧地利貝加萊安全數(shù)字量輸出模塊

1.數(shù)字量輸入模塊的選擇

(1)選擇電壓等級:根據(jù)電壓，有DC 5V、12V、24V、48V、60V和交流110V、220V；

(2)按保護(hù)形式分為隔離型和非隔離型兩種。

(3)選擇模塊密度:按點(diǎn)數(shù)分為8分、16分、32分、64分。

高密度模塊，如32點(diǎn)或64點(diǎn)，同時(shí)連接點(diǎn)的數(shù)量取決于輸入電壓和環(huán)境溫度。一般來說，同時(shí)連接點(diǎn)的數(shù)量不應(yīng)超過模塊總數(shù)的70%。

(4)備用輸入點(diǎn)的設(shè)計(jì)考慮

設(shè)計(jì)輸入點(diǎn)總數(shù)時(shí)，有一定的余量。這些備用點(diǎn)的分配要針對每個輸入模塊單獨(dú)考慮，最好分配到每組輸入點(diǎn)。比如一個輸入模塊有32個點(diǎn)的輸入，每個點(diǎn)8點(diǎn)為一組，設(shè)計(jì)中8點(diǎn)預(yù)留一個備用點(diǎn)。一旦剩余的7點(diǎn)出現(xiàn)故障，只有將接線從故障點(diǎn)改為備用點(diǎn)，并修改相應(yīng)的地址，系統(tǒng)才能恢復(fù)正常。這樣有利于系統(tǒng)設(shè)計(jì)的修改和故障的處理。

2.數(shù)字輸出模塊的選擇

(l)輸出模式的選擇

(2)輸出功率的選擇

選擇模塊時(shí)，注意手冊中給出的輸出功率大于實(shí)際負(fù)載所需的功率。在實(shí)際應(yīng)用中，如果負(fù)載需要太多的功率，數(shù)字輸出模塊就無法滿足需求。這時(shí)，有兩種設(shè)計(jì)方式:

●使用中間繼電器，數(shù)字輸出驅(qū)動中間繼電器的線圈。

●用多個數(shù)字輸出點(diǎn)并行驅(qū)動負(fù)載。這時(shí)要注意多個輸出點(diǎn)動作的一致性。

(3)負(fù)載

鑒于負(fù)荷情況，應(yīng)注意兩點(diǎn):

●對于電磁制動器這樣的負(fù)載，雖然負(fù)載電流小，但匝數(shù)多，斷電瞬間反向電壓很高，有時(shí)會使輸出三極管反向擊穿。此時(shí)，應(yīng)在負(fù)載兩端并聯(lián)電容和電阻，以抑制反向電壓；

●對于燈負(fù)載，注意啟動脈沖電流。啟動電流一般為負(fù)載額定電流的10倍。驅(qū)動燈負(fù)載時(shí)，相應(yīng)的輸出功率在手冊中給出。

3.模擬輸入模塊的選擇

(1)模擬值的輸入范圍。

模擬輸入模塊有各種輸入范圍，包括0 ~ 10V、10V、4 ~ 20 mA等。有的產(chǎn)品利用外部輸入范圍子模塊實(shí)現(xiàn)各種輸入范圍，使得同一個模擬輸入模塊可以適應(yīng)不同的輸入范圍；有些產(chǎn)品還將不同輸入范圍的各種模塊做成獨(dú)立的模擬輸入模塊。

(2)模擬值的數(shù)字表示。

模擬輸入模塊的功能是將模擬值轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制值。選擇時(shí)注意轉(zhuǎn)換精度。

(3)采樣周期時(shí)間。

采樣時(shí)間反映了系統(tǒng)處理模擬輸入的響應(yīng)時(shí)間。

(4)模擬輸入模塊的外部連接方式。

有各種各樣的外部檢測元件，它們的信號范圍和所需的連接也不同。模擬輸入模塊可以提供各種連接方式來滿足這些要求，包括電阻、熱電偶和各種傳感器的連接方式。有時(shí)也包括帶補(bǔ)償?shù)膬删€連接和四線連接，應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要選擇。

4.模擬輸出模塊的選擇

(1)輸出范圍和輸出類型。

模擬輸出范圍包括0 ~ 10V、10V、4 ~ 20mA。輸出類型有電壓輸出和電流輸出。一般模擬模塊有兩種輸出類型，但連接負(fù)載時(shí)連接方式不同。

(2)對載荷的要求。

對負(fù)載的主要要求是負(fù)載阻抗，最大負(fù)載阻抗通常在電流輸出模式下給出。在電壓輸出模式下，給出最小負(fù)載阻抗。

 5.智能輸入輸出模塊的選擇

智能輸入輸出模塊不同于一般的輸入輸出模塊，它有微處理器芯片、系統(tǒng)程序和存儲器。智能接口模塊通過系統(tǒng)總線與CPU模塊連接，在CPU模塊的協(xié)調(diào)管理下獨(dú)立工作，提高了工廠處理速度，便于應(yīng)用。通用智能輸入輸出模塊包括通信處理模塊、高速計(jì)數(shù)模塊、帶PID調(diào)節(jié)的模擬控制模塊、閥門控制模塊等。

奧地利貝加萊安全數(shù)字量輸出模塊

   X20SI2100 X20 安全數(shù)字量輸入模塊，2路故障保護(hù)輸入，2路脈沖輸出，24VDC，可配置的輸入濾波 

      X20SI4100 X20 安全數(shù)字量輸入模塊，4路故障保護(hù)輸入，4路脈沖輸出，24VDC，可配置的輸入濾波 

      X20SI9100 X20 安全數(shù)字量輸入模塊, 20路故障保護(hù)輸入, 4路脈沖輸出, 24 VDC, 可配置的輸入濾波器

      X20SO2110 X20安全數(shù)字量輸出模塊，2路故障保護(hù)晶體管輸出帶電流監(jiān)測，24VDC，0.5A 

      X20SO2120 X20安全數(shù)字量輸出模塊，2路故障保護(hù)晶體管輸出帶電流監(jiān)測，24VDC，2A 

      X20SO4110 X20安全數(shù)字量輸出模塊，4路故障保護(hù)晶體管輸出帶電流監(jiān)測，24VDC，0.5A 

      X20SO4120 X20安全數(shù)字量輸出模塊，4路故障保護(hù)晶體管輸出帶電流監(jiān)測，24VDC，2A 

      X20SO6300 X20 安全數(shù)字量輸出模塊, 6路故障保護(hù)晶體管輸出, OSSD < 10 µs, 24 VDC, 100 mA

      X20SC2432 X20安全數(shù)字量混合模塊， 2路故障保護(hù)輸入， 2路脈沖輸入， 24 VDC， 可配置的輸入濾波， 2個繼電器， 常開觸點(diǎn)， 230 VAC / 6 A， 24 VDC / 6 A 

       X67SC4122.L12 X67安全數(shù)字量混合模塊，8路故障保護(hù)輸入，8路脈沖輸出，24 VDC， 可配置的輸入濾波，4路故障保護(hù)晶體管輸出， 24 VDC，2A， M12接頭，高密度模塊，LED狀態(tài)顯示

       X20MK0201 X20內(nèi)存鑰匙，2MB 

       X20MK0203 X20內(nèi)存鑰匙，8MB

開關(guān)量輸入模塊是用來接收現(xiàn)場輸入設(shè)備的開關(guān)信號，將信號轉(zhuǎn)換為PLC內(nèi)部接受的低電壓信號，并實(shí)現(xiàn)PLC內(nèi)、外信號的電氣隔離。選擇時(shí)主要應(yīng)考慮以下幾個方面：

1）輸入信號的類型及電壓等級

開關(guān)量輸入模塊有直流輸入、交流輸入和交流／直流輸入三種類型。選擇時(shí)主要根據(jù)現(xiàn)場輸入信號和周圍環(huán)境因素等。直流輸入模塊的延遲時(shí)間較短，還可以直接與接近開關(guān)、光電開關(guān)等電子輸入設(shè)備連接；交流輸入模塊可靠性好，適合于有油霧、粉塵的惡劣環(huán)境下使用。

　　開關(guān)量輸入模塊的輸入信號的電壓等級有：直流5Ｖ、12Ｖ、24Ｖ、48Ｖ、60Ｖ等；交流110Ｖ、220Ｖ等。選擇時(shí)主要根據(jù)現(xiàn)場輸入設(shè)備與輸入模塊之間的距離來考慮。話？Ｖ、12Ｖ、24Ｖ用于傳輸距離較近場合，如5Ｖ輸入模塊最遠(yuǎn)不得超過１０米。距離較遠(yuǎn)的應(yīng)選用輸入電壓等級較高的模塊。

　　2）輸入接線方式

　　開關(guān)量輸入模塊主要有匯點(diǎn)式和分組式兩種接線方式，

　　匯點(diǎn)式的開關(guān)量輸入模塊所有輸入點(diǎn)共用一個公共端（COM）；而分組式的開關(guān)量輸入模塊是將輸入點(diǎn)分成若干組，每一組（幾個輸入點(diǎn)）有一個公共端，各組之間是分隔的。分組式的開關(guān)量輸入模塊價(jià)格較匯點(diǎn)式的高，如果輸入信號之間不需要分隔，一般選用匯點(diǎn)式的。

　　3）注意同時(shí)接通的輸入點(diǎn)數(shù)量

　　對于選用高密度的輸入模塊（如32點(diǎn)、48點(diǎn)等），應(yīng)考慮該模塊同時(shí)接通的點(diǎn)數(shù)一般不要超過輸入點(diǎn)數(shù)的60％。

　　4）輸入門檻電平

　　為了提高系統(tǒng)的可靠性，必須考慮輸入門檻電平的大小。門檻電平越高，抗干擾能力越強(qiáng)，傳輸距離也越遠(yuǎn)

開關(guān)量輸出模塊的選擇

　　開關(guān)量輸出模塊是將PLC內(nèi)部低電壓信號轉(zhuǎn)換成驅(qū)動外部輸出設(shè)備的開關(guān)信號，并實(shí)現(xiàn)PLC內(nèi)外信號的電氣隔離。選擇時(shí)主要應(yīng)考慮以下幾個方面：

　　1）輸出方式

　　開關(guān)量輸出模塊有繼電器輸出、晶閘管輸出和晶體管輸出三種方式。

　　繼電器輸出的價(jià)格便宜，既可以用于驅(qū)動交流負(fù)載，又可用于直流負(fù)載，而且適用的電壓大小范圍較寬、導(dǎo)通壓降小，同時(shí)承受瞬時(shí)過電壓和過電流的能力較強(qiáng)，但其屬于有觸點(diǎn)元件，動作速度較慢（驅(qū)動感性負(fù)載時(shí)，觸點(diǎn)動作頻率不得超過1HZ）、壽命較短、可靠性較差，只能適用于不頻繁通斷的場合。

　　對于頻繁通斷的負(fù)載，應(yīng)該選用晶閘管輸出或晶體管輸出，它們屬于無觸點(diǎn)元件。但晶閘管輸出只能用于交流負(fù)載，而晶體管輸出只能用于直流負(fù)載。

　　2）輸出接線方式

　　開關(guān)量輸出模塊主要有分組式和分隔式兩種接線方式，

　　分組式輸出是幾個輸出點(diǎn)為一組，一組有一個公共端，各組之間是分隔的，可分別用于驅(qū)動不同電源的外部輸出設(shè)備；分隔式輸出是每一個輸出點(diǎn)就有一個公共端，各輸出點(diǎn)之間相互隔離。選擇時(shí)主要根據(jù)PLC輸出設(shè)備的電源類型和電壓等級的多少而定。一般整體式PLC既有分組式輸出，也有分隔式輸出。

　　3）驅(qū)動能力

　　開關(guān)量輸出模塊的輸出電流（驅(qū)動能力）必須大于PLC外接輸出設(shè)備的額定電流。用戶應(yīng)根據(jù)實(shí)際輸出設(shè)備的電流大小來選擇輸出模塊的輸出電流。如果實(shí)際輸出設(shè)備的電流較大，輸出模塊無法直接驅(qū)動，可增加中間放大環(huán)節(jié)。

　　4）注意同時(shí)接通的輸出點(diǎn)數(shù)量

　　選擇開關(guān)量輸出模塊時(shí)，還應(yīng)考慮能同時(shí)接通的輸出點(diǎn)數(shù)量。同時(shí)接通輸出設(shè)備的累計(jì)電流值必須小于公共端所允許通過的電流值，如一個220V／2A的８點(diǎn)輸出模塊，每個輸出點(diǎn)可承受2A的電流，但輸出公共端允許通過的電流并不是16A（8×2A），通常要比此值小得多。一般來講，同時(shí)接通的點(diǎn)數(shù)不要超出同一公共端輸出點(diǎn)數(shù)的60％。

　　5）輸出的最大電流與負(fù)載類型、環(huán)境溫度等因素有關(guān)

　　開關(guān)量輸出模塊的技術(shù)指標(biāo)，它與不同的負(fù)載類型密切相關(guān)，特別是輸出的最大電流。另外，晶閘管的最大輸出電流隨環(huán)境溫度升高會降低，在實(shí)際使用中也應(yīng)注意。