圖6 PLC接線圖 下面以如何讓Q2為1為例,說(shuō)明PLC內(nèi)部軟件的編碼方法。由74LS138的功能表可知,若要使輸出Q2為1,應(yīng)該使Y2輸出為0;即對(duì)應(yīng)的ABC應(yīng)該為010,從而得到只要讓PLC的Q0.0,Q0.1,Q0.2分別為0,1,0即可;對(duì)應(yīng)的STL編碼程序如下,其中M1.2為置位輸出Q2的條件。
LD M1.2
S Q0.0, 1
R Q0.1, 1
S Q0.2, 1
這樣,只需對(duì)Q0.0,Q0.1,Q0.2進(jìn)行組合就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)輸出Q0~Q7分別置為1。本方法存在一個(gè)明顯的缺點(diǎn),即每一個(gè)掃描周期只能輸出八種狀態(tài)中的一種,若要同時(shí)置位輸出Q0和Q1是不能實(shí)現(xiàn)的。
4.3 用N個(gè)輸入點(diǎn)識(shí)別N×(N+1)/2個(gè)輸入信號(hào)
若我們將輸入信號(hào)接成圖7的形式,再配合以軟件編程便可以實(shí)現(xiàn)用3個(gè)輸入點(diǎn)識(shí)別3×(3+1)/2=6個(gè)輸入信號(hào)。其基本思想是:當(dāng)SB1按下時(shí),PLC只檢測(cè)到了I0.0為“1”,此時(shí)I0.1和I0.2的狀態(tài)均為“0”,那么在程序里就將I0.0的常開(kāi)觸點(diǎn)和I0.1、I0.2的常閉觸點(diǎn)相與來(lái)識(shí)別SB1的狀態(tài);若SB2按下時(shí),I0.0和I0.1均為“1”,I0.2為“0”,此時(shí)識(shí)別程序應(yīng)該為I0.0和I0.1的常開(kāi)觸點(diǎn)與上I0.2的常閉觸點(diǎn);其它點(diǎn)的情況類(lèi)似,輸入信號(hào)SB1和SB2的STL識(shí)別程序如下,其中,M2.1、M2.2的狀態(tài)就代表了信號(hào)SB1、SB2的狀態(tài)。
LD I0.0
AN I0.1
AN I0.2
= M2.1 //信號(hào)SB1的識(shí)別
LDN I0.0
A I0.1
A I0.2
= M2.2 //信號(hào)SB2的識(shí)別
需要指出:這種方法不能識(shí)別2個(gè)及2個(gè)以上的信號(hào)同時(shí)為1的情況,如SB1和SB3同時(shí)接通,程序會(huì)把它當(dāng)成SB2接通的情況識(shí)別。圖7中二極管的作用是為了隔斷寄生電流形成通路。其實(shí),用3個(gè)輸入點(diǎn)最多可以7個(gè)信號(hào)的識(shí)別,如果在圖7中再加一個(gè)SB7,用3個(gè)二極管連到I0.0、I0.1、I0.2上,則可以通過(guò)將3個(gè)點(diǎn)的常開(kāi)觸點(diǎn)相與來(lái)識(shí)別SB7,但這樣過(guò)于繁瑣,因此一般不采用。
圖7 硬件接線圖
4.4 用輸入/輸出口組成矩陣式鍵盤(pán)
若控制系統(tǒng)需要設(shè)計(jì)鍵盤(pán),常規(guī)的思路是每個(gè)按鍵接一個(gè)輸入口。然而,當(dāng)鍵數(shù)增加時(shí),極為浪費(fèi)輸入點(diǎn),因此仿照微機(jī)系統(tǒng)中制作矩陣式鍵盤(pán)的思路,在PLC系統(tǒng)中利用I/O點(diǎn)組成矩陣式鍵盤(pán),如圖8所示為3×3鍵盤(pán)結(jié)構(gòu)圖。編程思路:首先,判斷整個(gè)鍵盤(pán)上有無(wú)鍵按下,方法是將行全輸出為1,然后讀入列的狀態(tài),如果列讀入的狀態(tài)全為0,則無(wú)鍵按下,不全為0則有鍵按下;其次,逐列掃描,方法是依次將行線送1,檢查對(duì)應(yīng)列線的狀態(tài),若列線全為0,則按鍵不在此行;若不全為0,則按鍵必在此行,且是與1電平列線相交的那個(gè)鍵。由此可見(jiàn),對(duì)應(yīng)的軟件編程比較復(fù)雜,但是在有些小型的控制系統(tǒng)中可以避免增加操作屏或觸摸屏,從而提高系統(tǒng)性價(jià)比。若需要詳細(xì)的硬件設(shè)計(jì)圖和軟件程序可與作者聯(lián)系。
圖8 3×3鍵盤(pán)結(jié)構(gòu)圖
5、結(jié)束語(yǔ)
本文從硬件設(shè)計(jì)、軟件編程以及硬件軟件結(jié)合三個(gè)方面探討了擴(kuò)展PLC I/O點(diǎn)的方法。在具體應(yīng)用時(shí),還需考慮每種擴(kuò)展方法的一些優(yōu)缺點(diǎn)以及抗干擾能力等問(wèn)題。若能合理的利用這些方法,必能有效的節(jié)省PLC的I/O點(diǎn)數(shù),降低系統(tǒng)成本,提供性價(jià)比,更為充分的發(fā)揮PLC的優(yōu)勢(shì)。