Wyjścia logiczne w czujnikach, regulatorach, sterownikach

2013-11-05
Wyjścia logiczne w
czujnikach, regulatorach,
sterownikach przemysłowych
semestr zimowy 2013/2014, WIEiK-PK
1
Sygnały wejściowe/wyjściowe w sterowniku PLC
Zasilanie sterownika
Izolacja galwaniczna
obwodów sterownika
Wejścia logiczne
(dwustanowe)
Wejścia
analogowe
(napięciowe,
prądowe)
Elementy sygnalizacyjne
System
mikroprocesorowy:
•pamięć ROM- Flash
•pamięć RAM – SRAM
•pamięć RAM – EEPROM
•układy wejścia/wyjścia
•interfejs szeregowy
Wyjścia logiczne
(dwustanowe)
Wyjścia
analogowe
(napięciowe,
prądowe)
Wyjścia
komunikacyjne
Wejścia
komunikacyjne
Elementy stykowe
Schemat blokowy sterownika PLC
semestr zimowy 2013/2014, WIEiK-PK
2
1
2013-11-05
Podstawowe parametry wyjścia logicznego
•
•
•
•
•
•
•
•
rodzaj i charakter obciążenia (DC, AC, AC+AC), (R, RL, RLE, RC),
maksymalny prąd i napięcie obciążenia,
maksymalna częstotliwość przełączania,
odporność na zwarcia, przeciążenia, przepięcia, błędne
podłączenie
charakter pracy – NO (normalnie otwarty), NC (NZ) (normalnie
zamknięty), podwójny – NO+NC,
izolacja galwaniczna z głównym układem sterującym,
liczba przewodów połączeniowych – 2, 3 lub 4przewodowe,
liczba styków na jedno wyjście
semestr zimowy 2013/2014, WIEiK-PK
3
Wyjście logiczne pojedyncze
Obciążenie
Sterownik
Io
Układ
sterowania
Uk
Źródło
zasilania
Uo
Klucz
uziemienie
semestr zimowy 2013/2014, WIEiK-PK
4
2
2013-11-05
Wyjścia logiczne wielokrotne –
prąd wpływający, obciążenie nieuziemione
Sterownik
R01
X0
R04
X1
Układ
sterowania
R03
X2
Io1
Io2
Io3
Vp
COM
semestr zimowy 2013/2014, WIEiK-PK
5
Wyjścia logiczne wielokrotne –
prąd wypływający, obciążenie uziemione
COM
Sterownik
R01
X0
Io1
Vp
R02
X1
Io2
Układ
sterowania
R03
X2
Io3
semestr zimowy 2013/2014, WIEiK-PK
6
3
2013-11-05
Wyjścia logiczne stałoprądowe (DC)
tranzystorowe
•
•
•
•
•
•
Tranzystorowe , typu NPN, NO (normalnie otwarty),
Tranzystorowe , typu NPN, NC (normalnie zamknięte),
Tranzystorowe , typu PNP, NO (normalnie otwarty),
Tranzystorowe , typu PNP, NC (normalnie zamknięte),
Tranzystorowe , typu NC + NO
Przekaźnik półprzewodnikowy mocy typu DC na
tranzystorach MOSFET lub IGBT
semestr zimowy 2013/2014, WIEiK-PK
7
Wyjście typu PNP, prąd wypływający
semestr zimowy 2013/2014, WIEiK-PK
8
4
2013-11-05
Wyjście typu PNP z optoizolacją,
prąd wypływający
semestr zimowy 2013/2014, WIEiK-PK
9
Wyjście typu NPN typu Darligton z optoizolacją,
prąd wypływający
semestr zimowy 2013/2014, WIEiK-PK
10
5
2013-11-05
Wyjście typu NPN typu Darligton z optoizolacją,
prąd wpływający
semestr zimowy 2013/2014, WIEiK-PK
11
Obwody wyjściowe tranzystorowe czujników –
3 przewodowe
Wyjścia na tranzystorach bipolarnych NPN lub PNP, maksymalne
prądy do 1Adc, maksymalne napięcie zasilania do 30Vdc
Wyjście czujnika typu NPN
Wyjście czujnika typu PNP
semestr zimowy 2013/2014, WIEiK-PK
12
6
2013-11-05
Obwód wyjściowy tranzystorowy czujnika – 2
przewodowy
semestr zimowy 2013/2014, WIEiK-PK
13
Wyjście tranzystorowe z czujnika typu push-pull
semestr zimowy 2013/2014, WIEiK-PK
14
7
2013-11-05
Wyjście czujnika typu AC
semestr zimowy 2013/2014, WIEiK-PK
15
Podłączenie odbiorników do wyjść czujników
semestr zimowy 2013/2014, WIEiK-PK
16
8
2013-11-05
Układy wielowyjściowe
semestr zimowy 2013/2014, WIEiK-PK
17
Wyjścia logiczne zmiennoprądowe (AC)
• Przekaźnik elektromagnetyczny – wyjście typu AC,
DC, DC+AC
• Przekaźnik półprzewodnikowy (SSR – Solid State
Relay) – wyjście tylko AC (triak, tyrystor, opto-triak)
Konfiguracje styków w przekaźniku
semestr zimowy 2013/2014, WIEiK-PK
18
9
2013-11-05
Rozwiązania układowe wyjść AC z izolacją
galwaniczną (przekaźniki SSR)
Opto-triak z
załączaniem w zerze
Opto-triak
Układ do sterowania triaka mocy
Układ do sterowania dwóch tyrystorów mocy
semestr zimowy 2013/2014, WIEiK-PK
19
10