可编程逻辑控制器PLC常用元件两大模块应用说明资料

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PLC常用元件

PLC是可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller,PLC）的简称，PLC实质是一种专用于工业控制的计算机，主要用于工业环境中的各种控制需求，比如控制各种生产机器的运行，PLC硬件结构基本上与微型计算机相同，主要分为电源模块，CPU模块，I/O接口模块。

潮光光耦网技术小编则针对两大主要模块I/O接口模块，CPU模块进行简要说明：

I/O接口模块：

I/O接口模块即输入（input）/输出（output）模块，这一部分是主要用光耦的模块，我们知道，最终处理数据的是CPU，那为什么需要I/O接口模块呢？因为在工业环境中，输入信号往往会有很多干扰，因此为了防止这些干扰造成误判或者损坏整个系统，我们需要对这些信号进行处理，通常便是选用光耦进行隔离。那么输出接口呢？因为CPU的输出功率非常有限，很难带动负载，同时也为了防止负载端对CPU的冲击，因此根据不同的负载，往往要采用不同的器件，比如继电器，MOS管等晶体管。

输入接口的隔离：

通常可以选用晶体管输出光耦进行隔离，下图是4路输入，可采用4个TLP181或者一个TLP181-4，对于一些8路输入，16路输入等，就需要用到8个和16个光耦。

直流输入：常可选TLP181,TLP181-4,TLP185等

交流输入：常可选TLP180,TLP184等

输出接口：

输出端往往采用一些继电器，MOS管来提升驱动能力

继电器：

因为CPU的输出能力有限，不能直接驱动继电器，因此经常需要用到达灵顿管、缓冲器/线驱动器、锁存器等来驱动继电器。

常用的缓冲器、线驱动器有：SN74HC244D，TC74VHCT244AFT

常用的锁存器有：74VHC374，74VHC273

常用8通道达灵顿驱动芯片有：TD62083，ULN2803

MOS管 ：

上面简单介绍了输入输出接口，而PLC的核心在于可编程，因此需要有通讯端口，满足其程序的写入以及其它通信需求。常见的通讯协议有RS-232，RS-485，CAN等，还可以配置上USB等端口。如果为了更一步提供安全性能，我们可以在CPU与收发器之间采用隔离，，一般可采用高速光耦隔离，磁耦隔离，或者干脆直接使用隔离型收发器。

RS-232收发器：MAX3232等

高速光耦：6N136，6N137，TLP112A，TLP118等

磁耦隔离芯片：ADUM3210，ADUM1210，ADM3251（隔离型RS-232收发器）

RS-485收发器：SP3485，MAX485，DS89C21TM等       

高速光耦：6N136，6N137，TLP112A，TLP118等

磁隔离芯片：ADUM3210，ADUM1210，ADM2481（隔离型RS-485收发器）

CAN收发器：SN65HVD230等

高速光耦：6N136，6N137，TLP112A，TLP118等

磁隔离芯片：ADUM3210，ADUM1210，ADM3052（隔离型CAN收发器）

CPU模块：

CPU是整个PLC的核心，可根据具体需求来选择。

       

内存：

用户下载的程序一般储存在EEPROM中，常见的有25VF010，AT24C16等

缓冲器/线驱动器：由于CPU不具备功率驱动能力，总线上负载较多时，需要提升I/O口的驱动能力，同时提供I/O复用，常见的有：SN74HC244D，TC74VHCT244AFT

锁存器：为了实现总线的复用，高速控制与外设同步等问题常需要用到锁存器，常用的有74VHC374，74VHC273

稳压芯片：电路中的芯片、I/O口往往需要不同的电压，比如5V和3.3V因此需要相对的芯片产生这些电压。常见的有：LM2576，REG1117，SAI01，SI-8050S

电压检测芯片：工业应用中安全非常重要，如果系统的供电异常可能产生无法预知的事故，因此有必要检测系统的电压，常见芯片有：S-80946CLMC-G7G-T2

晶振：系统提供基本的时钟信号。，没有晶振CPU就无法工作

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