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水泥厂集散控制系统 第二章 开关类设备控制 开关类设备及其测控原理 开关量输入输出通道 模拟量输出通道 水泥厂常见的开关类设备控制实例 第二章 开关类设备控制 开关类设备及其测控原理 开关量输入输出通道 模拟量输出通道 水泥厂常见的开关类设备控制实例 第一节 开关类设备及其测控原理 电机 普通电机 正反转电机 调速电机 ? 直流调速电机（窑主电机） ? 交流调速电机（风机） 高压电机 阀门 行程开关 接近开关 限位开关 光电开关 第一节 开关类设备及其测控原理 ~380V 或 第一节 开关类设备及其测控原理 基本名词： 备妥（RD）是DI点，备妥的定义：设备具备启动条件； 应答（RN）是DI点；应答的定义：设备的状态是否运 行； 驱动（DR）是DO点；驱动的定义：计算机系统是否 给设备驱动； 基本控制原理： 设备有备妥后可以驱动，驱动后设备运行。其中要加 各种联锁保护。 普通电机控制基本的定义 第二章 开关类设备控制 开关类设备及其测控原理 开关量输入输出通道 模拟量输出通道 水泥厂常见的开关类设备控制实例 第二节 开关量输入输出通道 一、开关量输入输出通道的一般结构 I/O 接口 I/O 接口 I/O 接口 计数器 光电隔离 数字量输入 数字量 输出 传感器 工 业 对 象 计 算 机 I/O 接口 计数器 光电隔离 驱动电路 光电隔离 光电 隔离 驱动 电路 若为数字量输出（TTL电平）输出，不需要驱动；若为触点输出，驱动电 路一般为继电器，此时不需要光电隔离。 脉冲量也属于开关量，只是电平变换速度更快而已。 第二节 开关量输入输出通道 二、输入信号调理 1.信号变换 OUT Vcc R S 对触点信号应首先将其转换为电平 信号，才能输入到计算机。 这里应考虑 的选取，过低的电平 可靠性较差（若继电器的触点有灰 尘，此时采用5V电源可能无法形成 回路，即便是继电器已经闭合）。 为了提高可靠性，应选用较高的电 源如24V或交流220V，并对电平信 号进行转换。 Vcc 第二节 开关量输入输出通道 OUT Vin R1 R2 二、输入信号调理 2. 信号电平转换 OUT Vcc R1 R2 电平信号转换 触点电平信号转换 第二节 开关量输入输出通道 二、输入信号调理 2. 信号滤波 OUT Vin R C 第二节 开关量输入输出通道 二、输入信号调理 3. 保护电路 第二节 开关量输入输出通道 二、输入信号调理 4. 去抖动电路 A B Q C D VCC 第二节 开关量输入输出通道 二、输入信号调理 5. 光电隔离 (1). 原理 输出 输入 第二节 开关量输入输出通道 二、输入信号调理 5. 光电隔离 (2). 电阻选择 输出 输入 R2 U2 R1 U1 注意：两个地不能接在一起，否 则就失去了隔离的意义。 对普通的光耦，电阻选择的原则: 输入侧流过二极管的电流在8～12mA， 输出侧流过三极管的电流1～5mA。 (3). 作用 ?电气隔离 ?抗干扰 ?电平转换 第二节 开关量输入输出通道 二、输入信号调理 5. 光电隔离 (4). 应用实例 将行程开关的常开和 常闭触点都作为信号 输入到计算机，计算 机判别到两路输入信 号为不同状态（10H或 01H）则认为信号有效， 否则认为信号无效。 本电路同时也进行了 电平的转换（24V变为 5V）。 +5V +24V PCL-733 BIT0 +24V PCL-733 BIT1 +5V 行程开关 常开触点 常闭触点 第二节 开关量输入输出通道 三、输出驱动 1.TTL电平输出 如打印机接口等，驱动电流很小。 2. 小功率输出驱动电路 小功率驱动，主要用于驱动发 光二极管、LED显示器、小功 率继电器等。驱动电流一般在 10～40mA。 330Ω 5V 3.3KΩ 第二节 开关量输入输出通道 三、输出驱动 3. 中功率驱动 +24V R 中功率驱动，主要用于驱动中 功率继电器、电磁开关等，驱 动电流一般在50～500mA，一 般采用达林顿管驱动。 第二节 开关量输入输出通道 1 6 1 5 1 4 1 3 1 2 1 1 1 0 9 1 2 3 4 5 6 7 8 1 C 2 C 3 C 4 C 5 C 6 C 7 C C O M 1 B 2 B 3 B 4 B 5 B 6 B 7 B G N D 三、输出驱动 3.