本发明涉及一种扩充可编程控制器输入点的方法及装置,属于程序控制系统。 可编程控制器又称PC,具有抗干扰、可靠、易编程等优点,在现代工业自动化中得到推广使用。然而其输入输出点数对于同一系列产品来说,只有有限的几种类型,如:日立产品E-40有24个输入点和16个输出点;E-64有40个输入点及24个输出点等。PC的输入输出点数比例是固定的,无法变更,点数不够用时固然可以加扩展器,但价格偏高。
本发明的目的是提出一种经济地扩充PC输入点的方法,并设计基于该方法的PC输入装置。
本发明的目的是这样实现的:一种扩充可编程控制器输入点的二极管阵列法,它从PC的输入端引线并设置至少两条状态线;在引线和状态线之间按照引线经正向二极管与状态线相接的方式布置二极管阵列,使各引线之间各状态线之间互不影响;按PC的控制次序依次选择各状态线,使被选中的状态线所表示的工况或操作状态接入PC的输入回路。根据该方法设计的PC输入装置是由至少两根表示工况或操作状态的状态线、从PC的信号输入端接出的引线、引线至状态线之间正向串接的二极管支路组成的二极管阵列、及固定端接PC地公共信号输入地、活动端分接各状态线的选择开关组成的。
当拨动选择开关接通某状态线后,该状态线上所接的各开关量便通过二极管经对应的引线接入PC的输入回路,由于二极管的隔离作用,PC的各输入端之间不会互相影响,其它状态线由于未被选择开关接通,其上的信号亦不会进入PC。通过接通不同的状态线,便可将PC的一组输入端作多组使用。
本发明仅采用二极管和选择开关,且输入点数可任意扩展,具有简单、经济、实用的优点。
下面通过附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1是未采用本发明装置前PC输入端接线图;
图2是本发明的一个实施例;
图3是本发明的另一个实施例。
可编程控制器输入端接收的是开关量信号,在图1中可编程控制器4的一组输入端I1只能接收某一工况或操作状态下的输入信号,若还要接收其它状态下的信号,必须使用更多的输入端。
本发明采用二极管阵列法扩充PC输入点数,它从PC的输入端引线并设置至少两条状态线;在引线和状态线之间按照引线经正向二极管与状态线相接的方式布置二极管阵列,使各引线之间各状态线之间互不影响;按PC的控制次序依次选择各状态线,使被选中的状态线所表示的工况或操作状态接入PC的输入回路。
图2是依该方法设计的一种PC输入装置,它由表示“设置”、“自动”和“手动”三种工况的四条状态线1(在“设置”工况下有两条汇接的状态线)、从可编程控制器4的信号输入端I2、I3、I4…接出的引线2、引线2至状态线1之间正向串接的二极管支路3组成的二极管阵列、及固定端接可编程控制器4的公共信号输入地、活动端分接各状态线1的选择开关5组成的。可编程控制器4的信号输入端I0与“手动”状态线1直接连接;I1直接与“设置”状态线1相接;I2、I3、I4…与“手动”状态线1之间所接的二极管支路3是由二极管和控制按钮Ki3(i=1、2…)串联的支路;与“自动”状态线1之间所接的二极管支路3是由二极管和控制按钮或行程开关Ki2(i=1、2…)串联的支路;I4、I5…与“设置”状态线1之间经二极管和拨码开关K′i1或K″i1(i=1、2…)串联支路相接,两条“设置”状态线1分别由按钮K1和K2控制。这里输入端I0和I1的接法是为让可编程控制器识别当前所处的操作状态而不是作为输入信号用的,同理,在“设置”工况下I2、I3仅通过二极管与其两根状态线相接,也起这个作用。
当选择开关5拨至“设置”工况并按K1时,信号输入端I1和I2有输入,表示将设置定时器参数,这样就可将由拨码开关K′i1(i=1、2…)设定的一组表示时间的数据通过可编程控制器4输入点I4、I5…送入可编程控制器4内部定时器中;若此时按下K2则I1和I3有输入,又可将由K″i1设定的一组计数值通过I4、I5…置入可编程控制器4内部计数器中。当选择开关5拨至“手动”工况时I0有输入,这样只有Ki3能对输入点I1、I2…起作用,若拨至“自动”工况则只有Ki2可对输入点I2、I3…起作用。从图中可见,由于二极管的隔离作用和选择开关的选择作用,各工况下各输入端之间信号互不影响。
如果在某一工况下只是分别地实现某些操作,如手动操作常常只分别控制有关执行元件动作,参数设置亦可分别进行等,此时可采用二极管编码阵列。在图3中可编程控制器4输入端I2~I4既可作设置参数用又可用于自动工况和手动操作,这三个输入端依照每个输入端引线2至少要与一根状态线1相接的原则,可以有23-1=7种连接组合,因此在“设置”和“手动”工况下各设七根状态线1,与上述三个输入端引线2组成二极管编码阵列,并分别用按钮K1~K14控制。当选择开关5拨至“设置”工况时,I1有输入表示将设置参数,此时若按下K1则可将由Ki1设定的一组数据通过I5、I6…,送入由I2~I4中接收的信号(I2=“1”、I3=“1”、I4=“0”)所表示的可编程控制器4内部通道中去,用此方法可以把由Ki1分次设定的各组数据送入可编程控制器4的不同通道中,完成设置工作。类似地可完成手动工况下的各操作步骤。至于自动工况下的操作则与第一个实施例中所述相似。
从以上叙述可知,本发明可将可编程控制器的n个输入端至少扩展成2n-1个。