chuanhuibh 发表于 2009-12-10 10:32:26

帮忙给我的PLC的IO电路提点建议

受人之托要做一个类似于PLC的控制器，以尝试取代其先前使用的FX2N-32MR，因为有16入16出，IO太多，目前打算使用MEGA64,或者128，
使用环境比较恶劣，要考虑防雷，我初步设计了IO电路，先让大家提提意见。之前没有做过，请大家多帮忙。
输入端按照别人的要求，加了继电器（据说是防雷），74HC14配合前后电容，实现输入滤波，小于10ms的输入都滤掉，电路如下：
http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_23/ourdev_512702.JPG
PLC IO 输入电路 (原文件名:PLCIN.JPG)

输出端按照要求，继电器是10A的。电路如下
http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_23/ourdev_512705.JPG
PLC out IO (原文件名:plcout.JPG)

谢谢大家了。

wangguanfu 发表于 2009-12-10 14:16:48

cpu的I/O输出放个2803之类的吧,还有,U1B到Q1无限流电阻就等着烧吧,另:为何不用低(GND)端驱动继电器????

heky 发表于 2009-12-10 14:22:27

驱动继电器为什么还用光耦啊？

heky 发表于 2009-12-10 14:24:13

参考下bkkman发布的fx系列的原理图。你想替代三菱fx2n的，先学习它吧。输入端用继电器是防雷吗，这个倒没有听说过啊。从日系看到欧美的，没见过啊。

electricit 发表于 2009-12-10 16:55:55

雷是你越防他就越厉害.简单点好,用继电器这速度也慢下来了呀

tfdsensor 发表于 2009-12-10 17:51:12

1,是否R3更换为470欧姆的电阻,提高一下输入端的阙值
2,为啥R2和R4不合并为一个电阻呢?

win100 发表于 2009-12-10 18:48:56

光耦输出端并联个0.1uf的电容，这样刚上电的时候，三极管Q1导通，继电器会误动作的吧。而且TLP521光耦输出端本身就有10pf左右的电容。应该把PNP型的该为NPN型，电路改为：电源->继电器->8050->地。个人意见，大家一起讨论下。呵呵。

chuanhuibh 发表于 2009-12-12 20:00:08

【1楼】 wangguanfu
U1的基极的确忘加电阻了，我补上。“cpu的I/O输出放个2803”会不会增加功耗？MEGA的IO驱动能力很强的，不知是否有必要。
【2楼】 heky
驱动继电器本来PLC都不加的，但是让我做项目的人非要加上。
bkkman发布的fx系列的原理图我已下载并阅读过，“输入端用继电器防雷”是一个电工师傅跟我说的，使用环境是几十米高的户外建筑施工的塔吊，雷电对继电器线圈无影响，但对于光耦来说冲击过大，之前考虑过TVS。
【5楼】 tfdsensor
“R3更换为470欧姆的电阻,提高一下输入端的阙值”做何解？2个电阻是参考本坛的《自装可编程控制器》一书。
【6楼】 win100
好像C3可以去掉。实际上0.1u和10K搭配的阻容上电时间太短，继电器估计反应不过来，可能不会误触发。
至于NPN和PNP，不知你指的是什么差别？

非常感谢大家。

chuanhuibh 发表于 2009-12-12 20:11:02

可能我这个图有些跟一般情况不一样，问题是我要满足别人提出的条件，而且提出条件的人对电子设计并不是太了解，它是做电工的，主要是设计PLC的梯形图，以及PLC系统的应用方面。

bkkman 发表于 2009-12-12 21:48:56

输入端的继电器回路也是一般场合PLC端子上的接线，所以加一级继电器隔离也没有什么。

有时现场的实际经验比理论有效。工厂设备是求安稳，多几个元件能增加稳定性是值得的。

倒是排版布线和结构工艺要注意，原理图相同，结构工艺不同，结果完全不同。


设计电路要多看看书和元件的SATASHEET，一般应用也就是基本电路的组合。

ggddll 发表于 2009-12-14 21:29:15

呵呵，还真有输入用继电器用在输入隔离上的，谢谢bkkman

bkkman 发表于 2009-12-15 11:22:30

维修设计和产品设计有着根本的区别，产品设计是满足功能要求的前提下追求尽可能的低成本，只要满足一定时间的稳定性，成本要求和稳定性有矛盾时，往往是稳定性服从成本要求；维修设计是从工厂运行管理角度出发，要求稳定性，当故障停一次车的损失远远大于那几个另件的价值时，最不懂事的老板也会要求改动了。

liguangqang 发表于 2009-12-15 12:58:46

使用环境是几十米高的户外建筑施工的塔吊......

我认为经验不足，还是要慎重做项目。这个是个危险的项目。

tfdsensor 发表于 2009-12-16 09:12:39

个人以为,很多时候问题都是出在电源方面,工业现场的控制器,包括工业计算机,电源处理好了.稳定性大增.

chuanhuibh 发表于 2009-12-19 20:44:24

谢谢 bkkman 的详细解答。 布线我会注意的。
谢谢 liguangqang的善意提醒，其实没关系的，我做过几个小兼职，收入了几千块钱。这个项目要求比较高，但是只是一个探索，做好了才能用，做不好，那个师傅也不怪罪我。
谢谢 tfdsensord: 电源方面我很注意，变压器已买了两个，L，C 都有较大余量。

youpeng 发表于 2009-12-20 00:49:00

7414似乎可以省略掉

kegaank 发表于 2009-12-20 07:54:49

74HC14后面不能这样加电容.这样容易损坏74HC14,也达不到滤10MS的杂波目的.还会使IO口产生不确定的信号电压.
你可以在它前而做一个积分电路,RC大于10MS,也就是0.6Trc>=10ms,这样低于10ms的杂波就进不来了.
还有一个办法,就是软件滤波,设计状态检测,扫描时间定于3.5MS,连续检测三次,三次都为TRUE就确定为OK.好象马潮的书中讲过此方法.
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