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6ES7231-7PF22-0XA0型号规格
PLC的输出电路形式一般分为：继电器输出，晶体管输出和晶闸管输出三种。弄清这三种输出形式的区别，对于PLC的硬件设计工作非常有必要。下面以三菱PLC为例，简要介绍一下这三种输出电路形式的区别和注意事项，其它公司的PLC输出电路形式也大同小异。
1、继电器输出电路
继电器输出的PLC是利用了继电器的触点和线圈将PLC的内部电路与外部负载电路进行电气隔离。
该种输出电路形式外接电源既可以是直流，也可以是交流。PLC继电器输出电路形式允许负载一般是AC250V/50V以下，负载电流可达2A，容量可达80～100VA（电压×电流），因此，PLC的输出一般不宜直接驱动大电流负载（一般通过一个小负载来驱动大负载，如PLC的输出可以接一个电流比较小的中间继电器，再由中间继电器触点驱动大负载，如接触器线圈等）。
PLC继电器输出电路的形式继电器触点的使用寿命也有限制（一般数十万次左右，根据负载而定，如连接感性负载时的寿命要小于阻性负载）。此外，继电器输出的响应时间也比较慢（10ms）左右，因此，在要求快速响应的场合不适合使用此种类型的电路输出形式（可以根据场合使用下面介绍的两种输出形式）。
当连接感性负载时，为了延长继电器触点的使用寿命，对于外接直流电源时的情况，通常应在负载两端加过电压抑制二极管；对于交流负载，应在负载两端加RC抑制器。
2、晶体管输出电路
晶体管输出型PLC是通过光电耦合器使晶体管截止或导通以控制外部负载电路，并同时PLC内部电路和晶体管输出电路进行电气隔离。
晶体管作为一种可变开关，基于输入的电压，控制流出的电流，因此晶体管可做为电流的开关，和一般机械开关（如Relay、switch）不同处在于晶体管是利用电讯号来控制，而且开关速度可以非常之快，在实验室中的切换速度可达100GHz以上。
晶体管输出电路形式相比于继电器输出响应快（一般在0.2ms以下），适用于要求快速响应的场合；由于晶体管是无机械触点，因此比继电器输出电路形式的寿命长。晶体管输出型电路的外接电源只能是直接电源，这是其应用局限的一方面。另外，晶体管输出驱动能力要小于继电器输出，允许负载电压一般为DC5V～30V，允许负载电流为0.2A～0.5A。这两点的使用晶体管输出电路形式时要注意。
3、双向晶闸管输出电路
双向晶闸管输出电路只能驱动交流负载，响应速度也比继电器输出电路形式要快，寿命要长。
双向晶闸管输出的驱动能力要比继电器输出的要小，允许负载电压一般为AC85～242V；单点输出电流为0.2A～0.5A，当多点共用公共端时，每点的输出电流应减小（如单点驱动能力为0.3A的双向晶闸管输出，在4点共用公共端时，较大允许输出为0.8A/4点）。注意：为了保护晶闸管，通常在PLC内部电路晶闸管的两端并接RC阻容吸收元件（一般为0.015uF/22Ω左右）和压敏电阻，因此在晶闸管关断时，PLC的输出仍然有1～2mA的开路漏电流，这就可能导致一些小型继电器在PLC输出OFF时无法关断的情况。
三菱FX2N系列PLC支持以下4种类型的通信形式。 (1)并行通信。FX2N系列PLC可以采用FX2N-485-BD内置通信板和**通信电缆连接实现两台同系列PLC间的并行通信。
(2)计算机与多台PLC之间的通信。一台计算机采用RS-485通信接口与多台PLC之间进行通信，多见于计算机为上位机的控制系统中，这时的各个PLC均可以接收上位机的命令，并将执行结果送给上位机，形成一个简单的集中管理、分散控制的分布式控制系统。
(3)N：N网络通信。采用RS-485通信接口在FX系列PLC之间进行简单的数据链接，实现多机通信互联，常用于生产过程中的集散控制与集中管理等方面。
(4)无协议通信。采用具备RS-422通信接口或RS-485通信接口的各种设备，以无协议的方式进行数据交换，对于PLC只需编写实现通信功能的梯形图即可实现通信。常用于PLC与计算机、条形码阅读器、打印机和各种智能仪表等串口设备之间的数据交换
(1)缓冲寄存器BFM。模拟量I/O模块内部均有数据缓冲寄存器BFM，它是PLC基本单元和模拟量模块进行数据通信的区域。数据缓冲寄存器BFM由32个16位的寄存器组成，其编号为BFM#0～BFM#31。根据模拟量模块技术说明书中对BFM的32个寄存器的规定，进行编程使用，可实现模拟量模块的参数设置，以及和PLC基本单元间的数据交换。<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />
(2) PLC基本单元和模拟量模块间的读／写操作指令。FX2N系列PLC与模拟量模块之间的通信，通过执行FROM/TO指令实现。FROM为各种特殊功能模块的读指令，用于PLC基本单元从特殊功能模块中读取数据，TO为各种特殊功能模块的写指令，用于PLC基本单元将数据写入到特殊功能模块中。FROM/TO指令的目标元件是特殊功能模块中的缓冲寄存器BFM。
特殊功能模块的读／写指令示例梯形图如图1所示。在图1中，用FROM读特殊功能模块指令将特殊功能块中的数据读出，用TO写特殊功能模块指令将PLC内部的数据写入到特殊功能块中。
图1 特殊功能模块的读／写指令示例梯形图
编号m1的含义：接在PLC基本单元右边扩展总线上的功能模块，从较靠近基本单元的开始编号（指令中的m1），m1依次为0～7。
n的含义：待传送数据的字数，n=1～32（16位操作），n=1～16（32位操作）。
m2的含义：特殊功能模块中缓冲寄存器的首元件号。
在图1中，当X10=ON时，将编号为1(ml)的特殊功能模块内的编号为BFM#29( m2)开始的1 (n)个缓冲寄存器的数据，读入PLC基本单元的K4M0 (D)开始的1(n)个数据寄存器中；当X20为ON时，将PLC基本单元的从D0 (S)*开始的1(n)个字的数据，写到编号为1 (m1)的特殊功能模块中编号为BFM#12( m2)开始的1(n)个缓冲寄存器中。
1．模拟量输入模块 模拟量输入模块用于将温度、压力、流量等传感器输出的模拟量电压或电流信号，转换成数字信号供PLC基本单元使用。FX2N系列PLC的模拟量输入模块主要有：FX2N-2AD型2通道模拟量输入模块、FX2N-4AD型4通道模拟量输入模块、FX2N-4AD-PT型4通道热电阻传感器用模拟量输入模块、FX2N-4AD-TC型4通道热电偶传感器用模拟量输入模块等。
2．模拟量输出模块
模拟量输出模块主要用于将PLC运算输出的数字信号，转换为可以直接驱动模拟量执行器的标准模拟电压或电流信号。FX2N型PLC的模拟量输出模块主要有：FX2N-2DA型2通道模拟量输出模块、FX2N-4DA型4通道模拟量输出模块等。
3．过程控制模块
过程控制模块用于生产过程中模拟量的闭环控制。使用FX2N -2LC过程控制模块可以实现过程参数的PID控制。FX2N -2LC模块的PID控制程序由PLC生产厂家设计并存储在模块中，用户使用时只需设置其缓冲寄存器中的一些参数，使用非常方便，一般使用在大型的过程控制系统中。
4．脉冲输出模块
脉冲输出模块可以输出脉冲串，主要用于对步进电动机或伺服电动机的驱动，实现多点定位控制。与FX2N系列PLC配套使用的脉冲输出模块有FX2N-1PG、FX2N-lOGM、FX2N -20GM等。
5．高速计数器模块
利用FX2N系列PLC内部的高速计数器可进行简易的定位控制，对于更高精度的点位控制，可采用FX2N-1HC型高速计数器模块。高速计数器模块FX2N-IHC是适用于FX2N系列PLC的特殊功能模块。利用PLC的外部输入或PLC的控制程序可以对FX2N-1HC计数器进行复位和起动控制。
6．可编程凸轮控制器
可编程凸轮控制器FX2N-IRM-SET．是通过主要旋转角传感器F7-720-RSV，实现高精度角度、位置检测和控制的**功能模块，可以代替机械凸轮开关，实现角度控制。
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