通过plc输入输出点的组合，介绍了两种基于软件编程方法的输入点扩展方法

1、简介

PLC具有体积小，性价比高，功耗低，抗干扰能力强，易于编程和使用等优点。广泛应用于工业控制领域。但是，在实际应用过程中，被控对象的输出点少于输入点的现象比较频繁，需要更多的检测点来实现控制任务，或者操作按钮较多，因此在选择过程中，plc的输出点数非常容易。对于输入点，可能不容易满足要求。在上述情况下，通常可以采取以下措施：（1)选择输出点数量满足要求的plc，并通过配置专用输入模块使输入点数量满足要求，增加输入点数量。这种方法会增加控制系统的成本，并降低系统的成本效益。[2)选择输入点数量更多的PLC，以满足控制系统的要求输入点的数量。，增加输出点的数量，使输出点变得多余和空闲，从而浪费资源。[3)仍然是选择满足要求的输出点数量的plc，但是扩展过程中增加了一些电路，电路的这一部分主要由组成，可以大大减少系统的初始投资。（4)由PLC软件程序实现鸣它的优点是在PLC输出点数量满足系统要求的前提下，选择输入点较少的PLC。添加其他硬件并使用plc的固有资源通过编码方法来扩展输入点的数量。本文通过结合PLC输入和输出点，介绍了两种基于软件编程方法的输入点扩展方法。

2、基于软件编程方法的输入点扩展方法

plc的重要特征是每组输入和输出点的强烈独立性，这主要体现在输入和输出点的公共端。一方面，单个输入和输出点可以具有其自己的公共端。另一方面，多个输入和输出点可以共享一个公共端，因此输入和输出点的组合更容易。通过这些组合，我们可以借用矩阵键盘扫描的原理和输入节点组合矩阵的原理来增加输入点的数量。

2.1使用矩阵键盘扫描原理来扩展plc输入点的数量

以plc的m个输入点作为输入节点矩阵的行回溯线的输入端，并以plc的n个输出点作为输入节点矩阵的列选择线的输出端。同时，将公共端com和所使用的输入端的输出端连接起来，通过内部程序控制n列选择线的状态，以实现对列的扫描。输入节点矩阵；通过检测m个输入点的状态，完成输入节点矩阵的行扫描;这样就可以唯一确定输入节点的矩阵中触点的闭合状态。使用节点矩阵，可以轻松地将其从m个输入点和n个输出点扩展为m×n个输入点。

图1是使用矩阵键盘扫描原理扩展4×2输入点的。当plc的输入和输出起作用时，必须形成一个闭环。以下输入节点s0和s1说明了系统的工作过程：

（1)当plc输出点y0、y1断开连接时，输入点i0的回路被阻塞。这时，即使输入节点s 1、 s2闭合，plc也无法检测节点是否关闭。

（2)当plc输出点y0关闭并且y1打开时，如果输入节点s0关闭，则plc输入点i0可以生效；同时，由于y1打开，所以s1关闭无效。

（3)当plc输出点y1关闭并且y0打开时，如果输入节点s1关闭，则plc输入点i0可以生效；同时，由于y0打开，s2关闭无效。

通过以上分析，可以知道分时控制输出点y0、y1的状态，并且可以唯一地确定输入节点s 1、 s2的关闭状态，并且可以确定相同的状态。扩展到输入节点s 2、 s3、s4、s5、s6、s7。使用此方法时，必须确定键盘的扫描时间，并且扫描时间的长短取决于plc的输出点形式。对于由晶体管，晶闸管和固态继电器输出的plc，在满足控制要求的前提下可以缩短扫描时间。对于继电器输出的plc，应考虑触点的寿命适当延长扫描时间。

2.2使用输入点组合矩阵方法来扩展plc输入点的数量

使用矩阵键盘扫描原理来扩展plc输入点数的前提是，plc必须具有剩余的输出点。如果没有，这种解决方案绝对是不可行的。此时，必须使用输入点。下面介绍基于输入点组合矩阵的输入点扩展方法。

取plc的m个输入点组成m个输入节点组，并取plc的n个输入点组成n个输入节点状态检测端子，即每个输入节点组包含n个节点，因此可以实现m× n输入点的扩展。当某个触点闭合时，相应的输入节点组和输入节点检测端子将信号发送到plc，并且可以通过输入节点的判断来唯一确定输入节点的状态。

图2是使用输入节点组合矩阵扩展3×4输入点的。图2包含3个输入节点组和4个输入状态检测端子，即每个组包含4个输入节点。图2中二极管的作用是防止节点闭合时的相互干扰。下面以输入节点s0来说明系统的工作过程。

（1)当输入节点s0断开连接时，相应的输入节点组输入端子x0和输入状态检测端子x6没有输入，表示s0断开连接。

（2)当输入节点s0闭合时，相应的输入节点组输入端子x0和输入状态检测端子x6都有信号进入plc，指示s0闭合。

通过以上分析，可以得出以下结论：输入点x0和输入点x6的组合的唯一性可以唯一地确定输入节点s0的状态，从而达到扩大输入点数的目的。这个结论可以从附表中得出。在附表1中，“ 1”表示plc输入点的内部触点是闭合的，而“ 0”表示它是断开的。

此方法可以轻松扩展plc输入点的数量。与以前的方法相比，它更适用于plc。扫描时间的选择取决于应用程序的扫描时间。

3、结论

使用plc自己的输入点和输出点来扩展plc的实际输入点数，而无需添加其他硬件，从而提高了系统的成本效益。对于上述两种扩展plc输入点的方法，已经在实验室进行了验证，它们可靠，易于理解，具有相当的应用价值。

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