圖6 PLC接線圖
下面以如何讓Q2為1為例，說明PLC內(nèi)部軟件的編碼方法。由74LS138的功能表可知，若要使輸出Q2為1，應(yīng)該使Y2輸出為0;即對應(yīng)的ABC應(yīng)該為010，從而得到只要讓PLC的Q0.0，Q0.1，Q0.2分別為0，1，0即可;對應(yīng)的STL編碼程序如下，其中M1.2為置位輸出Q2的條件。
LD M1.2
S Q0.0, 1
R Q0.1, 1
S Q0.2, 1
這樣，只需對Q0.0，Q0.1，Q0.2進(jìn)行組合就可以實(shí)現(xiàn)對輸出Q0～Q7分別置為1。本方法存在一個明顯的缺點(diǎn)，即每一個掃描周期只能輸出八種狀態(tài)中的一種，若要同時置位輸出Q0和Q1是不能實(shí)現(xiàn)的。
4.3 用N個輸入點(diǎn)識別N×(N＋1)/2個輸入信號
若我們將輸入信號接成圖7的形式，再配合以軟件編程便可以實(shí)現(xiàn)用3個輸入點(diǎn)識別3×(3＋1)/2＝6個輸入信號。其基本思想是:當(dāng)SB1按下時，PLC只檢測到了I0.0為“1”，此時I0.1和I0.2的狀態(tài)均為“0”，那么在程序里就將I0.0的常開觸點(diǎn)和I0.1、I0.2的常閉觸點(diǎn)相與來識別SB1的狀態(tài);若SB2按下時，I0.0和I0.1均為“1”，I0.2為“0”，此時識別程序應(yīng)該為I0.0和I0.1的常開觸點(diǎn)與上I0.2的常閉觸點(diǎn);其它點(diǎn)的情況類似，輸入信號SB1和SB2的STL識別程序如下，其中，M2.1、M2.2的狀態(tài)就代表了信號SB1、SB2的狀態(tài)。
LD I0.0
AN I0.1
AN I0.2
= M2.1 //信號SB1的識別
LDN I0.0
A I0.1
A I0.2
= M2.2 //信號SB2的識別
需要指出：這種方法不能識別2個及2個以上的信號同時為1的情況，如SB1和SB3同時接通，程序會把它當(dāng)成SB2接通的情況識別。圖7中二極管的作用是為了隔斷寄生電流形成通路。其實(shí)，用3個輸入點(diǎn)最多可以7個信號的識別，如果在圖7中再加一個SB7，用3個二極管連到I0.0、I0.1、I0.2上，則可以通過將3個點(diǎn)的常開觸點(diǎn)相與來識別SB7，但這樣過于繁瑣，因此一般不采用。
圖7 硬件接線圖
4.4 用輸入/輸出口組成矩陣式鍵盤
若控制系統(tǒng)需要設(shè)計(jì)鍵盤，常規(guī)的思路是每個按鍵接一個輸入口。然而，當(dāng)鍵數(shù)增加時，極為浪費(fèi)輸入點(diǎn)，因此仿照微機(jī)系統(tǒng)中制作矩陣式鍵盤的思路，在PLC系統(tǒng)中利用I/O點(diǎn)組成矩陣式鍵盤，如圖8所示為3×3鍵盤結(jié)構(gòu)圖。編程思路:首先，判斷整個鍵盤上有無鍵按下，方法是將行全輸出為1，然后讀入列的狀態(tài)，如果列讀入的狀態(tài)全為0，則無鍵按下，不全為0則有鍵按下;其次，逐列掃描，方法是依次將行線送1，檢查對應(yīng)列線的狀態(tài)，若列線全為0，則按鍵不在此行;若不全為0，則按鍵必在此行，且是與1電平列線相交的那個鍵。由此可見，對應(yīng)的軟件編程比較復(fù)雜，但是在有些小型的控制系統(tǒng)中可以避免增加操作屏或觸摸屏，從而提高系統(tǒng)性價比。若需要詳細(xì)的硬件設(shè)計(jì)圖和軟件程序可與作者聯(lián)系。
圖8 3×3鍵盤結(jié)構(gòu)圖
5、結(jié)束語
本文從硬件設(shè)計(jì)、軟件編程以及硬件軟件結(jié)合三個方面探討了擴(kuò)展PLC I/O點(diǎn)的方法。在具體應(yīng)用時，還需考慮每種擴(kuò)展方法的一些優(yōu)缺點(diǎn)以及抗干擾能力等問題。若能合理的利用這些方法，必能有效的節(jié)省PLC的I/O點(diǎn)數(shù)，降低系統(tǒng)成本，提供性價比，更為充分的發(fā)揮PLC的優(yōu)勢。
