什麼是開關量,IO控制區分,詳細解答

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開關量概念

開關量為通斷訊號,無源訊號,電阻測試法為電阻0或無窮大;主要指開入量和開出量,是指一個裝置所帶的輔助觸點,譬如電機的溫控器所帶的繼電器的輔助觸點(電機超溫後變位)、閥門凸輪開關所帶的輔助觸點(閥門開關後變位),接觸器所帶的輔助觸點(接觸器動作後變位)、熱繼電器(熱繼電器動作後變位),這些點一般都傳給PLC,電源一般是由PLC或綜保裝置提供的,自己本身不帶電源,所以叫無源開關量接點,也叫PLC的開關量。

也可以是有源訊號,專業叫法是階躍訊號,就是0或1,可以理解成脈衝量,多個開關量可以組成數字量。

開關量的由來

在二戰時期,為了保障電氣裝置穩定執行,工程師們需要編制一套通用的電氣裝置標準統一海陸空軍和民防、後勤等各個領域的電氣化裝置開關及旋轉切換開關的制式。

特別是開關的標識,要保證只需短短几分鐘的培訓,讓不同國家計程車兵和維修工人都能識別並正確使用。有工程師想到了一個簡單的解決辦法。那就是國際通用的二進位制程式碼

二進位制中:

「1」代表「開啟」

「0」代表「關閉」

於是,有了開關上的“|”和“O”

後來國際電器工程委員會(IEC)

在1973年編制的技術規範中正式提議

將“|”和“O”

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常見開關

作為一個電源開閉迴圈的標識

我國的國家標準GB 15092也明確了

圓圈“O”代表電路斷開(就是“關燈”)

直條“|”代表電路閉合(就是“開燈”)

開關量的應用

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壓力錶開關量訊號

上圖是一個典型能輸出開關量訊號的器件。壓力高時C和B兩個觸點閉合接通,輸出壓力高訊號,壓力低時C和A兩個觸點閉合接通輸出壓力低訊號。

有了這樣的訊號就實現把就地的壓力訊號,遠傳到遠處的電氣控制櫃去參與自動遠端控制了,其中C和B是一個開關量,C和A也是一個開關量。所以一個開關觸點就是一個開關量,它的特性是同一時刻要麼接通要麼斷開。接通就是1,代表有有訊號,斷開就是0,代表沒有訊號。這就是所謂的開關量訊號。

壓力錶雖然能把壓力訊號傳到遠處,但它傳輸的只是有無壓力這樣的訊號,無法知道實時壓力值到底是多少。

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壓力變送模擬量訊號

上圖中的器件叫壓力變送器。壓力變送器的內部就是一塊電路板,電路板連線著一個壓力感測器F。

它的工作原理是壓力感測器F把檢測到的壓力傳到電路板的C,檢測訊號進入電路板後,透過電路板的轉換與計算,把這個壓力訊號轉換成一個電流訊號由A和B這兩個點輸出。圖中右邊就是轉換過程的示意圖,它可以把一個0-10kpa的壓力訊號轉換成一個4-20mA的電流訊號,由A和B這兩個點輸出。這時我們就說A和B這兩個點輸出的就是一個模擬量訊號。模擬量訊號的特點是它的值是在一個數值範圍內是連續可變的。

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