数字量输入输出通道

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21节数字量输入输出通道-文档资料

地址译码器

开关量输入通道的典型结构示意图
12
Ge Sibo,Department of Automation
2.1.2 数字量输入通道--信号调理电路
2. 信号调理电路
数字量(开关量)输入通道的基本功能就是接受生产过程的状态信号。这些状态信号的形式可能是电压、电流、开关的触点，瞬时高压，过电压、接触抖动等现象。这些状态信号必须经过转换、保护、滤波、隔离等措施转换成计算机能够接受的逻辑信号，比如电平匹配，这些过程称为信号调理。对于开关量来说，主要是将开关、继电器等触点的接
0 0
D1

D6 D7
74LS273

Q1
当执行 CS OUT指令周期时，产生写信号，进行数据锁存，并输 IOW 出。
10
输出 Q6 接口 Q7
CS IOW
数字量输出接口
RESET
Ge Sibo,Department of Automation
2.1.1 数字量输入输出接口技术--数字量输出接口
通和断开的动作转换成TTL电平信号与计算机相连，并且要消除由于触点抖动和反跳形成的振荡信号。
13 Ge Sibo,Department of Automation
2.1.2 数字量输入通道--信号调理电路（小功率）
（1）消除机械抖动影响操作按钮、继电器触点、行程开关等机械装置在接通或断开时均要产生机械抖动，体现在计算机的输入上就是输入信号在变化瞬间在0和1之间多次振荡，对其如不进行适当处理就会导致计算机的误动作。下图所示为消除由于接点的机械抖动而产生的振荡信号，并转换成TTL电平信号与计算机相连。如图所示为一种简单的采用积分电路消除开关抖动的方法。电阻R和电容C组成一个积分电路，输出跃变发生在积分器积分到门的转折电压时刻，只要积分电路的时间常数足够

数字量输入输出

port2 RD
图2-31查询式输入程序流图
图2-30 查询式输入接口电路
数字量的输入输出控制方式
outport 输出设备数据锁存器 WD DB 数据总线 inport RD
busy？
译码器
PO
地址总线 AB
准备输出数据 AWAIT 读状态端口 D7 D0 busy
busy
三态缓冲器
并行输入输出接口
通用并行I/O接口芯片具有以下特点：每个芯片集成了多个独立的并行数据传输通道，且每个通道均可编程设置工作方式。每个通道都提供状态查询功能，芯片有一定的中断管理功能。
二状态信息反应当前外设的工作状态，是外设通过接口往CPU传送的。三控制信息是CPU通过接口传送给外设的，CPU通过发送控制信息控制外设的工作。
I/O接口
在计算机中，介于CPUO接口的作用
对信息的传输形式进行变换。（模数转换和数模转换）电平转换和放大 I/O定向串并转换及并串转换锁存和缓冲
DMA方式 1. 优点外设与内存间直接进行数据交换，不通过CPU。DMA方式由硬件请求信号启动，又由DMAC电路完成数据传送，整个过程完全由硬件实现，所以传送速率非常高。 2. DMA控制器的功能能向CPU发出HOLD信号当CPU发出HLDA信号后，接管总线控制权，进入DMA方式发出地址信息，能对存储器寻址及能修改地址指针能发出读写等控制信号能决定传送字节数及判断DMA传送是否结束发出DMA结束信号，使CPU恢复正常工作状态。
二、 I/O接口的构成
DB 数据端口 AB CPU CB
译码
状态端口控制端口
I/O 设备

第五章(8259)

采用I/O独立编址方式(但地址线与存储器共用) 地址线上的地址信号用 IO/M来区分：

IO/M=1 时为I/O地址

I/O操作只使用20根地址线中的16根： A15 ～ A0 可寻址的I/O端口数为64K(65536)个 I/O地址范围为0～FFFFH IBM PC只使用了1024个I/O地址(0～3FFH)
符号 ’0’ ’1’ ’2’ ’3’ ’4’ ’5’ ’6’ ’7’

应用例子：发光二极管接口
+5V
D0 ｜ D7 Q0
D0～D7
A0～A15 M/IO
译码器
. . .
Q7
=1 . . . =1
R
. . .
. . .
R
CP
WR
74LS373
I/O接口综合应用例

根据开关状态在7段数码管上显示数字或符号设输出接口的地址为F0H

设输入接口地址为F1H
当开关的状态分别为0000～1111时，在7段数码管上对应显示’0’和内存地址空间相互独立。优点：内存地址空间不受I/O编址的影响缺点：I/O指令功能较弱，使用不同的读写控制信号
内存地址空间 I/O地址空间 0000H FFFFH
内存空间 (1MB)
00000H
I/O空间 (64KB)
FFFFFH

8088/8086 CPU的I/O编址方式
第5章数字量输入输出

5.1 概述 1.I/O信号形式通常有以下4种类型： (1) 数字量: 二进制形式的数据，最小单位为 “位”(bit)，8位称为一个字节(BYTE)。 (2) 模拟量: (3) 开关量: 用一位二进制数表示。 (4) 脉冲量:

第3章过程输入输出通道

；读转换值低4位地址
；读A/D转换低4位；送R2 ；读转换值高8位地址；读A/D转换高8 位；送R3 ；结束
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3.3 模拟量输出通道
一、模拟量输出通道的结构
1. 共用D/A 转换器形式结构图
保持器
放大变换
通道1
微型计算机
D/A 接口电路转换器
多路开关
保持器
放大变换
线编址，从而有过程通道与存储器独立编址、过程
通道与存储器统一编址等常用方法。
2. 间接编址方式
通过接口对过程通道进行编址，此时的通道地址不与地址总线相连。
3.2 模拟量输入通道
模入通道的功能是对过程量（即模拟量）进行变换、放大、采样和模/数转换，使其变为二进制数字信号并送入计算机。
一、模拟量输入通道的结构
(2) 器件主要结构特性和应用特性
数字量输入特性
包括码制、数据格式以及逻辑电平。
模拟输出特性
目前D/A芯片多为电流输出型
锁存特性及转换控制
有些 D/A芯片内部不带锁存器，必须外加。
参考电源
参考电压源是唯一影响输出结果的模拟参量。
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三、D/A转换器与单片机的接口 1. DAC0832与8051的接口（1）直通方式
INC DPTR MOVX @DPTR , A DJNZ R7,LOOP CLR EX0
；修改RAM区地址
；修改通道号；启动A/D转换；8路未采集完，返回；采集完，关中断
LOOP: RETI
；中断返回
AD574（12位）与8051单片机的硬件接口电路。
8051
八、A/D转换器软件编程
CPU获取A/D转换的结果有两种办法：一是用查询、一是用中断。

计算机控制系统数字量输入输出接口与过程通道

2.4模拟量输入接口与过程通道
2.4.1 模拟量输入通道的组成
2.4.2 信号调理和I/V变换
1.信号调理电路信号调理电路主要通过非电量的转换、信号的变换、放大、滤波、线性化、共模抑制及隔离等方法，将非电量和非标准的电信号转换成标准的电信号。信号调理电路是传感器和A/D之间以及D/A和执行机构之间的桥梁，也是测控系统中重要的组成部分。（1）非电信号的检测-不平衡电桥（2）信号放大电路 1)基于ILC7650的前臵放大电路
VOUT 2
D n 2
R3 R3 D ( VREF VOUT1 ) VREF ( n1 1) R1 R2 2
2.5.4 V/I变换
1.集成V/I转换器ZF2B20
2.集成V/I转换器AD694
2.5.5 模拟量输出通道模板举例
图2-47 PCL-726板卡组成框图
2. D/A 转换程序流程 D/A 转换程序流程如下（以通道1为例）：（1）选择通道地址n=1（n=1～6）。（2）确定D/A高4位数据地址（基地址+00）。（3）臵 D/A高4位数据(D3～DO 有效 )。（4）确定D/A低8位数据地址（基地址+01）。（5）臵 D/A低8位数据并启动转换。 3. 程序设计举例 PCL-726 的D/A 输出、数字量输入等操作均不需要状态查询，分辨率为12位， 000H～0FFFH分别对应输出0%～100%，若输出50%，则对应的输出数字量为7FFH，设基地址为220H，D/A通道l输出50%的程序如下： C语言参考程序段如下： outportb ( 0x220 , 0x07 ) // D/A 通道l 输出50% outportb ( 0x221 , 0xff ) 汇编语言参考程序如下：（基地址为220H ）： MOV AL， 07H ；D/A 通道l 输出50% MOV DX， 0220H OUT DX， AL MOV DX， 0221H MOV AL， 0FFH

计算机控制输入输出接口与过程通道

②达林顿阵列输出驱动继电器电路。 MC1416是达林顿阵列驱动器. 达林顿晶体管DT（Dar1ington Transistor）亦称复合晶体管。它采用复合过接方式，将两只或更多只晶体管的集电极连在一起，而将第一只晶体管的发射极直接耦合到第二只晶体管的基极，依次级连而成，最后引出E、B、C三个电极。

采用积分电路的小功率输入调理电路
目的：把开关K的状态转化成二进制状态。原理：闭和K时，电容C放电，反相器反相为1；断开K时，电容C充电，反相器反相为0。
问题：利用什么原理消除了抖动？

R—S触发器消除开关两次反跳电路
K
R3 +5V R45
原理：当K在上时，输出上为1，下为0。
当K按下时，因为键的机械特性，使按键因抖动而产生瞬间不闭合，造成R-S触发器输入为双1，故状态不改变。
2.1.2 数字量输入通道
•数字量输入通道结构 P C 总线生产过程
输入缓冲器
输入调理电路
地址译码器
2.3.1数字量输入通道

开关量：开关、电流、开关的触点等等通道结构
输入
PC 总线
输入调理电路
缓
冲器
来自生产过程
地址译码器

输入缓冲器：三态门缓冲器74LS244（较为常见）
1 2
R3
C
当K断开时，光电二极管不导通，晶体管不导通，经反相器反相输出为0。其中，用R1、R2进行分压， C进行滤波，要合理选择参数。
•大功率输入调理电路
－采用光电隔离
2.3
2.3.1
数字量输入输出接口与过程通道
数字量输入输出接口技术
1.数字量输入接口 2.数字量输出接口

(计算机控制技术)第4章计算机过程输入输出通道

03
输出通道技术
模拟量输出通道
模拟量输出通道的作用是将计算机输出的数字信号转换为模拟信号，以驱动各种执行机构
。
常见的模拟量输出通道有电压输出型和电流输出型两种，它们通过不同的方式将数字信号
转换为模拟信号。
电压输出型模拟量输出通道的优点是电路简单、成本低，适用于输出信号较小、对精度要求不高的场合。
03
输出通道的驱动能力是指其能够驱动执行机构或控制设备的能力，包括最大输出电压、最大输出电流等参数。
04
选择具有足够驱动能力的输出通道可以保证系统的正常运行和稳定性。
04
输入输出通道的信号处理与接口技术
信号的预处理技术
信号的放大与衰减
根据信号的幅度调整，确保信号在传输过程中保持稳定。
信号的滤波
去除噪声和其他干扰，提高信号质量。
信号的整形
将不规则或非标准信号转换为适合传输和处理的信号。
信号的转换技术
A/D转换将模拟信号转换为数字信号，源自于计算机处理。D/A转换
将数字信号转换为模拟信号，便于实际应用。
光电转换
将光信号转换为电信号，或反之。
信号的传输与接口技术
总线技术
实现多个设备之间的数据传输和通信。
数字量输出通道的作用是将计算机输出的数字信号转换为控制信号，以驱动各种控制设备。
晶体管输出型数字量输出通道的优点是响应速度快、驱动能力强，适用于需要快速响应的场合。
输出通道的负载特性与驱动能力
01
输出通道的负载特性是指执行机构或控制设备的输入阻抗、输入电压、输入电流等参数。
02
了解负载特性有助于选择合适的输出通道类型和规格，以确保系统的稳定性和可靠性。

第四章数字量输入输出通道

（2）输出驱动电路——继电器驱动电路
图为经光耦隔离器的继电器输出驱动电路，当CPU数据线Di 输出数字“1”即高电平时，经7406反相驱动器变为低电平，光耦隔离器的发光二极管导通且发光，使光敏三极管导通，继电器线圈KA得电，动合触点闭合，从而驱动大型负荷设备。由于继电器线圈是电感性负载，当电路突然关断时，会出现较高的电感性浪涌电压，为了保护驱动器件，应在继电器线圈两端并联一个阻尼二极管，为电感线圈提供一个电流泄放回路。
（2）输出驱动电路——固态继电器驱动电路
交流电源
交流SSR输出波形如下图所示。
波形
过零型导通时间
控制信号
SSR两端的电压在导通
时为0。
非过零型导通时间立即导通
非过零型SSR，加上控制信号便导通
过关零断型时导间相通同时，间在
过零时
（2）输出驱动电路——固态继电器驱动电路
在实际使用中，要特别注意固态继电器的过电流与过电压保护以及浪涌电流的承受等工程问题，在选用固态继电器的额定工作电流与额定工作电压时，一般要远大于实际负载的电流与电压，而且输出驱动电路中仍要考虑增加阻容吸收组件。具体电路与参数请参考生产厂家有关手册。
Vc
Di 7406
RL
交
流
电
+ _
～ SSR ～
源
图 4-13固态继电器输出驱动电路
（2）输出驱动电路——固态继电器驱动电路
交流型SSR按控制触发方式不同又可分为过零型和移相型两种，其中应用最广泛的是过零型。
过零型交流SSR是指当输入端加入控制信号后，需等待负载电源电压过零时，SSR才为导通状态；而断开控制信号后，也要等待交流电压过零时，SSR才为断开状态。移相型交流SSR的断开条件同过零型交流SSR，但其导通条件简单，只要加入控制信号，不管负载电流相位如何，立即导通。

数字量输入输出

通用并行I/O接口芯片具有以下特点：每个芯片集成了多个独立的并行数据传输通道，且每个通道均可编程设置工作方式。每个通道都提供状态查询功能，芯片有一定的中断管理功能。
北京化工大学微机原理课件
可编程输入输出接口芯片8255
一 8255A的件
可编程输入输出接口芯片8255
北京化工大学微机原理课件
三、中断传送方式 1. 优点可以使CPU和外设同步工作，提高了CPU的工作效率。
2. 中断传送原理中断传送方式的接口电路
北京化工大学微机原理课件
四、 DMA方式
1. 优点外设与内存间直接进行数据交换，不通过CPU。DMA方式由硬件请求信号启动，又由DMAC电路完成数据传送，整个过程完全由硬件实现，所以传送速率非常高。
A1
A0
RD
操作 WR CS
0
0
0
1
0
读A口
0
1
0
1
0
读B口
1
0
0
1
0
读C口
0
0
1
0
二状态信息 ➢ 反应当前外设的工作状态，是外设通过接口往CPU传送的。
三控制信息 ➢ 是CPU通过接口传送给外设的，CPU通过发送控制信息
控制外设的工作。
5.1.2 I/O接口
在计算机中，介于CPU与外设间，实现硬件连接和软件通讯的装置。
一、 I/O接口的作用
➢对信息的传输形式进行变换。（模数转换和数模转换） ➢ 电平转换和放大 ➢ I/O定向 ➢ 串并转换及并串转换 ➢ 锁存和缓冲
第五章数字量输入输出
❖ 概述 ❖ 系统总线及接口 ❖ 中断控制系统 ❖ 计数定时接口 ❖ 并行输入输出接口

第2章 IO通道基本知识

查询方式、中断控制方式和直接存储器存取(DMA)
方式。
河南机电高等专科学校
Henan Mechanical and Electrical Engineering College
第2章输入输出过程通道
（1）程序查询方式
是
CPU向过程通道发启动命令
过程通道准备就绪？
过程通道服务程序
继续原来程序的运行
河南机电高等专科学校
Henan Mechanical and Electrical Engineering College
第2章输入输出过程通道
一、I/O接口电路
I/O接口电路也简称接口电路。它是主机和外围设备之间交换
信息的连接部件。它在主机和外围设备之间的信息交换中起着桥梁和纽带作用。为什么要设置接口电路？其必要性可归纳成如下几点。
5. 数字量输入输出通道（DI、DO）
河南机电高等专科学校
Henan Mechanical and Electrical Engineering College
第2章输入输出过程通道
2.1
几个常见概念：
I/O通道简介
1. 模拟信号的常用规格： 1~5v电压信号：易受干扰，常用于仪表中 4~20mA电流信号：抗干扰性好，常用于信号传输 2. 阻抗匹配：信号源输出最大功率的条件：输出阻抗=输入阻抗，即阻抗匹配高阻抗匹配：电压信号低阻抗匹配：电流信号 3. 理想的压流源的特点：理想电压源：内阻为0 理想电流源：内阻无穷大
第2章输入输出过程通道河南机电高等专科学校henanmechanicalandelectricalengineeringcollege信息种类输入信息来源或输出信息的用途模拟量输入数字量输入脉冲计数器模拟量输出数字量输出温度压力物位转速成分等接点的通断状态电平高低状态数字装置的输出数码等流量积算电功率计算转速及脉冲形式的输入信号等控制执行装置显示记录等对执行器进行控制报警显示等表1生产过程输入输出信息来源与用途

计算机控制系统：第2章输入输出通道

采用光电隔离外部开关信号如何输入到计算vccoutvccp1i单片机gndgngoutvccoutvccp1i单片机gndgngoutvccp1i单片机gndgngoutvccout外部开关量vccka220vp1i单片机控制电流外部设备线圈铁芯触点衔铁继电器工作原理图22模拟输入通道221组成及各部分的作用222采样量化及采样保持器223模数转换器adc221组成及各部分作用调理电路多路开关采样保持器ad转换器传感器模拟通道组成图222采样量化及保持器223模拟转换器1
3.并行接口的ADC0809
CLOCK ADDA--ADDC
START ALE
EOC OE
D0--D7
转换时间
ADC0809工作时序图
2.2.3模拟转换器
3.并行接口的ADC0809
ADC0809工作时序图 ADC0809与51单片机的接口电路
2.2.3模拟转换器
4.应用举例
ADC0809模拟输入原理图
DI7
DI0
Rfb Iout1
-
WR1
Iout2
+
Vx
WR2
CS
XFER
DAC0832
DI7 DI0 Rfb
Iout1
-
WR1
Iout2
+
Vy
WR2
DAC0832和51单片机双缓冲连接
P2.0 P2.1 P2.2 P0口 WR
80C51
CS DAC0832
XFER
DI7
DI0
Rfb IouΒιβλιοθήκη 1-WR1❖ 30℃：Rt＝5.6K VAD＝5×500/(5600＋500)＝0.410(V) 对应AD值：14H
❖ 40℃：Rt＝3.8K VAD＝5×500/(3800＋500)＝0.581(V) 对应AD值：1DH

第二章5数字量输出

2.8.3数字量输出通道
• 数字量输出通道简称 DO（Digital Output），它的任务是输出数字信号驱动生产现场的设备。
系统总线
输出锁存器
输出驱动器
去生产过程
地址译码电路
图2-54 数字量输出通道结构
微机控制技术
一、晶体管输出驱动电路
• 1、普通三极管驱动电路
微机控制技术
三、数字量传输通道的干扰抑制
• 在工程设计中，对数字信号的输入信号的I/O可采取以下抗干扰措施。 • （1）数字信号负逻辑传输
（a）高电平传输方式（b）低电平传输方式图2-69 数字信号传输方式
微机控制技术
• （2）提高数字信号的电压等级
• 一般输入信号的动作电平为TTL电平，电压较低，容易受到外界干扰，触点的接触不可靠，导致输入失灵。
微机控制技术
示波器差分探头：比如你要测某个电阻两端之间的电压波形，而这两端都是对地有电压的，此时你就不能把普通探头的接地端接到电阻的任何一端，因为示波器的接地端是通过电源线的第三个爪接到地的，如果你用它去接这个电阻的任何一端，就相当于将这个段端对地短路。这时如果想测，就必须用差分探头了。差分探头可以当普通探头用，但是普通探头不能当差分探头用。
微机控制技术
• ULN2003 是高耐压、大电流驱动阵列芯片，内部由7个NPN型达林顿管组成。ULN2003 的每一对达林顿都串联一个2.7kΩ 的基极电阻，在5V 的工作电压下它能与TTL 和CMOS 电路直接相连，可以直接处理原先需要标准逻辑缓冲器来处理的数据。ULN2003 工作电压高，工作电流大，灌电流可达500mA，可用于驱动常见的小功率负载（如继电器、电磁阀、小直流电机、步进电机等）。若实际应用电路需要更大的驱动电流，可将多组单元驱动电路并联。

计算机控制系统第7章输入输出过程通道

计算机控制系统的过程通道分为四类：模拟量输入通道、模拟量输出通道、数字量输入通道和数字量输出通道。
2020/6/9
3
7．1 数字量输入输出通道
1 .数字量输入通道
数字量输入
DI接口电路
输
通道的任务是把
PC 总
入缓
被控对象的开关线
冲器
输
来
入
自
调
生
理
产
电
过
路
程
状态信号（或数
字信号）传送给
地址译码器
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14
② 多路转换器
多路转换器又称多路开关，多路开关的作用是用来将各路被测信号依次地或随机地切换到公共放大器或A/D转换上。
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VDD
VSS
INH A B C
VEE X0 X1
┇
X7
电平转化
译码驱动电路
┅
X
┇
图7—11 CD4051原理图
表7—1 CD4051通道选择表
断或亮、灭，数字量输出通道主要由输出接口电
简称DO通道。路和输出驱动电路等组成。
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8
1）数字量输出驱动电路
输出驱动电路的功能有两个，一是进行信号隔离，二是驱动开关器件。
① 低电压开关信号输出
5V
Vc
R1
R2
R1
VC
RL
R2
图7－5 低电压开关输出
图7－6 三极管输出驱动
对于低电压情况下开关量控制输出，可采用三极管、
过
变
程参数
送器
信号
多路
前置
采样

微型计算机控制系统课件第3章输入输出接口及输入输出通道

这种I/O控制方式是优是劣，不能一概而论，要看具体应用场合。如果I/O处理的实时性要求不那么高，或者微型计算机的操作任务比较单一，并不很忙。比如在一个系统专门用于控制一个或几个I/O设备的特殊情况下，CPU除了为外设服务，本身就没有更多的其它工作要做，在这种情况下，程序查询式控制不失为一种比较理想的控制策略。正因为这样，所以它在实际中还是一种最常用的I/O控制方式。反过来，如果I/O处理的实时性要求很高，或者CPU的任务很繁忙，则不宜采用这种方式，而最好采用中断驱动式或其它方式来控制。
除缓冲器和锁存器外，还有一类既有缓冲功能又有锁存功能的器件，Intel公司8255A可编程并行I/O扩展接口芯片就是这样的器件。8255A与工业控制计算机（ISA）总线的连接如图3-5所示。8255A有三个可编程的8位输入输出端口A、B和 C，内部有一个控制寄存器。通过向控制寄存器写入控制字定义A、B、C端口的数据传输方向（输入或输出）。图中 ATF16V8作译码器用。
数字量输入接ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ原理图
数字量输出接口原理图
输入输出接口设计
输入接口是输入通道与工业控制机总线之间的桥梁，输出接口是输出通道与工业控制机总线之间的桥梁。下图是由缓冲器和译码器组成的数字量输入接口示例，以及锁存器和译码器组成的数字量输出接口示例。
数字量输入接口示例
数字量输出接口示例
输入输出接口设计
S1=/A9+/A8+A7+A6+A5+A4+A3+A2 Y0=AEN+S2
输入输出接口与输入输出通道数据信息的输入输出控制方式数字量/模拟量输入输出通道的基本组成
基于板卡的输入输出接口与通道的设计
基于计算机通讯接口的输入输出接口与通道的设计

plc数字量模块

plc数字量模块PLC数字量模块PLC（Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器）是一种专用的工业控制计算机，广泛应用于工业自动化领域。

PLC数字量模块是PLC系统中的一种重要组成部分，用于处理和控制数字量信号。

数字量信号是一种离散的信号，只有两种状态，通常用0和1表示，分别代表低电平和高电平。

数字量信号广泛应用于工厂生产线、机器设备以及安全控制系统等领域。

PLC数字量模块的作用是将外部的数字量信号转换为PLC能够识别和处理的信号，或将PLC输出的信号转换为外部设备能够接受的数字量信号。

它起到了信号传递和转换的桥梁作用。

数字量模块通常具有多个输入和输出通道，每个通道可以处理一个数字量信号。

输入通道用于接收外部的数字量信号，输出通道用于向外部设备发送数字量信号。

数字量模块还可以具备其他功能，如输入滤波、输入状态指示、输出状态指示等。

数字量模块采用模块化设计，可以方便地插拔和扩展。

在PLC系统中，数字量模块通常通过总线连接到PLC主控板上。

通过配置软件对数字量模块进行参数设置，可以灵活地配置不同的输入和输出通道。

数字量模块的输入通道通常采用光电隔离技术，可以有效地隔离外部干扰和保护PLC主控板。

输出通道通常采用继电器或晶体管技术，可以输出较高的电流和电压。

在实际应用中，数字量模块可以用于检测和控制各种开关、按钮、传感器等设备。

例如，在一个自动化生产线上，可以使用数字量模块检测传感器的状态，当传感器检测到产品到达某个位置时，数字量模块将相应的信号发送给PLC主控板，控制下一步的动作。

数字量模块还可以用于安全控制系统中。

例如，在一个机器设备上，可以使用数字量模块检测安全门的状态，当安全门打开时，数字量模块将相应的信号发送给PLC主控板，停止机器的运行，确保工作人员的安全。

PLC数字量模块在工业自动化领域起到了至关重要的作用。

它能够将外部的数字量信号转换为PLC能够处理的信号，实现各种控制功能。

S7-1200数字量输入输出接线图详解和特别说明

S7-1200数字量输入输出接线图详解和特别说明
数字量信号模块SM 1221 数字量输入
①对于漏型输入将“-”连接到“M”（如图示）；对于源型输入将“+”连接到“M”
SM 1222 数字量输出
SM1222 DQ 8 继电器切换模块使用公共端子控制两个电路：一个常闭触点和一个常开触点。

例如输出"0"，当输出点断开时，公共端子(0L) 与常闭触点(.0X) 相连并与常开触点(.0) 断开。

当输出点接通时，公共端子(0L) 与常闭触点(.0X) 断开并与常开触点(.0) 相连。

SM 1223 数字量输入/输出
①对于漏型输入将负载连接到“-”端（如图示）；对于源型输入将负载连接到“+”端SM 1223 也有交流电压输入、继电器输出的模块，如下所示：
SM 1223 DI 8 x 120/230 V AC，DQ 8 x 继电器(6ES7 223-1QH32-0XB0)
通过信号板(SB, Signal Board) 可以给CPU 增加I/O。

提供所有SIMATIC S7-1200 控制器的低成本有效扩展，同时保持原有空间, SB 连接在CPU 的前端。

SB 1221 200KHZ数字量输入接线
①仅支持源型输入
SB 1222 200KHZ数字量输出接线
①对于源型输出将负载连接到“-”端（如图示）；对于漏型输出将负载连接到“+”端SB 1223 200KHZ数字量输入/输出接线
①仅支持源型输入
②对于源型输出将负载连接到“-”端（如图示）；对于漏型输出将负载连接到“+”端SB 1223 数字量输入/输出接线
①仅支持漏型输入
源型/漏型输入接线说明
支持源型输入的信号板：。

智能仪器中数字量的输入、输出

开关量输出
中功率开关量输出驱动接口

功率场效应管也称功率MOSFET（Metal-Oxide Silicon Field Effect Transistor），它是一种常用的中等功率的开关控制驱动器件。与双极性晶体管比，它的工作原理不同，驱动方式也不同，一般有TTL集成电路和 CMOS集成电路两种驱动方式驱动场效应管。它有几个优点。 MOSFET有较高的开关速度。有较宽的安全工作区而不会产生热点，同时他是一种具有正的电阻温度系数的器件，所以，容易进行并联使用。可靠性好。过载能力强。阀值电压高，可达2-6V。由于是电压控制器件，对驱动电路要求低。
为测量频率时的相对误差为计数值的相对误差为与门开启时间的相对误差
当与门开闭时间t与被测量脉冲周期的整数倍接近或相等时候，测频法测量频率的最大误差可能为。
分析分析得到结果
的误差来源。即分析。
。
这样，在测量时间t一定的情况下，测量误差随着被测信号频率的降低而增大。当f较低时，应采用别的测量方法。
由MCS-51单片机内部定时器T0和口P3。4送出，T0工作方式1，则PWM输出信号中的高电平和低电平持续时间Th和Tl分别为
Th=(216-x)*12/fosc Tl=(216-y)*12/fosc
式中，x,y分别为Th和Tl相对应的定时常数。
作业：1。使用CPLD，VHDL语言表示PWM。占空比为0.656。 2。书22页，第4题。
开关量输出
数字逻辑电路的额定负载能力表逻辑电路类型输出高电平/V 拉电流/mA 输出低电平/V 灌电流/mA -0.4 1.6 0.4 0.01 16 0.5
标准TTL 2.4 逻辑 4.99 标准 CMOS逻辑 4.99 高速 COMOS 逻辑

第三讲：数字量输入输出通道

2019年5月21日
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9

要注意的是，用于驱动发光管的电
源与驱动光敏管的电源不应是共地的同一
个电源，必须分开单独供电，才能有效避
免输出端与输入端相互间的反馈和干扰；
另外，发光二极管的动态电阻很小，也可
以抑制系统内外的噪声干扰。因此，利用
光耦隔离器可用来传递信号而有效地隔离
电磁场的电干扰。
2019年5月21日
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11
+5V
+5V
74LS273
+5V 74LS273
数
D7~D0 据
+
缓
冲
器
-
c
数
D7~D0 据
+
缓
冲
器
e
-
选通脉冲
选通脉冲
(a 数字量同相传递图 4-3 光电耦合隔离电路
(b 数字量反相传递
2019年5月21日
链接动画
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+5V c e
12
数字量反相传递如图4-3（b）所示，与（a）不同的是光耦的集电极 c 端直接接另一个正电源，而发射极 e 端通过电阻接地，则光耦输出端从发射极 e 端引出。从而完成了数字信号的反相传递。
数字量同相传递如图4-3（a）所示，光耦的输入正端接正电源，输入负端接到与数据总线相连的数据缓冲器上，光耦的集电极 c 端通过电阻接另一个正电源，发射极 e 端直接接地，光耦输出端即从集电极c 端引出。当数据线为低电平“0”时，发光管导通且发光，使得光敏管导通，输出 c 端接地而获得低电平“0”；当数据线为高电平“1”时，发光管截止不发光，则光敏管也截止使输出 c 端从电源处获得高电平“1”。如此，完成了数字信号的同相传递。

共阳极数字量输出通道干接点数字量输出通道

共阳极数字量输出通道干接点数字量输出通道下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

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数字量输入输出通道

21节数字量输入输出通道-文档资料

数字量输入输出

第五章(8259)

第3章 过程输入输出通道

计算机控制系统数字量输入输出接口与过程通道

计算机控制输入输出接口与过程通道

(计算机控制技术)第4章计算机过程输入输出通道

第四章数字量输入输出通道

数字量输入输出

第2章 IO通道基本知识

计算机控制系统：第2章 输入输出通道

第二章5数字量输出

计算机控制系统第7章输入输出过程通道

微型计算机控制系统课件第3章 输入输出接口及输入输出通道

plc数字量模块

S7-1200数字量输入输出接线图详解和特别说明

智能仪器中数字量的输入、输出

第三讲：数字量输入输出通道

共阳极数字量输出通道 干接点数字量输出通道

第3章过程输入输出通道

计算机控制系统：第2章输入输出通道

微型计算机控制系统课件第3章输入输出接口及输入输出通道

共阳极数字量输出通道干接点数字量输出通道