PLC系統(tǒng)的開關(guān)量輸出信號(hào)一般包括系統(tǒng)信號(hào)、指示信號(hào)和設(shè)備控制信號(hào)3大類。系統(tǒng)信號(hào)直接輸出到其他PLC控制系統(tǒng)、DCS系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)測(cè)控系統(tǒng)等，用于聯(lián)絡(luò)其他系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)、握手或控制作用。指示信號(hào)一般包括設(shè)備狀態(tài)、生產(chǎn)狀態(tài)、運(yùn)行狀態(tài)和控制方式等，一般使用指示燈進(jìn)行顯示。設(shè)備控制信號(hào)包括電機(jī)接觸器、電磁閥、比例閥和調(diào)節(jié)閥等各類閥體的控制。接觸器和電磁閥一般使用開關(guān)量進(jìn)行控制，比例閥和調(diào)節(jié)閥使用4～20mA電流信號(hào)進(jìn)行控制。由此可見(jiàn)，PLC輸出回路是PLC輸出控制信號(hào)的通路，設(shè)計(jì)輸出回路時(shí)可參考以下原則和方法：

  ①規(guī)劃每張輸出回路圖的輸出點(diǎn)數(shù)。與輸入回路圖類似，大多數(shù)PLC采用八進(jìn)制編址、8位字節(jié)或16位字進(jìn)行1/O編址，因此，在A4規(guī)格的圖紙中設(shè)計(jì)8點(diǎn)輸出回路比較合適。

  ②按照輸出編址表的順序依次設(shè)計(jì)輸出回路圖。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，考慮到系統(tǒng)信號(hào)、顯示信號(hào)和設(shè)備控制信號(hào)的隸屬關(guān)系和相互關(guān)系，可能需要調(diào)整輸出編址表。有時(shí)將交叉進(jìn)行編址表的調(diào)整和輸出回路圖的設(shè)計(jì)。

  ③輸出到外部的控制信號(hào)，必須分配接線端子，屬于柜內(nèi)的輸出信號(hào)，如指示燈，則不經(jīng)過(guò)端子。

  ④為了清楚地表達(dá)輸出回路的邏輯關(guān)系，有時(shí)需要設(shè)計(jì)不屬于本系統(tǒng)而屬于其他系統(tǒng)的電氣元件和連接關(guān)系，此時(shí)應(yīng)將這些元件放在虛線框內(nèi)。

  ⑤對(duì)于指示燈輸出回路，無(wú)論是繼電器輸出型PLC還是晶體管輸出型PLC，都可直接驅(qū)動(dòng)指示燈，不必設(shè)計(jì)中間繼電器。

  ⑥無(wú)論是AC220V的電磁閥，還是DC24V的電磁閥，為了提高系統(tǒng)的可靠性，一般在輸出回路的設(shè)計(jì)中都增加一級(jí)中間繼電器。如果驅(qū)動(dòng)DC24V的電磁閥，應(yīng)在電磁閥的線圈兩端反向并聯(lián)1支二極管，為線圈斷開過(guò)程產(chǎn)生的反電勢(shì)提供續(xù)流回路，保護(hù)觸點(diǎn)并防止觸點(diǎn)在斷開時(shí)刻產(chǎn)生火花。如果驅(qū)動(dòng)AC 220V電磁閥，電磁閥的線圈兩端并聯(lián)相應(yīng)的阻容吸收電路。

  ⑦接觸器的線圈電壓一般為AC220V或AC380V，因此，在輸出回路的設(shè)計(jì)中必須增加一級(jí)中間繼電器，使用中間繼電器的觸點(diǎn)為接觸器施加AC220V或AC380V的線圈電壓。

  ⑧矩陣式輸出回路的設(shè)計(jì)。當(dāng)PLC系統(tǒng)的輸出點(diǎn)數(shù)不夠用時(shí)，可采用矩陣式輸出，其原理如圖5-3所示。用于輸出矩陣行信號(hào)和列信號(hào)所對(duì)應(yīng)的PLC的輸出公共端必須連在一起，并和DC24V的負(fù)端連接，才能形成回路。圖5-3使用Y10～Y13輸出行信號(hào)，使用Y14～Y17輸出列信號(hào)。例如，要點(diǎn)亮指示燈HL5，則Y10=OFF，Y15=ON，此時(shí)的DC 24V正端經(jīng)過(guò)限流電阻、指示燈HL5，Y15的內(nèi)部晶體管流回DC24V的負(fù)端，由此形成一個(gè)電流通路，因此指示燈亮。為了穩(wěn)定地點(diǎn)亮所有指示燈，必須動(dòng)態(tài)地輸出行信號(hào)和列信號(hào)，刷新4行或4列信號(hào)的周期應(yīng)小于或等于20ms，否則會(huì)出現(xiàn)閃爍。

  ⑨模擬量輸出回路。一般PLC系統(tǒng)的模擬量輸出模塊可直接輸出0～10V、-10～十10V等電壓信號(hào)或0～20mA、4～20mA或一20～ 20mA等電流信號(hào)。在PLC系統(tǒng)中，一般采用電流信號(hào)，以提高模擬量輸出信號(hào)的抗干擾能力。對(duì)于存在大功率電機(jī)、變頻器等設(shè)備的場(chǎng)合，模擬量輸出回路也應(yīng)使用屏蔽線，并設(shè)計(jì)屏蔽接地。

  (1)端子圖的設(shè)計(jì)

  端子圖一般以表格的形式匯總電源圖、輸入回路和輸出回路中使用的端子、信號(hào)名稱及其線號(hào)。端子號(hào)一般每隔5節(jié)按1，5，10，…進(jìn)行編號(hào)，便于查找。線號(hào)和信號(hào)名稱應(yīng)與輸入、輸出回路圖中的標(biāo)準(zhǔn)一致。

  (2)面板布局圖

  操作人員通過(guò)操作面板進(jìn)行操作，因此，對(duì)面板上的元件進(jìn)行合理布局是非常重要的。一般遵循以下原則和方法：

  ①簡(jiǎn)潔、完整、對(duì)稱、協(xié)調(diào)，便于操作。

  ②按鈕、選擇開關(guān)和指示燈的橫向間距、縱向間距一般取80mm為宜，避免太密而發(fā)生誤操作。

  ③相對(duì)動(dòng)作的按鈕應(yīng)該相鄰排列，例如，左移和右移按鈕應(yīng)橫向左右排列，上升和下降按鈕可按上下垂直排列。

  ④相應(yīng)的動(dòng)作指示燈應(yīng)位于其動(dòng)作按鈕的上方，使其動(dòng)作顯示直觀明了。

  ⑤多級(jí)液位指示燈應(yīng)垂直排列，便于直觀顯示液位情況，多個(gè)行程開關(guān)的指示可依據(jù)行程開關(guān)的實(shí)際動(dòng)作方向進(jìn)行垂直排列或橫向排列。

  (3)底版元件安裝圖

  一般以簡(jiǎn)圖的形式大致繪出元件在底版上的安裝位置。

  (4)柜體結(jié)構(gòu)圖

  一般以簡(jiǎn)圖的形式向柜體生產(chǎn)廠家表明柜體的基本尺寸、結(jié)構(gòu)形式和工藝要求。