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plc编程旋钮开关原理 PLC是如何知道按钮按下的？深入了解PLC输入电路工作原理

发布时间 : 2025-04-19

作者 : 小编

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PLC是如何知道按钮按下的？深入了解PLC输入电路工作原理

在现代工业自动化控制系统中，可编程逻辑控制器（PLC）是不可或缺的核心部件。它集成了控制、运算、输入和输出功能于一体，为各种设备提供了高效、精确的控制。其中，按钮作为最基本的输入设备，常被用于发送启动、停止等简单控制信号。那么，PLC是如何知道按钮按下的呢？这需要深入了解其输入电路的工作原理。

我们要明白，当按钮未被按下时，电路中并没有形成电流回路。这是因为按钮处于常开状态，使得电流无法形成完整的回路。此时，PLC内部的相应触点保持打开状态，表示按钮未被按下。

当按钮被按下时，情况发生了变化。按钮从常开状态变为常闭状态，这使得电流得以从PLC的内部电源出发。这个电流首先经过一个光耦元件。光耦在这里起到一个隔离的作用，它能够将PLC的内部电路与外部按钮电路隔离开来，从而保护PLC不受外部电路的干扰。

电流经过一个电阻。这个电阻起到限流的作用，防止电流过大对电路造成损害。然后，电流通过按钮开关到达电源的负极，形成了一个完整的电流回路。

此时，由于电流的流通，光耦内部的发光二极管会发光，触发光耦的接收管。这个触发信号被传递给PLC，使得PLC内部的相应触点闭合。这就意味着按钮已经被按下，PLC可以根据预设的逻辑执行相应的控制程序。

在这其中，光耦起到了关键的作用。光耦是一种以光为媒介传输电信号的电子元件，它可以将一个电路的电流信号转换成光信号，再通过另一个电路将光信号转换成电流信号。在PLC的输入电路中，光耦负责将按下的按钮产生的电流信号转换成光信号，然后传输给PLC的微处理器。

当按钮按下时，电流经过光耦，使得光耦内部的发光二极管发光。这个光信号被光敏三极管接收并转换成电信号。这个电信号进一步被PLC的微处理器接收并处理。

电信号触点是PLC程序中的一个重要元素，它与实际的电信号状态关联。当电信号达到预设的阈值时，程序中的触点就会闭合，表明相应的按钮已经被按下。这个触点闭合的状态，可以被PLC捕捉到，然后根据预设的逻辑执行相应的控制程序。

在实际应用中，按钮通常被用作输入设备，将操作人员的指令或者设备的状态信息传递给PLC。当按钮被按下时，会产生一个电信号，这个信号会被传递给PLC，触发相应的触点闭合。一旦触点闭合，PLC就会开始执行相应的控制程序。

这个过程看似简单，但实际上它涉及到了一系列复杂的电子和逻辑运算。首先，电信号的阈值设定需要精确，以确保触点能够准确地反映按钮的状态。其次，PLC内部的逻辑运算需要根据触点的状态，以及预设的控制程序，进行精确的控制决策。

这种设计使得PLC能够准确、快速地响应各种输入信号，从而实现对工业设备的精确控制。除了按钮外，PLC还有其他的输入设备，如接近开关、行程开关等。这些设备的原理与按钮类似，都是通过外部信号的变化来触发PLC的输入点，进而触发程序中的控制逻辑。

总的来说，PLC通过其输入电路中的光耦感知按钮的按下。当按钮被按下时，电流形成回路，光耦将电流信号转换成光信号，再由光敏三极管转换成电信号，最后触动PLC程序中的相应触点，使PLC知道按钮已经被按下。这种设计使得PLC具有很高的可靠性和稳定性，能够适应各种复杂的工业环境。

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一个按钮控制启动和停止的几种PLC梯形图编程

在以往PLC控制系统中对负载如三相电机的启动和停止控制，通常用两个按钮采用起保停的方式完成，一个按钮作为启动输入(输出自锁)、一个按钮作为停止输入(解除自锁)。今天我们尝试使用一个按钮来实现这种控制：如果输出是OFF状态按钮的功能是启动，如果输出是ON状态，按钮的功能是停止。下面我们就以三菱PLC为例简单介绍【单按钮启停控制】的几种梯形图编程。

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在GX-Works2软件上编写梯形图程序，然后下载到PLC中，使用威纶通HMI软件EBPro在线模拟PLC程序的运行过程和IO显示，方面我们观察和理解程序的设计。