29、PLC I/O模块：功能、特性与设计解析

PLC I/O模块：功能、特性与设计解析

1. 智能I/O模块概述

智能I/O模块由于自带独立的微处理器（mP），能够独立于PLC的处理器和程序扫描，完成完整的处理任务和I/O操作。它们通过系统总线与PLC进行数据交换。智能I/O模块可以处理各种类型的I/O，还能承担各类控制任务。在涉及PID的PLC应用中，这类模块发挥着重要作用。与分布式控制系统（DCS）中的分布式处理类似，智能I/O模块常被称为分布式I/O处理，并且可用于不同规模的PLC系统。

2. PLC定时问题探讨

2.1 扫描周期

一个扫描周期包含三个部分：
- 输入扫描：获取PLC的输入数据。
- 程序执行：执行用户程序。
- 输出操作：将程序结果输出到输出设备。

输入信号的变化独立于扫描周期，可能会出现输入信号在非输入扫描时间段发生，从而导致PLC无法及时检测到的情况，尤其是对于持续时间极短的快速输入信号。此外，噪声等干扰也可能影响信号的检测。

2.2 输入延迟

为避免输入触点抖动和信号故障，除了硬件特定的输入延迟外，通常会设置输入延迟。其原理是获取稳定时间超过设定输入延迟时间的信号变化，以避免输入触点抖动。延迟时间用TdI表示。需要注意的是，输入延迟越短，可能需要更多的屏蔽措施来抑制干扰。

2.3 输入与扫描周期的关系

输入信号的变化独立于扫描周期。例如，有三个信号“A”、“B”和“C”，信号“A”在第一个扫描周期发生，但在输入扫描期之后，所以直到第二个扫描周期才被扫描到；信号“B”在扫描周期3才被PLC识别；信号“C”持续时间过短，任何扫描周期都无