输入/输出系统

今天的I/O系统可以增加智能、更广泛的通信以及跨多个逻辑平台(中央或分布式)的灵活性。I/O模块、安装、改造和相关的人工可能占自动化项目总成本的一半。

GE发那科控制器业务经理Connie Chick解释说:“设计师现在可以在PLC、DCS和PC控制供应商的产品线中混合搭配一些I/O模块。”这种自由可能会使选择过程复杂化，但它最终使工程师能够创建更好的系统——如果他们了解I/O的来由的话。她建议，新的I/O模块可以跨越控制架构，从而简化选择过程。

为了设计最好的I/O系统，Chick说:

• 在选择产品以满足应用需求之前，请考虑I/O和控制系统结构。

• 评估系统需求，然后定义总体控制属性，如响应时间、网络通信、诊断、冗余和可伸缩性。

• 确保网络兼容性;设计人员可能会因为选择不兼容的设备而无意中增加所需的局域网(lan)的数量。

• 确定应用程序的物理结构或布局(机器覆盖工厂的面积是大还是小)，以帮助确定I/O模块应该是本地的、远程的、分布式的还是组合的。

• 图示机架式和分布式的混合。在机架式和分布式I/O系统的混合应用中，机架式I/O用于那些需要快速响应的点和布线最少的本地设备。分布式I/O模块连接到一些远程设备。

• 优先考虑自动配置、寻址和热插入等特性。

• 确定处理器配置。在一些系统中，单个处理器(PC或PLC)提供所有的控制功能，I/O系统可以是本地的，也可以是远程的。还有一些系统把控制分散到几个处理器上，每个处理器都几乎自主地工作，通常由另一个处理器协调整个系统。特殊任务(运动控制)或高速操作可能需要多个处理器。每个处理器通常控制自己的I/O以最大限度地提高系统速度，并提供唯一的输入或专门的输出。

• 考虑响应时间，它与总线通信、诊断、冗余、可伸缩性和模块化有关。它包括输入信号滤波时间、I/O扫描将信号送到CPU的时间、处理器处理输入的时间、将信号发送到输出设备的时间以及输出设备产生输出信号的时间。

• 使用诊断报告系统运行状况和设备故障。

• 为最关键的应用程序构建冗余，甚至在I/O系统中也是如此。

• 确保可伸缩性和模块化。

• 允许自动配置和自动寻址，这可以减少设置时间高达50%。

www.gefanuc.com；www.boschrexroth.com

Mark T. Hoske，控制工程，MHoske@cfemedia.com

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美国国家仪器公司讨论I/O主题，包括模拟输入/输出，计数器/定时器，数字输入/输出，高级编程技术，在NI站点的这个区域。点击这里

链接到8-25-2005关于I/O系统的离散新闻项目

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