输入输出信号含义

第五章数字信号的输入与输出智能仪器的信息输入、输出，可以分为数字量与模拟量。

数字量的输入输出相对较简单，对于模拟量的输入，一般信号都比较微弱，需要放大，A/D转换等。

一、常见的数字信号数字量输入信号：开关、按钮，数字式传感器，方波信号，正弦波信号等。

数字量输出：LED显示、指示灯、液压阀、继电器控制、步进电机控制等。

二、数字量信号的输入特点：1、信号的放大与变换，对于许多数字信号，是信号很弱的周期性信号，如正弦信号，三角波信号。

而输入单片机或微机中的信号一般有一定的电压幅值要求。

如光栅输出的信号就很小的正弦波。

常用的方法，先放大，然后处理。

当电压较高时，也不能直接输入，需要进行分压。

如图所示：2、隔离，对于一些输入信号，由于波动等，很容易对系统产生影响，需要采取隔离输入，常见的是光电隔离。

下图为光耦合器的结构与特性图4-16光耦合器结构与特性a)耦合器结构b)输入特性c)输出特性3、缓冲驱动，为了提高信号的驱动能力，改善信号性能，经常在输入单片机或微机前加一级缓冲，常用的是74HC244等。

4、安全保护，当输入电压变大到一定量时，会对系统造成破坏，因此，对于输入信号变化较大的情况，需要考虑安全保护。

常用稳压二极管等。

5、开关信号输入单片机中的常见方法：按键信号TLP-521-4是4路光耦，光耦前要接限流电阻，不同的光耦由于允许电流不同，限流电阻也不同。

进入单片机前，一般加驱动器74LS244。

三、数字信号的输出1、输出信号的几个问题1）功率匹配问题，单片机或微机的输出信号功率较小，要驱动不同的负载，要求的功率不同，电压不同，所以在在输出驱动时，首先关心输出的电压与功率。

如驱动发光二极管，正向电压为2－2.5V，最大电流为2－20mA，对于AT89C51，I/O口的最大灌电流10mA，因此可以直接驱动发光二极管。

8mA，则：R＝（5－2.2）/0.008=350(Ω)因此R一般选取200Ω－500Ω。

计算机基础知识什么是输入输出（IO）操作计算机基础知识：什么是输入输出（IO）操作计算机是一种用于处理数据的工具，而输入输出（IO）操作是计算机与外部世界进行数据交流的方式。

通过输入，我们可以将外部的数据传递给计算机进行处理，而输出则是将计算机处理后的数据传递给外部环境。

在本文中，我们将探讨输入输出操作的基础知识。

一、输入输出（IO）的概念输入输出是计算机与外部环境进行数据交流的方式。

输入是指将外部数据传递给计算机，供计算机进行处理和分析；输出则是将计算机处理后的数据传递给外部环境，供人们观察和使用。

在计算机系统中，输入输出设备起到了极为重要的作用。

例如，键盘、鼠标和触摸屏等输入设备用于接收用户的命令和数据，显示器、打印机等输出设备则用于向用户展示计算机处理的结果。

二、输入输出的分类1. 人机交互输入输出：这种输入输出方式主要是通过外部设备与人进行交互。

例如，使用键盘输入文字、鼠标点击图标进行操作、触摸屏选择菜单等。

同时，显示器将结果输出给人们观察。

2. 设备驱动程序输入输出：这种输入输出方式是通过设备驱动程序进行的。

计算机通过设备驱动程序与各类外部设备进行通信。

例如，打印机通过打印机驱动程序与计算机通信，将计算机处理的文档输出。

3. 文件输入输出：文件是计算机中存储数据的一种形式，也是计算机与外部世界交流的一种方式。

我们可以将数据存储在文件中，进行读取和写入操作。

三、输入输出的基本操作在计算机基础中，我们了解到输入输出操作的基本函数包括读取和写入。

读取是指从外部获取数据并传递给计算机进行处理；写入则是将计算机处理的结果传递给外部。

读取函数的基本形式如下：input(data)：从外部读取数据，存储在变量data中。

写入函数的基本形式如下：output(data)：将变量data中的数据写入外部设备，供外部环境使用。

四、输入输出的应用输入输出操作在计算机中得到了广泛的应用。

以下是一些常见的输入输出操作应用场景：1. 数据采集：许多科学实验、气象观测等需要收集大量外部数据，通过输入输出操作，这些数据可以传递给计算机进行进一步的分析和处理。

控制器的信号输入和输出介绍控制器是现代自动化控制系统中的重要组成部分，它的作用是接受来自传感器的信号，根据特定的控制逻辑处理后，输出信号控制执行机构实现对被控对象的控制。

因此，控制器的信号输入和输出是自动化控制的基础，本文将对其进行详细的介绍。

一、控制器的信号输入1. 信号输入类型控制器所接受的信号输入主要包括模拟信号和数字信号两种类型。

模拟信号是指将变化的物理量转换成电流、电压或电阻等形式的信号，如温度、压力、流量等；数字信号是一种离散的信号，只能表示两种状态（高电平或低电平），如数字开关、计数器等。

在实际应用中，控制器通常会同时接收多种信号类型。

2. 信号输入电路为了保证信号的准确性和可靠性，控制器的信号输入端通常会将所接受的信号通过电路进行处理和保护。

这些电路包括信号放大电路、滤波电路、隔离电路和保护电路等。

信号放大电路可以将输入的微弱信号放大到合适的电平，以提高控制系统的分辨力和控制精度；滤波电路则可以对输入信号进行滤波处理，消除噪声和干扰，保证控制系统的稳定性和可靠性；隔离电路可以隔离不同的电路，以保护系统中的故障和安全；保护电路可以有效地保护控制系统中的各个部分免受电压浪涌、电流过载等突发因素的影响。

二、控制器的信号输出1. 输出信号类型控制器的输出信号通常包括模拟信号和数字信号两种类型。

模拟信号输出可以实现对电机、阀门等执行机构的模拟控制，如调速、调节等；数字信号输出则可以实现对电磁阀、伺服电机等执行机构的数字控制，如二位、三位换向、步进等。

在实际应用中，控制器通常会同时输出多种信号类型。

2. 输出信号电路为了保证输出信号的质量和可靠性，控制器的输出端通常会通过电路进行处理和保护。

这些电路包括功率放大电路、保护电路等。

功率放大电路可以将控制器输出的微弱信号放大到较大的功率，以驱动执行机构；保护电路可以保护控制器输出端的电路免受电流过载、短路等因素的影响。

三、总结控制器的信号输入和输出是自动化控制的基础，其质量和可靠性对于自动化控制系统的稳定性和性能有着重要的影响。

PLC输入输出接线全解析,史上最全PLC（可编程逻辑控制器）是一种用于自动化控制系统的数字计算机。

它们被广泛应用于工业控制系统中，用于监控和控制生产过程中的各种设备和机器。

PLC的输入输出接线是PLC系统中最重要的一部分，它们用于将外部信号传递给PLC，以及将PLC的输出信号传递给外部设备。

本文将对PLC输入输出接线进行全面解析，帮助读者更好地理解和应用PLC系统。

一、PLC输入输出接线的基本原理。

PLC的输入输出接线是通过连接电缆和接线端子来实现的。

PLC系统通常包括输入模块和输出模块。

输入模块用于接收外部信号，输出模块用于向外部设备发送控制信号。

输入模块和输出模块之间通过PLC的中央处理器进行数据交换和处理。

PLC的输入输出接线通常采用数字信号，即0和1表示开关状态。

输入信号可以是开关、传感器、按钮等，输出信号可以是继电器、电机、灯等。

通过输入输出接线，PLC可以实现对外部设备的监控和控制。

二、PLC输入输出接线的连接方式。

1. 输入模块的连接。

输入模块通常包括多个输入端子，每个输入端子对应一个外部信号。

输入端子可以通过电缆连接到外部设备，也可以通过连接器连接到PLC系统的输入模块。

在连接输入模块时，需要注意输入端子的极性和接线顺序，确保输入信号能够正确传递到PLC系统。

2. 输出模块的连接。

输出模块通常包括多个输出端子，每个输出端子对应一个外部设备。

输出端子可以通过电缆连接到外部设备，也可以通过连接器连接到PLC系统的输出模块。

在连接输出模块时，需要注意输出端子的极性和接线顺序，确保PLC系统的输出信号能够正确传递到外部设备。

三、PLC输入输出接线的接线方法。

1. 输入模块的接线方法。

输入模块的接线方法包括并联接线、串联接线和混合接线。

并联接线是将多个输入信号连接到同一个输入端子，串联接线是将多个输入信号连接到不同的输入端子，混合接线是将并联接线和串联接线结合起来。

在进行输入模块的接线时，需要根据实际情况选择合适的接线方法，确保输入信号能够准确传递到PLC系统。

关于控制回路：DI/DO、AI/AO信号在集中控制系统中，比如PLC控制或DCS控制系统中，常听到DI，DO，AI，AO信号，这是为了表达方便用的简称，是相对于PLC或DCS控制柜本身一种输出量和输入量的说法，为便学习以举例的方法说明。

注意：所有的输入输出信号以机柜为参照，否则会混淆。

1.DI信号：数字输入信号（digital input）所谓数字信号，及高电平1和低电平0，在控制上也就是断开或闭合，DI 就是一个开关量的输入信号，给PLC或DCS一个断开和闭合的命令，和常开启动按钮开关一样，按下就是一个闭合信号；常用于状态的显示，比如断路器合闸了，在DCS画面显示闭合。

2.DO信号：数字输出信号（digital output）是一种开关量的输出信号，即PLC发出一个启动或停止的信号给设备，使设备启动；比如电机的启动，通过DCS认为发出启动命令，电机控制回路接通，接触器得电吸合，电机启动；功能和启动按钮一样。

3.AI信号：模拟量输入（analog quantity input）所谓模拟量即4-20mA或0-10V的电流或电压信号，输入到DCS中，经过变换，还原出原来的值，比如电流值到DCS中显示出来；电流互感器二次值（5A）经过电流变送器转换成4-20mA信号（5A对应20mA）,输入到DCS机柜，经过转换，在DCS中显示实际的电流值。

4.AO信号：模拟量输出（analog quantity output）和AI相反，AO是DCS输出4-20mA或0-10V信号，去控制设备的运行参数；比如，变频器的速度控制过程，以40HZ为例，通过远程DCS控制，认为给定参数值：40HZ，DCS同样发出一个对应的模拟量电流值，在4-20mA范围内（20mA 对应50HZ），信号传入到变频器的控制器，变频器按照要求运行在40HZ。

附：1.常见DI（干接点）信号源（干接点）有：开关采集、烟感输出检测、液位报警、红外输出检测、产量统计、门锁检测等。