30. 闪烁电路

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30.闪烁电路

一、闪烁电路的核心原理

闪烁电路本质是“时钟振荡电路”,通过两个定时器(T37、T38)互锁,产生周期性的通断脉冲(如“1s通、2s断”或“2s通、1s断”),常用于报警、娱乐等需要“闪烁”效果的场合。

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(图片摘自《现代电气控制及PLC应用技术》(王永华))

二、典型闪烁电路分析

该图由两个定时器(T37、T38)和一个输出(Q0.0)组成,逻辑如下:

1. 网络1:T37(接通延时定时器,TON)

  • 指令:LD 10.0(输入I0.0,故障/启动信号)
  • AN T38(T38的常闭触点,初始为ON)
  • TON T37, 10(T37定时1s,时基100ms → 10×100ms=1s)
  • 功能:当I0.0有效时,T37开始计时,1s后T37的常开触点闭合。

2. 网络2:T38(接通延时定时器,TON)

  • 指令:LD T37(T37的常开触点,1s后闭合)
  • TON T38, 20(T38定时2s,20×100ms=2s)
  • 功能:T37闭合后,T38开始计时,2s后T38的常闭触点断开(同时T38的常开触点闭合)。

3. 网络3:输出Q0.0(报警灯/电铃)

  • 指令:LD T37(T37的常开触点)
  • 功能:T37计时1s后,其常开触点闭合 → Q0.0得电;T38计时2s后,T38的常闭触点断开 → T37复位 → Q0.0失电。

4. 时序图

  • I0.0:输入信号,有效后保持ON。
  • T37:1s后输出ON,3s后(T38复位后)再次ON,形成1s高电平、2s低电平的脉冲。
  • T38:T37闭合后开始计时,2s后输出ON,使T37复位。
  • Q0.0:跟随T37的脉冲,呈现1s亮、2s灭的闪烁效果。

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(图片摘自《现代电气控制及PLC应用技术》(王永华))

三、实用闪烁电路分析

该图是更贴近工程应用的闪烁电路,通过调整定时器时基和设定值,实现“2s通、1s断”的闪烁(与典型电路周期相同,相位相反)。

1. 网络1:T37(接通延时定时器,TON)

  • 指令:LD 10.0(输入I0.0)
  • AN T38(T38的常闭触点)
  • TON T37, 20(T37定时2s,20×100ms=2s)
  • 功能:I0.0有效后,T37计时2s,2s后T37的常开触点闭合。

2. 网络2:T38(接通延时定时器,TON)

  • 指令:LD T37(T37的常开触点,2s后闭合)
  • TON T38, 10(T38定时1s,10×100ms=1s)
  • 功能:T37闭合后,T38计时1s,1s后T38的常闭触点断开 → T37复位。

3. 时序图

  • T37:2s后输出ON,3s后(T38复位后)再次ON,形成2s高电平、1s低电平的脉冲。
  • T38:T37闭合后计时1s,1s后输出ON,使T37复位。
  • Q0.0(若接在此处):会呈现2s亮、1s灭的闪烁效果。

四、闪烁电路的通用设计思路

  1. 定时器互锁:用一个定时器的常开触点启动另一个定时器,另一个定时器的常闭触点复位第一个定时器,形成循环振荡。
  2. 周期计算:总时间 = T37定时时间 + T38定时时间(如典型电路:1s+2s=3s周期)。
  3. 输出控制:将第一个定时器的常开触点作为输出(Q0.0)的驱动条件,使输出跟随脉冲闪烁。

五、应用场景

  • 报警电路:故障发生时,报警灯/电铃闪烁,提醒操作人员;消铃后变为常亮(结合自锁和消铃逻辑)。
  • 状态指示:设备待机、运行中需要“呼吸灯”效果。
  • 娱乐/装饰:灯光闪烁、广告牌动态显示等。

总结

PLC闪烁电路的核心是“双定时器互锁”,通过两个定时器的“启动-复位”循环,产生周期性脉冲,驱动输出(如Q0.0)闪烁。调整定时器的时基和设定值,可灵活改变闪烁的“通断时间”和“周期”,满足不同场景需求。