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选定PLC及其扩展模块(如需耍的话),分配好I/O地址后,硬件设计的主要内容就是电气控制系统原理图的设计,电气控制元器件的选择和控制柜的设计。电气控制系统原理图包括主电路和控制电路。控制电路中包括PLC的I/O接线和自动部分、手动部分的详细连接等,有时还要在电气原理图中标上器件代号或配上安装图、端子接线图等,以方便控制柜的安装。电气元器件的选择主要是根据控制要求选择按钮、开关、传感器、保护电器、接触器、指示灯和电磁阀等。
在硬件系统设计中,主要的任务是绘制控制系统原理图、安装接线图：如果需要，则不须会制元器件布置图。这部分的内容请参考第2章2.1节的讲解。
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可编程序控制器的外部接线方法
图2-6是CPU222模块的外部接线图,8个输人点I0.0-10.7分为两组,1M和2M分别是两组输人点内部电路的公共端。L和M端子分别是模块提供的24V直流电源的正极和负极，可用该电源作为输人电路的电源(见图2-6)。24V直流电源还可以用于外部的电子传感器。
1L和2L分别是两组输出点内部电路的公共端。如果是继电器输出,输出回路可使用AC220V电源电压。
可编程序控制器的交流电源接在L1(相线)和N(零线)端,还有保护接地(PE)端子。
将"继电器-接触器"电路图转换成为功能相同的PLC的外部接线图和梯形图的步骤如下。
①了解和熟悉被控设备的机械结构组成、生产工艺过程和机械各部件的运动，根据"继电器-接触器"电路图分析和掌握控制系统的工作原理。
②确定PLC的输入信号和输出负载。“继电器-接触器”电路图中的交流接触器和电磁阀等执行机构如果用PLC的输出位来控制，它们的线圈接在PLC的输出端;按钮、操作开关和行程开关、接近开关等提供PLC的数字量输入信号;"继电器-接触器"电路图中的中间继电器和时间继电器的功能用PLC内部的辅助继电器和定时器来完成，它们与PLC的输入位、输出位均无关。
在数学量控制系统中,变量仅有两种的工作状态,如高电平和低电半、继电器线圈的通电和断电、触点的接通和断开,可用逻辑代数中的1和0束表示它们。在波形图中,用高电平表示1状念,用低电平表示0状态。