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不一样的方式讲解三线制传感器的原理及接线

 回家的梦想 2021-03-26

在我工作的现场,连续两次出现由于不明白三线制传感器怎么与PLC接线及传感器的工作原理,造成设备长时间停机。

通过这些问题的处理,发现在现场做维护的电工很多只去学怎么看程序,怎么改程序,其实我想说的是干维护电工也好,还是编程也好,对于最基本的电气原理是必须要掌握的,不然学会编程也只是学会了软件指令的使用,在实际维护或调试中还是会出现这样或那样的问题。

我们在日常维护中比较常遇到的就是接近开关、光电开关损坏或电缆损坏的情况,常常不知道怎么判断,其实总的来说判断是开关损坏还是电缆损坏总的来说就两点:

1、传感器上有工作指示灯,灯亮,但是PLC侧没输入,则说明传感器没有损坏,是传感器信号线断线。

2、传感器工作指示灯不亮,则是传感器损坏或者是传感器电源线断线。

下面简单讲讲三线制传感器的工作原理:

1、三线制传感器分类:PNP型和NPN型,怎么判断传感器是什么形式的传感器,总结来说就1句话,信号线输出为+24,则是PNP型,信号线输出为0,则是NPN型传感器。

2、PNP型传感器的工作原理:传感器示意图如下图:

不一样的方式讲解三线制传感器的原理及接线

P24和N24为传感器的供电,当传感器检测到目标物,则传感器内部的控制电路导通,发出触发信号,使三极管导通,则信号输出与P24等电位,输出为高电平 24V。

3、NPN型传感器的工作原理,传感器示意图如下图:

不一样的方式讲解三线制传感器的原理及接线

P24和N24为传感器的供电,当传感器检测到目标物,则传感器内部的控制电路导通,发出触发信号,使三极管导通,则信号输出与N24等电位,输出为低电平0V。

总结一句话,PNP就是输出高电平,NPN就是输出低电平。

如何与PLC端接线呢?

这里首先要看你的信号输入模块支持什么类型的传感器?就要看手册查看对应的接线原理图,每个品牌的PLC的接线是不同的,下面举几个接线示意图

下面这张图是西门子1200CPU1211的接线图,它是都支持的,需要在软件中设置哪种类型的传感器,对应的接线有所不同。针对下图以NPN为例,因为信号线输出为低电平,则公共端M接负,信号线接入输入端子即可。

不一样的方式讲解三线制传感器的原理及接线

下面是214的接线图:

不一样的方式讲解三线制传感器的原理及接线

三菱的接线图:

不一样的方式讲解三线制传感器的原理及接线

对于没有PLC对应类型的传感器,例如PLC需要NPN型传感器,但手里只有PNP型的传感器,又改如何接线呢?

其实这个问题很简单,上面我们已经明白了NPN就是输出低电平,PNP就是输出高电平,也就是说对于PLC来说,PLC支持NPN,就是要传感器给PLC一个低电平。那么由于我们的传感器是PNP,输出高电平,这样就不能直接给PLC,那就需要让PNP传感器控制一个中间继电器,再由中间继电器输入到PLC即可。下面简单画一个示意图:

不一样的方式讲解三线制传感器的原理及接线

上图就是传感器与中间继电器的接线,当传感器动作,则信号线输出高电平,使中间继电器线圈得电,继电器常开触点闭合。

PLC与中间继电器的接线,如下图:

不一样的方式讲解三线制传感器的原理及接线

当中间继电器动作,中间继电器的常开触点闭合,则PLC输入为低电平。

这样通过一个中间继电器的转换,就可以将PNP型传感器接到PLC中去了。

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