怎樣PLC控制接線圖?受益匪淺的PLC與傳感器的接線方法圖解
PLC與傳感器進(jìn)行接線是PLC實(shí)操應(yīng)用中較為常見(jiàn)的操作，但很多人因?yàn)榛A(chǔ)不過(guò)關(guān)，后期又缺少扎實(shí)的訓(xùn)練，因此常常在此環(huán)節(jié)遇到問(wèn)題。首先，我們要理清一個(gè)思路，即PLC數(shù)字量輸入端口，這時(shí)候，我們需要注意的是這種情況下的兩種分類。
PLC的數(shù)字量輸入端子可以分為兩類即按電源配置類型和按端口類型。前者分為直流與交流電源，后者分為單端共點(diǎn)和雙端輸入，下面讓我們一起來(lái)看看這幾種分類下的不同接線方法。
一、概述
PLC 的數(shù)字量輸入接口并不復(fù)雜，PLC 為了提高抗干擾能力，輸入接口都采用光電耦合器來(lái)隔離輸入信號(hào)與內(nèi)部處理電路的傳輸。因此，輸入端的信號(hào)只是驅(qū)動(dòng)光電耦合器的內(nèi)部 LED 導(dǎo)通，被光電耦合器的光電管接收，即可使外部輸入信號(hào)可靠傳輸。
目前 PLC 數(shù)字量輸入端口一般分單端共點(diǎn)與雙端輸入，由于有區(qū)別，用戶在選配外部傳感器時(shí)接法上需要一定的區(qū)分與了解才能正確使用傳感器與 PLC 為后期的編程工作和系統(tǒng)穩(wěn)定奠定基礎(chǔ)。
二、輸入電路的形式
1、輸入類型的分類
PLC的數(shù)字量輸入端子，按電源分直流與交流，按輸入接口分類由單端共點(diǎn)輸入與雙端輸入，單端共點(diǎn)接電源正極為SINK(sink Current 拉電流)，單端共點(diǎn)接電源負(fù)極為SRCE(source Current 灌電流)。
2、詞語(yǔ)的概述
SINK漏型為電流從輸入端流出，那么輸入端與電源負(fù)極相連即可，說(shuō)明接口內(nèi)部的光電耦合器為單端共點(diǎn)為電源正極，可接NPN型傳感器。
SOURCE源型為電流從輸入端流進(jìn)，那么輸入端與電源正極相連即可，說(shuō)明接口內(nèi)部的光電耦合器為單端共點(diǎn)為電源負(fù)極，可接PNP型傳感器。
接近開(kāi)關(guān)與光電開(kāi)關(guān)三、四線輸出分 NPN 與 PNP 輸出，對(duì)于無(wú)檢測(cè)信號(hào)時(shí) NPN 的接近開(kāi)關(guān)與光電開(kāi)關(guān)輸出為高電平(對(duì)內(nèi)部有上拉電阻而言)，當(dāng)有檢測(cè)信號(hào)，內(nèi)部NPN 管導(dǎo)通，開(kāi)關(guān)輸出為低電平。
對(duì)于無(wú)檢測(cè)信號(hào)時(shí) PNP 的接近開(kāi)關(guān)與光電開(kāi)關(guān)輸出為低電平(對(duì)內(nèi)部有下拉電阻而言)，當(dāng)有檢測(cè)信號(hào)，內(nèi)部 PNP 管導(dǎo)通，開(kāi)關(guān)輸出為高電平。
以上的情況只是針對(duì)，傳感器是屬于常開(kāi)的狀態(tài)下。
3、按電源配置類型
(1) 直流輸入電路
如圖1，直流輸入電路要求外部輸入信號(hào)的元件為無(wú)源的干接點(diǎn)或直流有源的無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)接點(diǎn)，當(dāng)外部輸入元件與電源正極導(dǎo)通，電流通過(guò)R1，光電耦合器內(nèi)部LED，VD1(接口指示)到COM端形成回路，光電耦合器內(nèi)部接收管接受外部元件導(dǎo)通的信號(hào)，傳輸?shù)絻?nèi)部處理;這種由直流電提供電源的接口方式，叫直流輸入電路;
直流電可以由PLC內(nèi)部提供也可以外接直流電源提供給外部輸入信號(hào)的元件。R2在電路中的作用是旁路光電耦合器內(nèi)部LED的電流，保證光電耦合器LED不被兩線制接近開(kāi)關(guān)的靜態(tài)泄漏電流導(dǎo)通。
(2) 交流輸入電路
如圖2，交流輸入電路要求外部輸入信號(hào)的元件為無(wú)源的干接點(diǎn)或交流有源的無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)接點(diǎn)，它與直流接口的區(qū)分在光電耦合器前加一級(jí)降壓電路與橋整流電路。外部元件與交流電接通后，電流通過(guò)R1，C2經(jīng)過(guò)橋整流，變成降壓后的直流電，后續(xù)電路的原理與直流的一致。
交流PLC主要適用相對(duì)環(huán)境惡劣，布線技改變動(dòng)不大等場(chǎng)合;如接近開(kāi)關(guān)就用交流兩線直接替代原來(lái)行程開(kāi)關(guān)。
4、按端口類型
(1)單端共點(diǎn)(Comcon)數(shù)字量輸入方式
為了節(jié)省輸入端子，單端共點(diǎn)輸入的結(jié)構(gòu)是在 PLC 內(nèi)部將所有輸入電路(光電耦合器)的一端連接在一起接到標(biāo)示為 COM 的內(nèi)部公共端子，各輸入電路的另一端才接到其對(duì)應(yīng)的輸入端子 X0、X1、X2、....
com 共點(diǎn)與 N 個(gè)單端輸入就可以做 N 個(gè)數(shù)字量的輸入(N+1 個(gè)端子)，因此我們稱此結(jié)構(gòu)為"單端共點(diǎn)"輸入。用戶在做外部數(shù)字量輸入組件的接線時(shí)也需要同樣的作法，需要將所有輸入組件的一端連接在一起，叫輸入組件的的外部共線;輸入組件的另一端才接到 PLC 的輸入端子 X0、X1、X2、....
SINK輸入方式，可接 NPN 型傳感器，即 X 端口與負(fù)極相連。
SRCE輸入方式，可接 PNP 型傳感器。即 X 端口與整機(jī)極相連。
(外部輸入組件可以為按鈕開(kāi)關(guān)、行程開(kāi)關(guān)、舌簧開(kāi)關(guān)、霍爾開(kāi)關(guān)、接近開(kāi)關(guān)、光電開(kāi)關(guān)、光幕傳感器、繼電器觸點(diǎn)、接觸器觸電等開(kāi)關(guān)量的元件。)
(2) SINK(sink Current 拉電流)輸入方式●單端共點(diǎn)SINK輸入接線(內(nèi)部共點(diǎn)端子COM→24V+，外部共線→24V-)。如圖3:
(3) SRCE(source Current 灌電流)輸入方式
● 單端共點(diǎn)SRCE輸入接線(內(nèi)部共點(diǎn)端子COM→24V-，外部共線→24V+)。如圖4:
(4)SINK/SRCE可切換輸入方式
S/S端子與COM端不同的是,COM是與內(nèi)部電源正極或負(fù)極固定相連，S/S端子是非固定相連的，根據(jù)需要才與內(nèi)部電源或外部電源的正極或者負(fù)極相連。
● 單端共點(diǎn)SINK輸入接線(內(nèi)部共點(diǎn)端子S/S→24V+，外部共線→24V-)。
● 單端共點(diǎn)SRCE輸入接線(內(nèi)部共點(diǎn)端子S/S→24V-，外部共線→24V+)。
(5) 當(dāng)有源輸入元件(霍爾開(kāi)關(guān)、接近開(kāi)關(guān)、光電開(kāi)關(guān)、光幕傳感器等)數(shù)量比較多，消耗功率比較大，PLC內(nèi)置電源不能滿足時(shí)，需要配置外置電源。根據(jù)需求可以配24VDC，一定功率的開(kāi)關(guān)電源。外置電源原則上不能與內(nèi)置電源并聯(lián)，根據(jù)COM與外部共線的特點(diǎn)， SINK(sink Current 拉電流)輸入方式時(shí)，外置電源與內(nèi)置電源正極相連接;SRCE(source Current 灌電流)輸入方式時(shí)，外置電源與內(nèi)置電源負(fù)極相連接。
(6) 簡(jiǎn)單判斷SINK(sink Current 拉電流)輸入方式，只需要Xn端與負(fù)極短路，如果接口指示燈亮就說(shuō)明是SINK輸入方式。共正極的光藕合器，可接NPN型的傳感器。SRCE(source Current 灌電流)輸入方式，將Xn端與正極短路，如果接口指示燈亮就說(shuō)明是SRCE輸入方式。共負(fù)極的光藕合器，可接PNP型的傳感器。
(7) 對(duì)于2線式的開(kāi)關(guān)量輸入，如果是無(wú)源觸點(diǎn)，SINK與SRCE按上圖的輸入元件接法，對(duì)于2線式的接近開(kāi)關(guān)，需要判斷接近開(kāi)關(guān)的極性，正確接入。我公司部分2線式的LJK系列接近開(kāi)關(guān)也有不分極性即可接入接口的，具體參考附帶產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)。
(8)超高速雙端輸入電路
主要用于硬件高速計(jì)數(shù)器(HHSC)的輸入使用，接口電壓為5VDC，在應(yīng)用上為確保高速及高噪音抗性通常采用雙線驅(qū)動(dòng)方式(Line-Drive)。如果工作頻率不高與噪音低也可以采用5VDC的單端SINK或者SRCE接法，串聯(lián)一個(gè)限流電阻轉(zhuǎn)換成24VDC的單端SINK或者SRCE接法。
(9)、雙輸入端雙線驅(qū)動(dòng)方式(Line-Drive)。
(10)、5VDC的單端SINK或者SRCE接法。
(11)、24VDC的單端SINK或者SRCE接法。
注：24VDC供電的傳感器,在輸入回路上需要串聯(lián)限流電阻，R1為10Ω，R2為2KΩ，不串聯(lián)限流電阻，將燒毀接口回路，限流電阻取值2.7KΩ。
三、外部輸入元件
1、無(wú)源干接點(diǎn)(按鈕開(kāi)關(guān)、行程開(kāi)關(guān)、舌簧磁性開(kāi)關(guān)、繼電器觸點(diǎn)等)
無(wú)源干接點(diǎn)比較簡(jiǎn)單，接線容易。不存在電源的極性，壓降等因素，上圖3-6中的輸入元件這是此類型。這里不重復(fù)介紹。
2、有源兩線制傳感器(接近開(kāi)關(guān)、有源舌簧磁性開(kāi)關(guān))
有源兩線接近開(kāi)關(guān)分直流與交流，此傳感器的特點(diǎn)就是兩根線，傳器輸出端導(dǎo)通后，為了保證電路正常工作需要一個(gè)保持電壓來(lái)維持電路工作，通常在3.5-5V的壓降，靜態(tài)泄露電流要小于1mA，這個(gè)指標(biāo)很重要;如果過(guò)大，在接近開(kāi)關(guān)沒(méi)檢測(cè)信號(hào)時(shí)，就使PLC的輸入端的光電耦合器導(dǎo)通。我公司的LJK系列兩線制接近開(kāi)關(guān)靜態(tài)泄露電流控制在0.35-0.5mA之間適應(yīng)各類型PLC。
直流兩線制接近開(kāi)關(guān)分二極管極性保護(hù)與橋整流極性保護(hù)，前者在接PLC時(shí)需要注意極性，后者就不需要注意極性。有源舌簧磁性開(kāi)關(guān)主要用在汽缸上做位置檢測(cè)，由于需要信號(hào)指示，內(nèi)部有雙向二極管回路，因此也不需要注意極性;交流兩線制接近開(kāi)關(guān)就不需要注意極性。如圖10：
(1) 單端共點(diǎn)SINK輸入接線(內(nèi)部共點(diǎn)端子COM→24V+，外部共線→24V-)。如圖11
(2) 單端共點(diǎn)SRCE輸入接線(內(nèi)部共點(diǎn)端子COM→24V-，外部共線→24V+)。如圖12:
(3)S/S端子接法參考圖5-圖6以及圖11-圖12。
3、有源三線傳感器(電感接近開(kāi)關(guān)、電容接近開(kāi)關(guān)、霍爾接近開(kāi)關(guān)、光電開(kāi)關(guān)等)直流有源三制線接近開(kāi)關(guān)與光電開(kāi)關(guān)輸出管使用三極管輸出，因此傳感器分NPN和PNP輸出，有的產(chǎn)品是四線制，有雙NPN或雙PNP，只是狀態(tài)剛好相反，也有NPN和PNP結(jié)合的四線輸出。
NPN型當(dāng)傳感器有檢測(cè)信號(hào)VT導(dǎo)通，輸出端OUT的電流流向負(fù)極，輸出端OUT電位接近負(fù)極，通常說(shuō)的高電平翻轉(zhuǎn)成低電平。
PNP型當(dāng)傳感器有檢測(cè)信號(hào)VT導(dǎo)通，正極的電流流向輸出端OUT,輸出端OUT電位接近正極，通常說(shuō)的低電平翻轉(zhuǎn)成高電平。
電路中三極管的發(fā)射極上的電阻為短路保護(hù)采樣電阻2-3Ω不影響輸出電流。三極管的集電極的電阻為上拉與下拉電阻，提供輸出電位，方便電平接口的電路，另一種輸出的三極管集電極開(kāi)路輸出不接上拉與下拉電阻。
簡(jiǎn)單說(shuō)當(dāng)三極管VT導(dǎo)通,相當(dāng)與一個(gè)接點(diǎn)導(dǎo)通，如圖13：
(1) 單端共點(diǎn)SINK輸入接線(內(nèi)部共點(diǎn)端子COM→24V+，外部共線→24V-)。如圖14:
(2) 單端共點(diǎn)SRCE輸入接線(內(nèi)部共點(diǎn)端子COM→24V-，外部共線→24V+)。如圖15:
(3) S/S端子接法參考圖5-圖6、圖11-圖12以及圖14-圖15。
PLC輸入接口電路形式和外接元件(傳感器)輸出信號(hào)形式的多樣性，因此在PLC輸入模塊接線前必要了解PLC輸入電路形式和傳感器輸出信號(hào)的形式，才能確保PLC輸入模塊接線正確無(wú)誤，在實(shí)際應(yīng)用中才能游刃有余，后期的編程工作和系統(tǒng)穩(wěn)定奠定基礎(chǔ)。
目前，plc在工業(yè)生產(chǎn)和自動(dòng)化控制中是使用率非常高的集中控制設(shè)備，PLC代替了繁重的繼電器柜，交流接觸器柜等，逐漸的在生產(chǎn)和控制中普及使用，PLC的正確接線是PLC發(fā)揮功能的前提條件，熟練的掌握PLC輸入端口和輸出端口的接線是每一個(gè)電力作業(yè)人員所必需的。
一般情況下，PLC電源輸入端接AC220V，是為了給PLC提供運(yùn)行電源。PLC輸出電源端口一般為DC24V，是PLC自帶的電源輸出。PLC使用過(guò)程中，輸入端和輸出端正確的接線是非常重要，接線正確是PLC工作的前提。
下面我們重點(diǎn)來(lái)分析一下PLC的輸入端，輸出端常見(jiàn)的接線類型：
一、輸入端口常見(jiàn)的接線類型和對(duì)象：
PLC輸入端口一般是輸入：
1.開(kāi)關(guān)量信號(hào)：
按鈕，行程開(kāi)關(guān)，轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，接近開(kāi)關(guān)，撥碼開(kāi)關(guān)等等。
舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子更加容易說(shuō)清楚：
按鈕或者接近開(kāi)關(guān)的接線所示：PLC開(kāi)關(guān)量接線，一頭接入PLC的輸入端(X0，X1.X2等)，另一頭并在一起接入PLC公共端口(COM端)。
2.模擬量信號(hào)：
一般為各種類型的傳感器，例如：壓力變送器，液位變送器，遠(yuǎn)傳壓力表，熱電偶和熱電阻等等信號(hào)。
模擬量信號(hào)采集設(shè)備不同，設(shè)備線制(二線制或者三線制)不同，接線方法也會(huì)稍有不同。如圖所示：
二、輸出端口接線。
PLC輸出端口接線一般可以分為以下三種情況：
1.繼電器輸出。
2.晶體管輸出。
3.晶閘管輸出。
PLC輸出方式不同，輸出負(fù)載所接的電源類型也不同。如圖所示：這是PLC輸入端和輸出端的基本接線，屬于PLC基本知識(shí)。
三、PLC接線過(guò)程中的三點(diǎn)常識(shí)：
1.PLC電源電路。
PLC控制系統(tǒng)的電源除了交流電源外，還包括PLC直流電源，一般而言，PLC交流電源可以由市電直接供應(yīng)，而輸入設(shè)備(開(kāi)關(guān)，傳感器等)的直流電源和輸出設(shè)備(繼電器)的直流電源等，最好采取獨(dú)立的直流電源供電。大部分的PLC自帶24V直流電源，只有當(dāng)輸入設(shè)備或者輸出設(shè)備所需電流不是很大的情況下，才能使用PLC自帶直流電源。
2.PLC輸入口和輸出口的電流定額。
PLC自帶的輸入口電源一般為DC24v，輸入口每一個(gè)點(diǎn)的電流定額在5mA-7mA之間，這個(gè)電流是輸入口短接時(shí)產(chǎn)生的最大電流，當(dāng)輸入口有一定的負(fù)載時(shí)，其流過(guò)的電流會(huì)相應(yīng)減少。PLC輸入信號(hào)傳遞所需的最小電流一般為2mA，為了保證最小的有效信號(hào)輸入電流，輸入端口所接設(shè)備的總阻抗一般要小于2K歐。
也就是說(shuō)當(dāng)輸入端口的傳感器功率較大時(shí)候，需要接單獨(dú)的外部電源。
3.PLC輸出端口一般所能通過(guò)的最大電流隨PLC機(jī)型的不同而不同。
大部分在1A~2A之間，當(dāng)負(fù)載的電流大于PLC的端口額定電流的最大值時(shí)，一般需要增加中間繼電器才能連接外部接觸器或者是其他設(shè)備。
PLC正確接線是PLC有效運(yùn)行的前提，也是PLC的基本技能，熟練的掌握PLC的接線常識(shí)是十分有必要的。
復(fù)雜事情都是有簡(jiǎn)單問(wèn)題構(gòu)成的，只要我們將簡(jiǎn)單問(wèn)問(wèn)各個(gè)擊破，復(fù)雜問(wèn)題就可迎刃而解。PLC與傳感器的接線其實(shí)就是這個(gè)道理，如果只是單純的就接線方法進(jìn)行研究，事情就變得相對(duì)復(fù)雜，如果按照不同情況來(lái)對(duì)問(wèn)題進(jìn)行細(xì)分，找到每個(gè)細(xì)分問(wèn)題的答案，那么整個(gè)大問(wèn)題就可得到解決。
PLC實(shí)操所解決的往往不是針對(duì)某個(gè)具有單一答案的問(wèn)題，而是需要用變化和發(fā)展的眼光來(lái)看待問(wèn)題，從不同的角度和層面以及時(shí)態(tài)來(lái)分析問(wèn)題所處的環(huán)境，然后進(jìn)行解答。因此，解決這些問(wèn)題的方法也不是唯一的，可能是多個(gè)或者具有其他特殊性。
以上就是100唯爾(100vr.com)小編為您介紹的關(guān)于PLC的知識(shí)技巧了，學(xué)習(xí)以上的怎樣PLC控制接線圖?受益匪淺的PLC與傳感器的接線方法圖解知識(shí)，對(duì)于PLC的幫助都是非常大的，這也是新手學(xué)習(xí)電氣信息所需要注意的地方。如果使用100唯爾還有什么問(wèn)題可以點(diǎn)擊右側(cè)人工服務(wù)，我們會(huì)有專業(yè)的人士來(lái)為您解答。
本站在轉(zhuǎn)載文章時(shí)均注明來(lái)源出處，轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息，未用于商業(yè)用途。如因本站的文章、圖片等在內(nèi)容、版權(quán)或其它方面存在問(wèn)題或異議，請(qǐng)與本站聯(lián)系(電話：0592-5551325，郵箱：help@onesoft.com.cn)，本站將作妥善處理。
向客服提問(wèn)PLC課程推薦
電氣信息熱門(mén)資料
電氣信息技術(shù)文檔
- 1?呼和浩特工務(wù)段卓資東高鐵實(shí)訓(xùn)場(chǎng)建設(shè)項(xiàng)目議價(jià)采購(gòu)二次公告
- 2鐵小微帶你看:大南鐵國(guó)家高鐵實(shí)訓(xùn)基地,超牛!
- 3尚義職教中心首屆高鐵專業(yè)學(xué)生赴北京實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)
- 4技能展示 | 高鐵專業(yè)實(shí)訓(xùn)技能展示
- 5磨礪青春、出彩中職——高鐵專業(yè)實(shí)訓(xùn)風(fēng)采
- 6陜西長(zhǎng)城鐵路技師學(xué)院,一所把高鐵實(shí)訓(xùn)搬進(jìn)課堂的高等院校
- 7喜訊!喜訊!1:1仿真高鐵實(shí)訓(xùn)設(shè)備進(jìn)入梧州電子科技學(xué)校
- 8云南工程職業(yè)學(xué)院高鐵實(shí)訓(xùn)基地建成啟用
- 9高鐵實(shí)訓(xùn)課走進(jìn)無(wú)錫東站!
- 10職教標(biāo)準(zhǔn)I高等職業(yè)學(xué)校城市軌道交通通信信號(hào)技術(shù)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)
推薦閱讀
