馬初勃
摘?要:本文介紹了常用接近開關的引出線類型,并闡述了接近開關與負載和控制器的接線方法。重點介紹OC門輸出類型的傳感器與負載和控制器的連接方法并給出接線圖,使初學者和相關從業人員能較快地掌握傳感器的實際應用。
關鍵詞:接近開關?NPN?PNP?漏型?源型
傳感器在自動控制中有著廣泛的應用并發揮著重要的作用,是自動化設備中不可或缺的裝置。而接近開關又是傳感器中用得最多的一類,廣泛應用于各種儀器、設備等的監測和位置控制,在現代工業中有著不可替代的地位。目前市面上的接近開關種類繁多,不同廠家制造的不同類型的接近開關,其接線方法各不相同,對初學者來說難以全面掌握,也給相關行業的從業人員帶來較大的困擾。而在一些傳感器相關的書籍上,也沒有能夠全面介紹接近開關的連接。筆者探討的內容彌補這方面資料的不足,以期為剛入門的電氣工程人員提供幫助。
一、接近開關的輸出形式
接近開關的輸出信號和接線端子有多種類型,按照輸出信號的類型可分為電流輸出和電壓輸出。按輸出信號是由觸點控制分為有觸點輸出和無觸點輸出,有觸點輸出是靠內部觸點的接觸來輸出導通信號,觸點有壽命限制,大約為幾千萬次,但觸點斷開后無漏電流,而無觸點型是半永久性的,壽命長,不需要靠觸點的機械動作來實現通斷,適合高頻輸出。按照接近開關引出線的數目,常見的有二線制、三線制、四線制和五線制等。按接近開關和所接負載的驅動電源分有直流和交流。按輸出電路形式分有繼電器輸出和OC門(集電極開路輸出門)輸出。按動作后的輸出通斷狀態可以分為常開和常閉輸出。不同的輸出形式和負載的連接方式各不相同。
接近開關所連接的對象可以是信號燈、繼電器線圈、電磁閥等一般負載,也可以是變頻器、PLC等控制器的數字量輸入模塊。
二、各種線制接近開關與負載(以繼電器為例)的接線方法
1.二線制
接近開關只有兩根引出線,接線時接近開關和電源、負載串聯成一個回路。電源和負載可以是直流型或交流型。直流輸出型的接線有正負極之分,棕色接正極、藍色接負極。二線制輸出的接近開關,其開關信號有無觸點型和有觸點型兩種,輸出端的壓降電壓大概在2.5~4V(有觸點型的壓降較無觸點型的大),輸出電壓損耗較大;對于無觸點型的接近開關,截止時還有一定的泄露電流。現在,很多磁性開關采用的就是二線制的輸出方式,其接線方法如圖1和圖2所示。
圖1?直流接法圖2?交流接法
2.三線制
二線制接近開關的信號線和電源線是合在一起的,容易有電源雜波干擾,受工作條件的限制,導通時開關本身產生一定壓降,截止時又有一定的泄露電流流過,選用時應予考慮。三線制接近開關的信號線和電源線是分開的,負載不用和內電路直接串聯,不易受電源擾動和泄露電流影響,信號端的輸出壓降很小,所以可靠性、穩定性方面優于二線制。
三線制的輸出類型分為繼電器輸出和OC門(集電極開路輸出門)輸出兩種類型,其中以OC門輸出類型應用最為廣泛。OC門輸出是利用三極管的截止和飽和兩種狀態來輸出斷和通兩種相反的輸出狀態,相當于輸出開關動作。OC門輸出分有NPN和PNP兩種輸出類型,這兩種類型各自又有常開和常閉兩種輸出狀態。目前,日本生產的接近開關多采用NPN型,歐洲的多采用PNP型,而中國主要是借鑒日本,也多采用NPN型。NPN型和PNP型接近開關與負載的接線如圖3和圖4所示。
圖3?NPN型???????圖4?PNP型
如圖所示,對于NPN常開型接近開關,無檢測信號時三極管截止,OUT端輸出為高電平,有信號觸發時,信號輸出線OUT和GND連接,相當于OUT輸出低電平。對于PNP常開型接近開關,無檢測信號時三極管截止,輸出為低電平,有信號觸發時,信號輸出線OUT和VCC連接,相當于OUT輸出高電平。對于常閉型輸出的接近開關,其接線和對應的常開型輸出相同,但輸出狀態相反。
3.四線制
四線制的接近開關,多數是NPN常開+常閉,或PNP常開+常閉,這類接近開關的原理和三線制OC門輸出類似,只是多出一條輸出狀態相反的信號線,其接線方法與三線制類似,棕色和藍色線為24V電源的正負極,用黑色和白色表示常開和常閉的輸出信號線(有些使用黃色和黑色表示常開和常閉)。其接線方法參照三線制。
另外,有一些四線制的接近開關具備NPN和PNP兩種輸出(四根線分別是24V、NPN輸出、PNP輸出、0V);還有一些是其中三根與三線制相同,另一根作為常開或常閉輸出的選擇。
4.五線制
五線制接近開關的電源線和信號線是分開的,其中兩根線接電源(有直流和交流之分),另外三根信號線分別是常開輸出、常閉輸出和輸出公共端,輸出類型有繼電器和OC門輸出。還有一些五線制接近開關是在三線制OC門輸出的基礎上,加上兩根線作為NPN(或PNP)開、閉的選擇端。其接線方法參照三線制。
三、接近開關與控制器(以PLC為例)的連接
要解決接近開關和PLC的接線問題,我們需要先了解PLC輸入接口的特點。為了保護PLC的內部電路不被外接設備損壞,PLC大多采用光電耦合輸入,目前其輸入端口多數采用單端共點輸入,各廠商的單端共點(COM)接口有光電耦合器陽極共點與陰極共點之分。
1.漏型接法
采用光電耦合器陽極共點的PLC,其共陽極接PLC內部電源的正極;外部輸入設備的公共端接COM(COM端與內部電源負極相連),另一端與信號輸入端連接。當輸入信號接通時,電流從PLC的輸入端子流出,從COM端流入,這種方式稱為漏型(Sink,也稱拉電流)輸入。日系PLC多采用這種輸入方式,可接NPN型接近開關。其接線圖如圖5
所示。
圖5?漏型輸入PLC與NPN接近開關的接法
2.源型接法
采用光電耦合器陰極共點的PLC,其共陰極接PLC內部電源的負極;外部輸入設備的公共端接COM(COM端與內部電源正極相連),另一端與信號輸入端連接。當輸入信號接通時,電流從PLC的輸入端子流入,從COM端流出,這種方式稱為源型(Source,也稱灌電流)輸入。歐系PLC多采用這種輸入方式,可接PNP型接近開關。其接線方法與漏型輸入的類似,但這時的電流與漏型接法反向。
3.源漏通用型
為了提高PLC輸入接口的通用性,部分廠家設計出了源漏輸入通用型接口(如三菱的FX3U系列PLC)。其輸入端的光電耦合器采用兩組反向并聯的發光二極管,輸入公共端S/S(即Sink/Source)不管接直流正極還是負極都會有一只發光二極管能導通,光電耦合器都能接收到輸入信號。此種輸入類型可接NPN或PNP型的接近開關,接線方法可按漏型輸入的接法,也可按源型輸入的接法。
這里需要指出,以上的漏型和源型輸入是按三菱定義的規范,而SIEMENS關于漏型和源型的定義正好與三菱相反(即SIEMENS的漏型輸入是電流從輸入端流入,源型輸入是電流從輸入端流出),使用時應注意區分。
四、接近開關的串、并聯
根據控制系統對檢測裝置的需要,接近開關可以進行串聯或并聯。接近開關串聯相當于“與”邏輯,即需要兩個接近開關同時被觸發負載才有輸出。多個接近開關(尤其是二線制接近開關)串聯使用時,每個發光二極管和其內部電路都有導通壓降,故負載電壓會降低,可能造成不動作,使用時應注意串聯的個數不能過多。三線制接近開關的串聯接法如圖6所示。
圖6?兩只NPN型接近開關串聯 圖7?兩只NPN型接近開關并聯
接近開關并聯相當于“或”邏輯,只要其中有一個被觸發,負載就會有輸出。在多個接近開關并聯使用時,每個開關兩端的壓降和通過的電流都會減少,故指示燈會變暗甚至不亮。當開關未吸合時,由于每個開關都存在漏電流,所以總漏電流較大,有可能導致負載誤動作,故要求負載動作電流必須大于總漏電流。對于三線式開關,因為每個開關的漏電流僅為100μA,所以多個開關并聯使用,一般不會導致負載誤動作;而對于二線制無觸點型,漏電流較大,使用時要防止負載誤動作。三線制接近開關的并聯接法如圖7所示。
總之,接近開關是自動控制的重要組成部分,其種類繁多、接線方法也各不相同,使用時須先了解接近開關的類型、適用場合和接法,才能正確搭建自動控制系統,為后續的系統編程和調試奠定基礎。
參考文獻:
[1]王婷.傳感器及應用[M].北京:中國勞動社會保障出版社,2007.
(作者單位:廣東省粵東高級技工學校)
endprint
摘?要:本文介紹了常用接近開關的引出線類型,并闡述了接近開關與負載和控制器的接線方法。重點介紹OC門輸出類型的傳感器與負載和控制器的連接方法并給出接線圖,使初學者和相關從業人員能較快地掌握傳感器的實際應用。
關鍵詞:接近開關?NPN?PNP?漏型?源型
傳感器在自動控制中有著廣泛的應用并發揮著重要的作用,是自動化設備中不可或缺的裝置。而接近開關又是傳感器中用得最多的一類,廣泛應用于各種儀器、設備等的監測和位置控制,在現代工業中有著不可替代的地位。目前市面上的接近開關種類繁多,不同廠家制造的不同類型的接近開關,其接線方法各不相同,對初學者來說難以全面掌握,也給相關行業的從業人員帶來較大的困擾。而在一些傳感器相關的書籍上,也沒有能夠全面介紹接近開關的連接。筆者探討的內容彌補這方面資料的不足,以期為剛入門的電氣工程人員提供幫助。
一、接近開關的輸出形式
接近開關的輸出信號和接線端子有多種類型,按照輸出信號的類型可分為電流輸出和電壓輸出。按輸出信號是由觸點控制分為有觸點輸出和無觸點輸出,有觸點輸出是靠內部觸點的接觸來輸出導通信號,觸點有壽命限制,大約為幾千萬次,但觸點斷開后無漏電流,而無觸點型是半永久性的,壽命長,不需要靠觸點的機械動作來實現通斷,適合高頻輸出。按照接近開關引出線的數目,常見的有二線制、三線制、四線制和五線制等。按接近開關和所接負載的驅動電源分有直流和交流。按輸出電路形式分有繼電器輸出和OC門(集電極開路輸出門)輸出。按動作后的輸出通斷狀態可以分為常開和常閉輸出。不同的輸出形式和負載的連接方式各不相同。
接近開關所連接的對象可以是信號燈、繼電器線圈、電磁閥等一般負載,也可以是變頻器、PLC等控制器的數字量輸入模塊。
二、各種線制接近開關與負載(以繼電器為例)的接線方法
1.二線制
接近開關只有兩根引出線,接線時接近開關和電源、負載串聯成一個回路。電源和負載可以是直流型或交流型。直流輸出型的接線有正負極之分,棕色接正極、藍色接負極。二線制輸出的接近開關,其開關信號有無觸點型和有觸點型兩種,輸出端的壓降電壓大概在2.5~4V(有觸點型的壓降較無觸點型的大),輸出電壓損耗較大;對于無觸點型的接近開關,截止時還有一定的泄露電流。現在,很多磁性開關采用的就是二線制的輸出方式,其接線方法如圖1和圖2所示。
圖1?直流接法圖2?交流接法
2.三線制
二線制接近開關的信號線和電源線是合在一起的,容易有電源雜波干擾,受工作條件的限制,導通時開關本身產生一定壓降,截止時又有一定的泄露電流流過,選用時應予考慮。三線制接近開關的信號線和電源線是分開的,負載不用和內電路直接串聯,不易受電源擾動和泄露電流影響,信號端的輸出壓降很小,所以可靠性、穩定性方面優于二線制。
三線制的輸出類型分為繼電器輸出和OC門(集電極開路輸出門)輸出兩種類型,其中以OC門輸出類型應用最為廣泛。OC門輸出是利用三極管的截止和飽和兩種狀態來輸出斷和通兩種相反的輸出狀態,相當于輸出開關動作。OC門輸出分有NPN和PNP兩種輸出類型,這兩種類型各自又有常開和常閉兩種輸出狀態。目前,日本生產的接近開關多采用NPN型,歐洲的多采用PNP型,而中國主要是借鑒日本,也多采用NPN型。NPN型和PNP型接近開關與負載的接線如圖3和圖4所示。
圖3?NPN型???????圖4?PNP型
如圖所示,對于NPN常開型接近開關,無檢測信號時三極管截止,OUT端輸出為高電平,有信號觸發時,信號輸出線OUT和GND連接,相當于OUT輸出低電平。對于PNP常開型接近開關,無檢測信號時三極管截止,輸出為低電平,有信號觸發時,信號輸出線OUT和VCC連接,相當于OUT輸出高電平。對于常閉型輸出的接近開關,其接線和對應的常開型輸出相同,但輸出狀態相反。
3.四線制
四線制的接近開關,多數是NPN常開+常閉,或PNP常開+常閉,這類接近開關的原理和三線制OC門輸出類似,只是多出一條輸出狀態相反的信號線,其接線方法與三線制類似,棕色和藍色線為24V電源的正負極,用黑色和白色表示常開和常閉的輸出信號線(有些使用黃色和黑色表示常開和常閉)。其接線方法參照三線制。
另外,有一些四線制的接近開關具備NPN和PNP兩種輸出(四根線分別是24V、NPN輸出、PNP輸出、0V);還有一些是其中三根與三線制相同,另一根作為常開或常閉輸出的選擇。
4.五線制
五線制接近開關的電源線和信號線是分開的,其中兩根線接電源(有直流和交流之分),另外三根信號線分別是常開輸出、常閉輸出和輸出公共端,輸出類型有繼電器和OC門輸出。還有一些五線制接近開關是在三線制OC門輸出的基礎上,加上兩根線作為NPN(或PNP)開、閉的選擇端。其接線方法參照三線制。
三、接近開關與控制器(以PLC為例)的連接
要解決接近開關和PLC的接線問題,我們需要先了解PLC輸入接口的特點。為了保護PLC的內部電路不被外接設備損壞,PLC大多采用光電耦合輸入,目前其輸入端口多數采用單端共點輸入,各廠商的單端共點(COM)接口有光電耦合器陽極共點與陰極共點之分。
1.漏型接法
采用光電耦合器陽極共點的PLC,其共陽極接PLC內部電源的正極;外部輸入設備的公共端接COM(COM端與內部電源負極相連),另一端與信號輸入端連接。當輸入信號接通時,電流從PLC的輸入端子流出,從COM端流入,這種方式稱為漏型(Sink,也稱拉電流)輸入。日系PLC多采用這種輸入方式,可接NPN型接近開關。其接線圖如圖5
所示。
圖5?漏型輸入PLC與NPN接近開關的接法
2.源型接法
采用光電耦合器陰極共點的PLC,其共陰極接PLC內部電源的負極;外部輸入設備的公共端接COM(COM端與內部電源正極相連),另一端與信號輸入端連接。當輸入信號接通時,電流從PLC的輸入端子流入,從COM端流出,這種方式稱為源型(Source,也稱灌電流)輸入。歐系PLC多采用這種輸入方式,可接PNP型接近開關。其接線方法與漏型輸入的類似,但這時的電流與漏型接法反向。
3.源漏通用型
為了提高PLC輸入接口的通用性,部分廠家設計出了源漏輸入通用型接口(如三菱的FX3U系列PLC)。其輸入端的光電耦合器采用兩組反向并聯的發光二極管,輸入公共端S/S(即Sink/Source)不管接直流正極還是負極都會有一只發光二極管能導通,光電耦合器都能接收到輸入信號。此種輸入類型可接NPN或PNP型的接近開關,接線方法可按漏型輸入的接法,也可按源型輸入的接法。
這里需要指出,以上的漏型和源型輸入是按三菱定義的規范,而SIEMENS關于漏型和源型的定義正好與三菱相反(即SIEMENS的漏型輸入是電流從輸入端流入,源型輸入是電流從輸入端流出),使用時應注意區分。
四、接近開關的串、并聯
根據控制系統對檢測裝置的需要,接近開關可以進行串聯或并聯。接近開關串聯相當于“與”邏輯,即需要兩個接近開關同時被觸發負載才有輸出。多個接近開關(尤其是二線制接近開關)串聯使用時,每個發光二極管和其內部電路都有導通壓降,故負載電壓會降低,可能造成不動作,使用時應注意串聯的個數不能過多。三線制接近開關的串聯接法如圖6所示。
圖6?兩只NPN型接近開關串聯 圖7?兩只NPN型接近開關并聯
接近開關并聯相當于“或”邏輯,只要其中有一個被觸發,負載就會有輸出。在多個接近開關并聯使用時,每個開關兩端的壓降和通過的電流都會減少,故指示燈會變暗甚至不亮。當開關未吸合時,由于每個開關都存在漏電流,所以總漏電流較大,有可能導致負載誤動作,故要求負載動作電流必須大于總漏電流。對于三線式開關,因為每個開關的漏電流僅為100μA,所以多個開關并聯使用,一般不會導致負載誤動作;而對于二線制無觸點型,漏電流較大,使用時要防止負載誤動作。三線制接近開關的并聯接法如圖7所示。
總之,接近開關是自動控制的重要組成部分,其種類繁多、接線方法也各不相同,使用時須先了解接近開關的類型、適用場合和接法,才能正確搭建自動控制系統,為后續的系統編程和調試奠定基礎。
參考文獻:
[1]王婷.傳感器及應用[M].北京:中國勞動社會保障出版社,2007.
(作者單位:廣東省粵東高級技工學校)
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摘?要:本文介紹了常用接近開關的引出線類型,并闡述了接近開關與負載和控制器的接線方法。重點介紹OC門輸出類型的傳感器與負載和控制器的連接方法并給出接線圖,使初學者和相關從業人員能較快地掌握傳感器的實際應用。
關鍵詞:接近開關?NPN?PNP?漏型?源型
傳感器在自動控制中有著廣泛的應用并發揮著重要的作用,是自動化設備中不可或缺的裝置。而接近開關又是傳感器中用得最多的一類,廣泛應用于各種儀器、設備等的監測和位置控制,在現代工業中有著不可替代的地位。目前市面上的接近開關種類繁多,不同廠家制造的不同類型的接近開關,其接線方法各不相同,對初學者來說難以全面掌握,也給相關行業的從業人員帶來較大的困擾。而在一些傳感器相關的書籍上,也沒有能夠全面介紹接近開關的連接。筆者探討的內容彌補這方面資料的不足,以期為剛入門的電氣工程人員提供幫助。
一、接近開關的輸出形式
接近開關的輸出信號和接線端子有多種類型,按照輸出信號的類型可分為電流輸出和電壓輸出。按輸出信號是由觸點控制分為有觸點輸出和無觸點輸出,有觸點輸出是靠內部觸點的接觸來輸出導通信號,觸點有壽命限制,大約為幾千萬次,但觸點斷開后無漏電流,而無觸點型是半永久性的,壽命長,不需要靠觸點的機械動作來實現通斷,適合高頻輸出。按照接近開關引出線的數目,常見的有二線制、三線制、四線制和五線制等。按接近開關和所接負載的驅動電源分有直流和交流。按輸出電路形式分有繼電器輸出和OC門(集電極開路輸出門)輸出。按動作后的輸出通斷狀態可以分為常開和常閉輸出。不同的輸出形式和負載的連接方式各不相同。
接近開關所連接的對象可以是信號燈、繼電器線圈、電磁閥等一般負載,也可以是變頻器、PLC等控制器的數字量輸入模塊。
二、各種線制接近開關與負載(以繼電器為例)的接線方法
1.二線制
接近開關只有兩根引出線,接線時接近開關和電源、負載串聯成一個回路。電源和負載可以是直流型或交流型。直流輸出型的接線有正負極之分,棕色接正極、藍色接負極。二線制輸出的接近開關,其開關信號有無觸點型和有觸點型兩種,輸出端的壓降電壓大概在2.5~4V(有觸點型的壓降較無觸點型的大),輸出電壓損耗較大;對于無觸點型的接近開關,截止時還有一定的泄露電流。現在,很多磁性開關采用的就是二線制的輸出方式,其接線方法如圖1和圖2所示。
圖1?直流接法圖2?交流接法
2.三線制
二線制接近開關的信號線和電源線是合在一起的,容易有電源雜波干擾,受工作條件的限制,導通時開關本身產生一定壓降,截止時又有一定的泄露電流流過,選用時應予考慮。三線制接近開關的信號線和電源線是分開的,負載不用和內電路直接串聯,不易受電源擾動和泄露電流影響,信號端的輸出壓降很小,所以可靠性、穩定性方面優于二線制。
三線制的輸出類型分為繼電器輸出和OC門(集電極開路輸出門)輸出兩種類型,其中以OC門輸出類型應用最為廣泛。OC門輸出是利用三極管的截止和飽和兩種狀態來輸出斷和通兩種相反的輸出狀態,相當于輸出開關動作。OC門輸出分有NPN和PNP兩種輸出類型,這兩種類型各自又有常開和常閉兩種輸出狀態。目前,日本生產的接近開關多采用NPN型,歐洲的多采用PNP型,而中國主要是借鑒日本,也多采用NPN型。NPN型和PNP型接近開關與負載的接線如圖3和圖4所示。
圖3?NPN型???????圖4?PNP型
如圖所示,對于NPN常開型接近開關,無檢測信號時三極管截止,OUT端輸出為高電平,有信號觸發時,信號輸出線OUT和GND連接,相當于OUT輸出低電平。對于PNP常開型接近開關,無檢測信號時三極管截止,輸出為低電平,有信號觸發時,信號輸出線OUT和VCC連接,相當于OUT輸出高電平。對于常閉型輸出的接近開關,其接線和對應的常開型輸出相同,但輸出狀態相反。
3.四線制
四線制的接近開關,多數是NPN常開+常閉,或PNP常開+常閉,這類接近開關的原理和三線制OC門輸出類似,只是多出一條輸出狀態相反的信號線,其接線方法與三線制類似,棕色和藍色線為24V電源的正負極,用黑色和白色表示常開和常閉的輸出信號線(有些使用黃色和黑色表示常開和常閉)。其接線方法參照三線制。
另外,有一些四線制的接近開關具備NPN和PNP兩種輸出(四根線分別是24V、NPN輸出、PNP輸出、0V);還有一些是其中三根與三線制相同,另一根作為常開或常閉輸出的選擇。
4.五線制
五線制接近開關的電源線和信號線是分開的,其中兩根線接電源(有直流和交流之分),另外三根信號線分別是常開輸出、常閉輸出和輸出公共端,輸出類型有繼電器和OC門輸出。還有一些五線制接近開關是在三線制OC門輸出的基礎上,加上兩根線作為NPN(或PNP)開、閉的選擇端。其接線方法參照三線制。
三、接近開關與控制器(以PLC為例)的連接
要解決接近開關和PLC的接線問題,我們需要先了解PLC輸入接口的特點。為了保護PLC的內部電路不被外接設備損壞,PLC大多采用光電耦合輸入,目前其輸入端口多數采用單端共點輸入,各廠商的單端共點(COM)接口有光電耦合器陽極共點與陰極共點之分。
1.漏型接法
采用光電耦合器陽極共點的PLC,其共陽極接PLC內部電源的正極;外部輸入設備的公共端接COM(COM端與內部電源負極相連),另一端與信號輸入端連接。當輸入信號接通時,電流從PLC的輸入端子流出,從COM端流入,這種方式稱為漏型(Sink,也稱拉電流)輸入。日系PLC多采用這種輸入方式,可接NPN型接近開關。其接線圖如圖5
所示。
圖5?漏型輸入PLC與NPN接近開關的接法
2.源型接法
采用光電耦合器陰極共點的PLC,其共陰極接PLC內部電源的負極;外部輸入設備的公共端接COM(COM端與內部電源正極相連),另一端與信號輸入端連接。當輸入信號接通時,電流從PLC的輸入端子流入,從COM端流出,這種方式稱為源型(Source,也稱灌電流)輸入。歐系PLC多采用這種輸入方式,可接PNP型接近開關。其接線方法與漏型輸入的類似,但這時的電流與漏型接法反向。
3.源漏通用型
為了提高PLC輸入接口的通用性,部分廠家設計出了源漏輸入通用型接口(如三菱的FX3U系列PLC)。其輸入端的光電耦合器采用兩組反向并聯的發光二極管,輸入公共端S/S(即Sink/Source)不管接直流正極還是負極都會有一只發光二極管能導通,光電耦合器都能接收到輸入信號。此種輸入類型可接NPN或PNP型的接近開關,接線方法可按漏型輸入的接法,也可按源型輸入的接法。
這里需要指出,以上的漏型和源型輸入是按三菱定義的規范,而SIEMENS關于漏型和源型的定義正好與三菱相反(即SIEMENS的漏型輸入是電流從輸入端流入,源型輸入是電流從輸入端流出),使用時應注意區分。
四、接近開關的串、并聯
根據控制系統對檢測裝置的需要,接近開關可以進行串聯或并聯。接近開關串聯相當于“與”邏輯,即需要兩個接近開關同時被觸發負載才有輸出。多個接近開關(尤其是二線制接近開關)串聯使用時,每個發光二極管和其內部電路都有導通壓降,故負載電壓會降低,可能造成不動作,使用時應注意串聯的個數不能過多。三線制接近開關的串聯接法如圖6所示。
圖6?兩只NPN型接近開關串聯 圖7?兩只NPN型接近開關并聯
接近開關并聯相當于“或”邏輯,只要其中有一個被觸發,負載就會有輸出。在多個接近開關并聯使用時,每個開關兩端的壓降和通過的電流都會減少,故指示燈會變暗甚至不亮。當開關未吸合時,由于每個開關都存在漏電流,所以總漏電流較大,有可能導致負載誤動作,故要求負載動作電流必須大于總漏電流。對于三線式開關,因為每個開關的漏電流僅為100μA,所以多個開關并聯使用,一般不會導致負載誤動作;而對于二線制無觸點型,漏電流較大,使用時要防止負載誤動作。三線制接近開關的并聯接法如圖7所示。
總之,接近開關是自動控制的重要組成部分,其種類繁多、接線方法也各不相同,使用時須先了解接近開關的類型、適用場合和接法,才能正確搭建自動控制系統,為后續的系統編程和調試奠定基礎。
參考文獻:
[1]王婷.傳感器及應用[M].北京:中國勞動社會保障出版社,2007.
(作者單位:廣東省粵東高級技工學校)
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