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panlj
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樓主  發(fā)表于: 2007-10-26 00:30
[[size=]s:31]傳感器與PLC的配合 本人無法上傳圖片,大家可以到我的博客上去看(工業(yè)自動(dòng)化類)http://hbpanlj.blog.163.com/blog/
以下是本人近期學(xué)習(xí)的一點(diǎn)資料,所有的的資料均為本人收集。非原創(chuàng)。我現(xiàn)在正在研究PLC的內(nèi)部結(jié)構(gòu),整個(gè)框圖和部分芯片的資料已收集分析完成,F(xiàn)有一光耦標(biāo)為0J  P180  GR不清楚具體參數(shù),希望知道的朋友提供一下。還有本人現(xiàn)在求[color=#FF0000]FX0[N
的中文編程手冊(cè)和有關(guān)自動(dòng)化方面(PLC或51單片機(jī)在生產(chǎn)中的實(shí)際應(yīng)用)的論文。(本人近期正在忙于技師論文答辯)。有這方面資料的發(fā)到我郵箱:hbpanlj@163.com 謝謝 有關(guān)PLC和傳感器方面的原創(chuàng)文章完成后推出,歡迎回帖。
    參考資料1:接近開關(guān)與PLC問?
接近開關(guān)與PLC問:
10~30VDC接近開關(guān)與PLC連接時(shí),如何判斷用PNP還是NPN???謝謝。。
答:首先找到接近開關(guān)的電源端和輸出端。如果是兩線制,則應(yīng)該有+VDC端、輸出端)或者“-”端!對(duì)于源型輸入的PLC例如莫迪康、西門子等(看看你是采用何種PLC)你可以將PLC自帶的+24V傳感器電源聯(lián)接于+VDC端!接近開關(guān)的輸出端就可以聯(lián)接于PLC的輸入端!對(duì)于源型輸入的PLC,一旦接近開關(guān)動(dòng)作,PLC輸入端就會(huì)得到略小于PLC傳感器電源的直流電壓,從而使PLC開關(guān)量輸入有效!對(duì)于三菱等PLC,由于它接收漏輸入,故接近開關(guān)電源端應(yīng)聯(lián)接于輸入端(例如X10),而輸出(或者是“-”端應(yīng)聯(lián)接與電源地端,一旦接近開關(guān)動(dòng)作,接近開關(guān)輸出變低(或者接近地電位),就使得PLC輸入有效!
三線式的接近開關(guān)必須聯(lián)接傳感器的正電源和地端!傳感器電源必須與接近開關(guān)的電源屬同一電源或者應(yīng)該有電流形成回路才能工作!三菱則不必區(qū)別,因?yàn)樗拈_關(guān)量輸入已經(jīng)自帶電源了!
    需要注意:有些接近開關(guān)雖然為兩線式,但有三根線,其中有一根是屏蔽線,應(yīng)區(qū)別開來!
總結(jié):對(duì)于PLC的開關(guān)量輸入回路。我個(gè)人感覺日本三菱的要好得多,甚至比西門子等赫赫大名的PLC都要實(shí)用和可靠!其主要原因是三菱等日本PLC從歐美那兒學(xué)來技術(shù)并優(yōu)化設(shè)計(jì),作到:
    1、采用漏輸入,輸入端本來就設(shè)計(jì)為對(duì)地短路就引發(fā)開入有效!不會(huì)對(duì)電源系統(tǒng)構(gòu)成危害,也不會(huì)由于電源故障影響其他輸入回路的正常工作!
2、采用源輸入,是共電源輸入端。在工程實(shí)際應(yīng)用中往往有太多的電纜,你可能無法保證電纜的相互接觸、破損,說不定共電源的開關(guān)量線路會(huì)無意接觸到設(shè)備地、外殼、其他地電位。因此可能斷路電源供應(yīng)回路。造成電源損壞或者燒掉保險(xiǎn),從而可能影響其他輸入回路的正常工作。除非,每個(gè)輸入回路加保險(xiǎn)……應(yīng)用成本較高也容易出現(xiàn)其他故障!
參考資料2:我在網(wǎng)上的發(fā)帖和回帖
問:為什么三菱PLC要選擇NPN型傳感器?而西門子PLC要選擇PNP型傳感器?NPN型和PNP型傳感器有什么區(qū)別和特點(diǎn)?如何畫及讀時(shí)序圖?數(shù)字技術(shù)書籍里有詳細(xì)的介紹嗎?
答:三菱的用低電平觸發(fā)輸入繼電器,西門子的用高電平,NPN和PNP型傳感器的區(qū)別就是在與輸出的電平不同,NPN輸出低電平,PNP反之。時(shí)序圖在畫和讀的時(shí)候只要注意高低電平就可以了,他只有0和1的狀態(tài),一般數(shù)字技術(shù)書籍里都有介紹
參考資料3:NPN與PNP集電極開路型傳感器在PLC連接中的轉(zhuǎn)換
1、    輸入傳感器為接近開關(guān)時(shí),只要接近開關(guān)的輸出驅(qū)動(dòng)力足夠,漏型輸入的PLC輸入端就可以直接與NPN集電極開路型接近開關(guān)的輸出進(jìn)行連接。如圖1。

                                圖1
但是,當(dāng)采用PNP集電極開路型接近開關(guān)時(shí),由于接近開關(guān)內(nèi)部輸出端與0V間的電阻很大,無法提供電耦合器件所需要的驅(qū)動(dòng)電流,因此需要增加“下拉電阻”。如圖。增加下拉電阻后應(yīng)注意,此時(shí)的PLC內(nèi)部輸入信號(hào)與接近開關(guān)發(fā)信狀態(tài)相反,即接近開關(guān)發(fā)信時(shí),“下拉電阻”上端為24V,光電耦合器件無電流,內(nèi)部信號(hào)為“0”;未發(fā)信時(shí),PLC內(nèi)部DC24V與0V之間,通過光電耦合器件、限流電阻、“下拉電阻”經(jīng)公共端COM構(gòu)成電流回路,輸入為“1”。
下拉電阻的阻值主要決定于PLC輸入光電耦合器件的驅(qū)動(dòng)電流、PLC內(nèi)部輸入電路的限流電阻阻值。通常情況下,其值為1.5—2KΩ,計(jì)算公式如下:
第一種公式:R≤[(Ve-0.7)/Ii]-Ri
式中:R——下拉電阻(KΩ)
      Ve——輸入電源電壓(V)
Ii——最小輸入驅(qū)動(dòng)電流(mA)
Ri——PLC內(nèi)部輸入限流電阻(KΩ)
公式中取發(fā)光二極管的導(dǎo)通電壓為0.7V。
第二種公式:下拉電阻≤[輸入限流電阻/(最小ON電壓/24V)]-輸入限流電阻
2、    輸入傳感器為接近開關(guān)時(shí),只要接近開關(guān)的輸出驅(qū)動(dòng)力足夠,源型輸入的PLC輸入端就可以直接與PNP集電極開路型接近開關(guān)的輸出進(jìn)行連接。如圖2。

                                圖2
相反,當(dāng)采用NPN集電極開路型接近開關(guān)時(shí),由于接近開關(guān)內(nèi)部輸出端與24V間的電阻很大,無法提供電耦合器件所需要的驅(qū)動(dòng)電流,因此需要增加“上拉電阻”。如圖。增加下拉電阻后應(yīng)注意,此時(shí)的PLC內(nèi)部輸入信號(hào)與接近開關(guān)發(fā)信狀態(tài)相反,即接近開關(guān)發(fā)信時(shí),“上拉電阻”上端為0V,光電耦合器件無電流,內(nèi)部信號(hào)為“0”;未發(fā)信時(shí),PLC內(nèi)部DC24V與0V之間,通過光電耦合器件、限流電阻、“上拉電阻”經(jīng)公共端COM構(gòu)成電流回路,輸入為“1”。
上拉電阻的阻值主要決定于PLC輸入光電耦合器件的驅(qū)動(dòng)電流、PLC內(nèi)部輸入電路的限流電阻阻值。通常情況下,其值為1.5—2KΩ,其計(jì)算公式與下拉電阻計(jì)算公式相同。
參考資料4:漏型與源型PLC輸入的區(qū)別
1、所謂“漏型輸入”,是一種由PLC內(nèi)部提供輸入信號(hào)源,全部輸入信號(hào)的一端匯總到輸入的公共連接端COM的輸入形式。又稱為“匯點(diǎn)輸入”。如圖3

                            圖3
3、    所謂“源型輸入”,是一種由外部提供輸入信號(hào)電源或使用PLC內(nèi)部提供給輸入回路的電源,全部輸入信號(hào)為“有源”信號(hào),并獨(dú)立輸入PLC的輸入連接形式。如圖4


參考資料5:PNP與NPN型傳感器——介紹
PNP與NPN型傳感器其實(shí)就是利用三極管的飽和和截止,輸出兩種狀態(tài),屬于開關(guān)型傳感器。但輸出信號(hào)是截然相反的,即高電平和低電平。PNP輸出是高電平1,NPN輸出的是低電平0。
  PNP與NPN型傳感器(開關(guān)型)分為六類:
    1、NPN-NO(常開型)
    2、NPN-NC(常閉型)
    3、NPN-NC+NO(常開、常閉共有型)
    4、PNP-NO(常開型)
    5、PNP-NC(常閉型)
    6、PNP-NC+NO(常開、常閉共有型)
  PNP與NPN型傳感器一般有三條引出線,即電源線VCC、0V線,OUT信號(hào)輸出線。
   
1、PNP類
  PNP是指當(dāng)有信號(hào)觸發(fā)時(shí),信號(hào)輸出線OUT和電源線VCC連接,相當(dāng)于輸出高電平的電源線。
  對(duì)于PNP-NO型,在沒有信號(hào)觸發(fā)時(shí),輸出線是懸空的,就是VCC電源線和OUT線斷開。有信號(hào)觸發(fā)時(shí),發(fā)出與VCC電源線相同的電壓,也就是OUT線和電源線VCC連接,輸出高電平VCC。
  對(duì)于PNP-NC型,在沒有信號(hào)觸發(fā)時(shí),發(fā)出與VCC電源線相同的電壓,也就是OUT線和電源線VCC連接,輸出高電平VCC。當(dāng)有信號(hào)觸發(fā)后,輸出線是懸空的,就是VCC電源線和OUT線斷開。
  對(duì)于PNP-NC+NO型,其實(shí)就是多出一個(gè)輸出線OUT,根據(jù)需要取舍。
2、NPN類
    NPN是指當(dāng)有信號(hào)觸發(fā)時(shí),信號(hào)輸出線OUT和0v線連接,相當(dāng)于輸出低電平0V。
  對(duì)于NPN-NO型,在沒有信號(hào)觸發(fā)時(shí),輸出線是懸空的,就是0v線和OUT線斷開。有信號(hào)觸發(fā)時(shí),發(fā)出與0V相同的電壓,也就是OUT線和0V線連接,輸出輸出低電平OV。
對(duì)于NPN-NC型,在沒有信號(hào)觸發(fā)時(shí),發(fā)出與0V線相同的電壓,也就是OUT線和0V線連接,輸出低電平0V。當(dāng)有信號(hào)觸發(fā)后,輸出線是懸空的,就是0V線和OUT線斷開。
    對(duì)于NPN-NC+NO型類似,多出一個(gè)輸出線OUT,及兩條信號(hào)反相的輸出線,根據(jù)需要取舍。 
  我們一般常用的是NPN型,即低電平有效狀態(tài)。PNP很少使用。
參考資料:直流2線式傳感器連接中的注意事項(xiàng)
DC24V輸入設(shè)備中,使用2線式傳感器時(shí),請(qǐng)確認(rèn)滿足以下條件。不滿足的情況下,會(huì)造成誤動(dòng)作。
1)、 PLC的ON電壓與傳感器的剩余電壓的關(guān)系
VON≤VCC-VR
2)、 PLC的ON電流與傳感器的控制輸出(負(fù)載電流)的關(guān)系
IOUT(min)≤ION≤IOUT(max)
ION=( VCC-VR-1.5[PLC的內(nèi)部剩余電壓]*)/RIN
ION比IOUT(min)小的情況下,請(qǐng)連接泄放電阻R。
泄放電阻的常數(shù)可根據(jù)以下公式求出:
R≤(VCC-VR)/(IOUT(min)- ION)
功率W≥(VCC-VR)2/R×4[余裕度]
3)、 PLC的OFF電流與傳感器的漏電流的關(guān)系
          IOFF≥Ileak
                Ileak 比IOFF 大的情況下,請(qǐng)連接泄放電阻R。
泄放電阻的常數(shù)可根據(jù)以下公式求出:
R≤RIN×VOFF/(Ileak×RIN- VOFF)
功率W≥(VCC-VR)2/R×4[余裕度]
VCC :電源電壓
  VR  :傳感器的輸出剩余電壓
VON  : PLC的ON電壓
IOUT :傳感器的控制輸出(負(fù)載電流)
VOFF : PLC的OFF電壓
ION  : PLC的ON電流
Ileak:傳感器的漏電流
IOFF : PLC的OFF電流
R  : 泄放電阻
RIN  : PLC的輸入阻抗
4)、 對(duì)傳感器的浪涌電流的考慮
    如果PLC的電源先置為ON,傳感器的電源再置于ON,有時(shí)會(huì)因傳感器的浪涌電流而導(dǎo)致誤輸入。
   
確認(rèn)從傳感器的電源接通后到穩(wěn)定動(dòng)作為止的時(shí)間,使用傳感器電源接通后定時(shí)器延遲的相應(yīng)措施通過應(yīng)用程序進(jìn)行處理。延遲時(shí)間大約為100ms,PLC輸入采集的2線式傳感器信號(hào)大于100ms時(shí)為真值,小于100ms時(shí)為假值。
xibeiqingjie
級(jí)別: 略有小成
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注冊(cè)時(shí)間: 2008-08-17
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1樓  發(fā)表于: 2008-09-08 20:13
多謝了!

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