接近开关如何接线(1)

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1、一、接近开关原理：简单的讲就是信号输出分 PNP 型（24V 输出）和 NPN 型（0V 输出）在讨论这个问题时，有一个问题先弄明白就是这里所说的低电平即 0V，并不是 指如果不给电的状态例如一个接近开关的黑线或蓝线被剪断时黑/蓝线一端就是 0V；0V 也是有电压的，而剪断的话就没有了电压，所以没电和 0V 是两个概念， 不要混淆。其次，负极不一定就是 0V，要看负极给定的引入电压是多少。首先说 NPN：NPN 接通时是低电平输出，即接通时黑色线输出低电平（通常 为 0V），下图即为 NPN 型接近开关原理图，中间电阻代表负载，此负载可以 是金属感应物或继电器或 PLC 等，中间三个圆圈代表开

2、关引出的三根线，其中 棕线要接正，蓝线要接负，黑色为信号线。此为常开开关，当开关动作关闭时 黑色和蓝色两线接通如下图 2，这时黑色线输出电压与蓝线电压相同，自然就 是负极给定电压（通常为 0V）。图 1：NPN 型接近开关电路图图 2：NPN 型接近开关工作状态PNP：PNP 接通时为高电平输出，即接通时黑线输出高电平（通常为 24V）， 下图为 PNP 型三线开关原理图，电阻代表负载，当开关工作时，图 1 开关闭 合，即黑线和棕线接通如图 2，此时棕线与黑线相当于一条线，电压自然就是 正极电压（通常为 24V）。图 1：PNP 接近开关原理图图 2：PNP 常开型接近开关工作状态1）接近开关

3、有两线制和三线制之区别，三线制接近开关又分为 NPN 型和 PNP 型，它们的 接线是不同的。请见下图所示：2）两线制接近开关的接线比较简单，接近开关与负载串联后接到电源即可。3）三线制接近开关的接线：红（棕）线接电源正端；蓝线接电源 0V 端；黄（黑）线为 信号，应接负载。而负载的另一端是这样接的：对于 NPN 型接近开关，应接到电源正端； 对于 PNP 型接近开关，则应接到电源 0V 端。4）接近开关的负载可以是信号灯、继电器线圈或可编程控制器 PLC 的数字量输入模块。5）需要特别注意接到 PLC 数字输入模块的三线制接近开关的型式选择。PLC 数字量输 入模块一般可分为两类：一类的公共

4、输入端为电源 0V，电流从输入模块 流出（日本模式） ， 此时，一定要选用 NPN 型接近开关；另一类的公共输入端为电源正端，电流流入输入模块， 即阱式输入（欧洲模式） ，此时，一定要选用 PNP 型接近开关。千万不要选错了。6）两线制接近开关受工作条件的限制，导通时开关本身产生一定压降，截止时又有一定 的剩余电流流过，选用时应予考虑。三线制接近开关虽多了一根线，但不受剩余电流之类 不利因素的困扰，工作更为可靠。7）有的厂商将接近开关的“常开”和“常闭”信号同时引出，或增加其它功能，此种情况， 请按产品说明书具体接线。1） 如同我在 3 楼第 5）条中所说的，接入 PLC 的三线制接近开关是用

5、 NPN 型还是用 PNP 型，这要看 PLC 的硬件情况，很难说孰多孰少！主要是由 PLC 输 入电路的结构决定 的，是日本式还是欧洲式？现先举西门子公司 S7-300 PLC 为例，常用的数字量输入模 块是 32 点的 SM321,DI32DC24V（6ES7 321-1BL00-0AA0） ，该模块的接线图如下所 示：从图中可以看出，外部开关量输入触点的公共端接到了电源的正端，这种情况应使用 PNP 型接近开关，接线方法按 9 楼网友所说的。如果使用 NPN 型，是不能工作的！2）再看三菱公司的 FX1N PLC，输入电路的结构是典型的日本式，接线图如下所示：从图中可以看出，外部开关量输

6、入触点的公共端接到了电源的 0V 端，这种情况应使用 NPN 型接近开关，接线方法还是按 9 楼网友所说的（只不过 PLC 的“M”，相当于三菱系列 中的“COM”） 。同理，三菱 PLC 如果使用 PNP 型接近开关，也是不能工作的！3）本帖中两个插图是在厂商提供的产品样本的基础上补充绘制而成的，供参考。Pepperl+Fuchs 公司成功研发新型公司成功研发新型 VariKont 传感器传感器 2010-7-16 Pepperl+Fuchs 公司研发成功的新一代传感器将创新性、可靠性以及无压释放 功能结合于一体，在零故障工作方面又向前迈进了一步。老款传感器无需性能 匹配，在简便地安装调试后

7、即可被新型传感器所替代。 VariKont 传感器是感应式接近开关至今最典型的结构形式。由 Pepperl+Fuchs 公司研发的传感器外壳形状在整个传感器市场中得到认可，并已成为了国际标 准。如今，在世界各地的不同应用领域中，都可以看到 VariKont 传感器；在机 床及设备制造领域中，其为使用者提供重要信息，保障各个生产过程及流程的 顺利进行。 现在若想研发一款全新的传感器产品，使其与稳居市场达 30 年的成功产品进 行竞争，这并不是一件容易的事情。一方面，ISO 国际标准规定的传感器外壳 尺寸不得改变；另一方面，若向用户表明新产品具有真正意义上的改进，确实 强于原先同类产品，这也并非易

8、事。 尽管在这种背景下，Mannheim 的专家们最终仍然获得了成功：他们在市场上 为其他传感器研发者树立了新标杆。例如，除了电气性能得到提高外， 其坚固 耐用的性能与在严酷环境下的工作可靠性等皆有提高。专家们期望，能为用户 提供在机床及设备在压力释放条件下都可以使用的新型传感器。 新型传感器在产品角与边的设计上更加完美，总共 8 个角中的 4 个角上安装了 LED 发光二极管，其中各有两个闪烁发光的绿色与黄色 LED 二极管用于表示 不同的工作状态和开关状态。 因此，操作者可以从不同观察角度清楚地掌握当前工作状况，从而大大减轻了 设备调试、维修以及故障查询时的工作量。LED 发光二极管这种新

9、颖独特的 设计，使得市场上假冒伪劣产品不会具有相同的功能。这种角部二极管的安装 形式早在 2003 年时便已成功投放市场，当时的产品型号为 VariKont L，是一 种适用于内腔、没有单独锁紧槽的小型传感器。 VariKont L 外壳尺寸仅有 118mm40mm40mm，此种变型传感器的外壳设计 了锁紧槽。传感器顶部带有传感及电子数据处理技术所必需的所有元器件，其 主体上 带有机械固定装置及电气安装使用的锁紧槽。仅用三个螺钉即可将预装 的固定板和电气连接件都连接在一起。新型 VariKont 传感器采用了新技术 360 显示当前电气功能状态，使传感器的安装更加简便，有利于设备在调试和 维修

10、时的更换，无需重复电气接线。 新型传感器坚固耐用，可在室内及户外各种工作条件下使用，且性能稳定。现 在，这些重要的技术特性有了进一步扩展：具有良好的耐 UV 紫外线照射性 能， 采用新型密封方案使传感器在野外工作时可更好地抵抗潮气侵蚀。另外，外壳 的密封性与坚固耐用性可满足安全防护等级 IP 67 和 IP 69k 的要求。因此，新 一代传感器具有更好的耐气候、防水、耐热和耐冲击性能。 在标准外形的情况下，新一代传感器可在 2040mm 内有效完成开关控制任务， 尤其是控制距离为 40mm 这一类型。原先若要完成如此大间距的控 制，必须 采用规格更大的传感器，型号尺寸至少要大一号。新型 Var

11、iKont 传感器的另一 大特点是衰减系数为 1。在检测金属材料经常变化的生产过程中，具 有这一衰 减系数的传感器提供了理想的解决方案；例如汽车工业企业中经常加工的铁炭 合金、铝合金或其他轻合金材料。当机床设备的多种电气件都被安装在较为狭 小的空间中时，此种传感器的电磁性能便可很好地抵抗周围环境干扰电流的影 响。传感器可按 npn 型或 pnp 型开关，作为常闭或常开开关使用，可按照市场 中常 见的双线、三线及四线技术提供给用户。 全新技术水平的传感器 新型传感器采用现代化设计，在电气与机械性能方面进行了大量技术改进，采 用了压力状况闪烁显示技术，能够实现可靠且无压力的工作，这使 VariKo

12、nt 传 感器又向着零缺陷原则迈进了一步。由于传感器上下部分间采用了性能可靠的 连接技术，使用户掌握了可方便更换传感器的可能性，用户能够在 没有新投资 的情况下使自己的设备达到新技术水平；同时，机床设备现有的电缆连接和接 口技术皆无需改动。 PLC 与接近开关、光电开关的接线问题收藏此信息 打印该信息 添加：佚名 来源：未知摘要：本文主要分析了数字量输入时 PLC 内部电路常见的几种形式，SINK- 拉 电流输入 ，SOURCE- 灌电流输入，并结合传感器常见几种输出形式和经常遇到 的 NPN 和 PNP 输出，以及单端与双端接口,给出了和不同的 PLC 电路形式连接时 的接线方法。 关键词：

13、 PLC SINK- 拉电流输入 NPN 输出 SOURCE- 灌电流输入 PNP 输出 单 端 双端接口 一:引言PLC 的数字量输入接口并不复杂，我们都知道 PLC 为了提高抗干扰能力，输入 接口都采用光电耦合器来隔离输入信号与内部处理电路的传输。因此，输入端 的信号只是驱动光电耦合器的内部 LED 导通，被光电耦合器的光电管接收，即 可使外部输入信号可靠传输。 目 前 PLC 数字量输入端口一般分单端共点与双端输入，各厂商的单端共点 （Com）的接口有光电耦合器正极共点与负极共点之分，日系 PLC 通常采用正极 共点， 欧系 PLC 习惯采用负极共点；日系 PLC 供应欧洲市场也按欧洲习

14、惯采用 负极共点；为了能灵活使用又发展了单端共点（S/S）可选型，根据需要单端共 点可以 接负极也可以接正极。 由于这些区别，用户在选配外部传感器时接法上需要一定的区分与了解才能正 确使用传感器与 PLC 为后期的编程工作和系统稳定奠定基础。 二：输入电路的形式 1、输入类型的分类 PLC 的数字量输入端子，按电源分直流与交流，按输入接口分类由单端共点输 入与双端输入，单端共点接电源正极为 SINK（sink Current 拉电流），单端 共点接电源负极为 SRCE（source Current 灌电流）。2、术语的解释 SINK 漏型 SOURCE 源型 SINK 漏型为电流从输入端流出，

15、那么输入端与电源负极相连即可，说明接口内 部的光电耦合器为单端共点为电源正极，可接 NPN 型传感器。 SOURCE 源型为电流从输入端流进，那么输入端与电源正极相连即可，说明接口 内部的光电耦合器为单端共点为电源负极，可接 PNP 型传感器。 国内对这两种方式的说法有各种表达： 1）、根据 TI 的定义，sink Current 为拉电流，source Current 为 灌电流， 2）、由按接口的单端共点的极性，共正极与共负极。这样的表述比较容易分清 楚。 3）、SINK 为 NPN 接法，SOURCE 为 PNP 接法（按传感器的输出形式的表述）。 4）、SINK 为负逻辑接法，SOUR

16、CE 为正逻辑接法（按传感器的输出形式的表述） 。 5）、SINK 为传感器的低电平有效，SOURCE 为传感器的高电平有效（按传感器 的输出状态的表述）。 这种表述的笔者接触的最多，也是最容易引起混淆的说法。 接近开关与光电开关三、四线输出分 NPN 与 PNP 输出，对于无检测信号时 NPN 的接近开关与光电开关输出为高电平（对内部有上拉电阻而言），当有检测信号，内部 NPN 管导通，开关输出为低电平。 对于无检测信号时 PNP 的接近开关与光电开关输出为低电平（对内部有下拉电 阻而言），当有检测信号，内部 PNP 管导通，开关输出为高电平。 以上的情况只是针对，传感器是属于常开的状态下。目前可厂商生产的传感器 有常开与常闭之分；常闭型 NPN 输出为低电平，常闭型 PNP 输出为高电平。因 此用户在选型上与供应商配合上经常产生偏差。 另 一种情况，用户也遇到 SINK 接 PNP 型传感器，SOURCE 接 NPN 型传感器，也 能驱动 PLC 接口，对于 PLC 输入信号状态则由 PLC 程序修改。原因是 传感器输 出有个上拉电阻与下拉电阻的缘故，对于集电极开