欧系、日系 PLC 输入输出规格以及接线区别
写的并不完整,权当抛砖引玉。
0 NPN、PNP、源型和漏型的区别和联系
传感器分为NPN型和PNP型,二者均针对于三极管:
欧美PLC厂商常使用NPN和PNP来表示PLC的输入输出模式。由于有信号流向的不同和公共端接线方式的不同,PNP信号与NPN信号也要与对应的接收电路极性匹配,也即PNP接收电路接收PNP信号,NPN接收电路接收NPN信号。当PLC输入端(输出端)仅支持NPN输入(输出)时,则只能使用NPN传感器,PNP输入(输出)同理,也有部分PLC同时支持PNP输入(输出)和PNP输入(输出)。
源型与漏型相关概念则来源于日系PLC厂商,是PNP与NPN放大电路的电流流向的一种形象化表述。
- 源型输入与漏型输入,都是相对于PLC输入公共端(COM端或M端)而言,电流流入则为漏型,电流流出则为源型。
- 源型输出与漏型输出,也是相对于PLC输出公共端(COM端或M端)而言,电流流入则为源型,电流流出则为漏型。
由此看来NPN、PNP与源型、漏型存在某种对应关系,至于NPN(PNP)对应漏型还是源型,对于欧系(西门子为代表)和日系(三菱为代表)来说,其定义相反:欧美厂商为了进入中国市场,套用了源型和漏型的说法,结果关于漏型和源型的定义与日商不一致;同样日系对于NPN和PNP的说法,与欧美厂商也不一致。
下述输入输出规格定义及图片均引自信捷XD3硬件手册。
1输入规格
分为NPN和PNP两种模式。
此处均展示使用内置电源时的接法。
1.1NPN输入
NPN接法:一般日本和一些国内的厂家愿意使用这种接法,因为传递给现场的电源是0V,在现场出现电缆损坏的时候,0V的电缆碰到了地线上不会导致上一级开关电源的跳闸或者损坏,因此适应性上更强一点,可以更好的保护系统。
不管NPN、PNP输入还是输出均需接入电源。
从接线图中可以看到实际上该PLC中有内置电源24V,在实际应用中使用外部24V电源进行供电是为了避免功率不够。
接线
1.2PNP输入
PNP接法:一般欧美的外企都习惯这种接法,优点是在发生故障时易于判断故障,因为24V比0V更明显,而且工厂的电气环境比较恶劣,各种电磁场相互作用,24V也比0V的抗干扰能力强很多。
图中由于COM端与0V相接,可能会被误认为
接线
DC24V 如果使用的是 PLC 本体提供的 DC24V, 无需将 DC0V 接到输入点的 COM; 如果使用的是外部开关电源则必须接。
2输出规格
分晶体管和继电器两种模式。
2.1继电器输出
接线示例
一般情况下需要提供AC电源。
2.2晶体管输出
晶体管(transistor)是一种固体半导体器件,包括二极管、三极管、场效应管、晶闸管等,现常用晶体管指代三极管。
当晶体管指代三极管时,晶体管分为NPN晶体管和PNP晶体管,因此晶体管输出分为NPN晶体管输出和PNP晶体管输出。
图中位于上方的接线点为COM端。
3实例
3.1三菱PLC系列
以三菱FX2N-32MR为例。
输入规格
NPN输入。无源开关在接线时可以不需要外部电源,只需要将负极与PLC的COM端相连即可。
输出规格
继电器输出型有 2~4 个公共端子。 因此各公共端块单元可以驱动不同电源电压系统( 例如:AC200V, AC100V, DC24V 等) 的负载。
3.2西门子PLC系列
以S7-1200 1214C AC/DC/RLY为例。
输入规格
西门子PLC的输入规格为PNP输入,在连接开关时需外部直流供电,并与M端相连。
输出规格
西门子PLC的输出规格为继电器输出,需外部交流供电,并与L端相连。
另附:S7-200
由于PLC的输入端M接正负均可,因而同时支持PNP和NPN输入。
参考文献
图源:XD、XL系列可编程序控制器用户手册(硬件篇)20200525
- 源型漏型
- PNP与NPN哪个是“源”与”漏“的浑水
- 电气的NPN和PNP,终于讲清楚了!从接线到原理
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