三极管传感器 不一样的方式讲解三线制传感器的原理及接线

不一样的方式讲解三线制传感器的原理及接线

在我工作的现场，连续两次出现由于不明白三线制传感器怎么与PLC接线及传感器的工作原理，造成设备长时间停机。

通过这些问题的处理，发现在现场做维护的电工很多只去学怎么看程序，怎么改程序，其实我想说的是干维护电工也好，还是编程也好，对于最基本的电气原理是必须要掌握的，不然学会编程也只是学会了软件指令的使用，在实际维护或调试中还是会出现这样或那样的问题。

我们在日常维护中比较常遇到的就是接近开关、光电开关损坏或电缆损坏的情况，常常不知道怎么判断，其实总的来说判断是开关损坏还是电缆损坏总的来说就两点：

1、传感器上有工作指示灯，灯亮，但是PLC侧没输入，则说明传感器没有损坏，是传感器信号线断线。

2、传感器工作指示灯不亮，则是传感器损坏或者是传感器电源线断线。

下面简单讲讲三线制传感器的工作原理：

1、三线制传感器分类：PNP型和NPN型，怎么判断传感器是什么形式的传感器，总结来说就1句话，信号线输出为+24，则是PNP型，信号线输出为0，则是NPN型传感器。

2、PNP型传感器的工作原理：传感器示意图如下图：

P24和N24为传感器的供电，当传感器检测到目标物，则传感器内部的控制电路导通，发出触发信号，使三极管导通，则信号输出与P24等电位，输出为高电平 24V。

3、NPN型传感器的工作原理，传感器示意图如下图：

P24和N24为传感器的供电，当传感器检测到目标物，则传感器内部的控制电路导通，发出触发信号，使三极管导通，则信号输出与N24等电位，输出为低电平0V。

总结一句话，PNP就是输出高电平，NPN就是输出低电平。

如何与PLC端接线呢？

这里首先要看你的信号输入模块支持什么类型的传感器？就要看手册查看对应的接线原理图，每个品牌的PLC的接线是不同的，下面举几个接线示意图

下面这张图是西门子1200CPU1211的接线图，它是都支持的，需要在软件中设置哪种类型的传感器，对应的接线有所不同。针对下图以NPN为例，因为信号线输出为低电平，则公共端M接负，信号线接入输入端子即可。

下面是214的接线图：

三菱的接线图：

对于没有PLC对应类型的传感器，例如PLC需要NPN型传感器，但手里只有PNP型的传感器，又改如何接线呢？

其实这个问题很简单，上面我们已经明白了NPN就是输出低电平，PNP就是输出高电平，也就是说对于PLC来说，PLC支持NPN，就是要传感器给PLC一个低电平。那么由于我们的传感器是PNP，输出高电平，这样就不能直接给PLC，那就需要让PNP传感器控制一个中间继电器，再由中间继电器输入到PLC即可。下面简单画一个示意图：

上图就是传感器与中间继电器的接线，当传感器动作，则信号线输出高电平，使中间继电器线圈得电，继电器常开触点闭合。

PLC与中间继电器的接线，如下图：

当中间继电器动作，中间继电器的常开触点闭合，则PLC输入为低电平。

这样通过一个中间继电器的转换，就可以将PNP型传感器接到PLC中去了。

三极管为什么可以被用为温度传感器？

三极管是一种常用的电子元件，因此常常被用作放大电路或开关电路中的关键部件。然而三极管也可以作为温度传感器来使用。主要是因为三极管的电特性会随着温度的变化而变化，从而可以通过测量其电流和电压来间接地测量温度。

在一个普通的三极管中，当温度升高时，其基极-发射极的电压会下降，而基极-集电极的电流会增加。这是由于温度升高会增加三极管内部的载流子浓度，从而影响了电流和电压的表现。因此，通过监测三极管的电流和电压变化，就可以推断出环境温度的变化。

虽然三极管作为温度传感器的精确度可能不如专门设计的温度传感器高，但在一些简单的应用中，它仍然可以提供足够的准确度和稳定性。此外，由于三极管本身在电子设备中广泛使用，因此将其用作温度传感器也具有成本效益和便利性的优势。

因此，三极管之所以能够被用作温度传感器，是因为其电特性会随着温度的变化而变化，从而可以间接地测量环境温度。但是它的精确度可能不如专门设计的传感器高，因此选择作为温度传感器使用时需要注意安装的环境及电路是否合适。

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