首先接近開關是一種開關,只不過開關的通斷是特定物質接近和遠離的動作而決定的。如一般數控機床上作為限位的接近開關是其金屬檔塊在感應面的接近和遠離而控制其通斷。根據用途不同,感應物可以是金屬、非金屬或人。感應開關按引線可分二線和三線式,按極性又可分為PNP和NPN式,按觸點通斷狀態分常開和常閉式。
接近開關引線有棕色線藍線和黑色線。DC型棕色接正極,藍色接負級,黑色是輸出。三線PNP常開型工作時,無感應時(萬用表DC檔,紅筆接棕色線,黑筆接黑色線)黑線電壓為電源電壓。有感應時黑線(萬用表紅筆接正極)電壓為0v左右。(此時對應的plc或其它設備輸入端指示燈應有反應)。當然棕線藍線間電壓為電源電壓。常閉型黑線棕線間電壓與常開時相反。直流NPN常開型(萬用表Dc檔黑筆接藍線紅筆接黑線),無感應黑線(與藍線)電壓為電源電壓,有感應為0v左右。NPN常閉型黑線電壓與常閉型相反。
直流二線接近開關,常開型串連負載后,無感應時二線間電壓接近電源電壓,有感應時接近0v。常閉相反。
特別注意其負載電流的匹配,因為晶體管輸出電流有限。
接線圖也很簡單的,不同的開關會配不同的說明書。不同需求和環境還可以和廠家定制!
如上圖舉例,*個,npn型,電源正極接棕色線紅線,負極接藍線。被控制設備(一般控制繼電器)一端接正極,一端接黃線黑線即可。其余類推,很簡單的接法,看圖就會了!先要搞清楚PNP、NPN表示的意思是什么。P表示正、N表示負。PNP表示平時為高電位,信號到來時信號為負。NPN表示平時為低電位,信號到來時信號為高電位輸出.接近開關和光電開關只是檢測電路不同輸出相同。至于PLC接線,一般用NPN的較多。但多數的日本的PLC有日本型、世界型、和通用型。進入中國的多數為世界型和通用型。可直接用NPN型。接近開關和光電開關的電源正端接電源正、負接公共端、輸出接PLC的輸入端。
PLC的輸入類型是分漏式和源式的,前者指的是正信號輸入(可直接用PNP),后者指的是負信號輸入(可直接用NPN),否則必須用繼電器轉換后輸入。
傳感器的型式不一而足,不過一般用得多的是兩線跟三線的,兩線的跟負載串聯。三線的多為開集極輸出,三根線分別為正負電源和輸出晶體管的集電極。傳感器的NPN和PNP是根據輸出晶體管的型號來的。NPN的負載是接在正電源與集電極之間,而PNP是接在集電極與負電源之間的。要用萬用表來判斷傳感器的型號,需要先給它一個負載,再根據它的輸出電壓來判斷。
PNP與NPN型傳感器根本的區別在哪?
PNP與NPN型傳感器其實就是利用三極管的飽和和截止,輸出兩種狀態,屬于開關型傳感器。但輸出信號是截然相反的,即高電平和低電平。NPN輸出是低電平0,PNP輸出的是高電平1。
PNP與NPN型傳感器(開關型)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信號輸出線。
1、PNP類
PNP是指當有信號觸發時,信號輸出線out和電源線VCC連接,相當于輸出高電平的電源線。
對于PNP-NO型,在沒有信號觸發時,輸出線是懸空的,就是VCC電源線和out線斷開。有信號觸發時,發出與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。
對于PNP-NC型,在沒有信號觸發時,發出與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。當有信號觸發后,輸出線是懸空的,就是VCC電源線和out線斷開。
對于PNP-NC+NO型,其實就是多出一個輸出線OUT,根據需要取舍。
2、NPN類
NPN是指當有信號觸發時,信號輸出線out和0v線連接,相當于輸出低電平,ov。
對于NPN-NO型,在沒有信號觸發時,輸出線是懸空的,就是0v線和out線斷開。有信號觸發時,發出與OV相同的電壓,也就是out線和0V線連接,輸出輸出低電平OV。
對于NPN-NC型,在沒有信號觸發時,發出與0V線相同的電壓,也就是out線和0V線連接,輸出低電平0V。當有信號觸發后,輸出線是懸空的,就是0V線和out線斷開。
對于NPN-NC+NO型,和NPN-NC+NO型類似,多出一個輸出線OUT,及兩條信號反相的輸出線,根據需要取舍。
.如果PLC輸入的COM接電源負極,就選NPN的,如果PLC輸入的COM端接電源的正極,就選PNP的。
PNP與NPN型傳感器其實就是利用三極管的飽和和截止,輸出兩種狀態,屬于開關型傳感器。但輸出信號是截然相反的,即高電平和低電平。PNP輸出是低電平0,NPN輸出的是高電平1。
PNP與NPN型傳感器(開關型)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信號輸出線。
1、NPN類
NPN是指當有信號觸發時,信號輸出線out和電源線VCC連接,相當于輸出高電平的電源線。
對于NPN-NO型,在沒有信號觸發時,輸出線是懸空的,就是VCC電源線和out線斷開。有信號觸發時,發出與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。
對于NPN-NC型,在沒有信號觸發時,發出與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。當有信號觸發后,輸出線是懸空的,就是VCC電源線和out線斷開。
對于NPN-NC+NO型,其實就是多出一個輸出線OUT,根據需要取舍。
2、PNP類
PNP是指當有信號觸發時,信號輸出線out和0v線連接,相當于輸出低電平,ov。
對于PNP-NO型,在沒有信號觸發時,輸出線是懸空的,就是0v線和out線斷開。有信號觸發時,發出與OV相同的電壓,也就是out線和0V線連接,輸出輸出低電平OV。
對于PNP-NC型,在沒有信號觸發時,發出與0V線相同的電壓,也就是out線和0V線連接,輸出低電平0V。當有信號觸發后,輸出線是懸空的,就是0V線和out線斷開。
對于PNP-NC+NO型,和NPN-NC+NO型類似,多出一個輸出線OUT,及兩條信號反相的輸出線,根據需要取舍。
我們一般常用的是NPN型,即高電平有效狀態。PNP很少使用。
首先找到接近開關的電源端和輸出端。如果是兩線制,則應該有+VDC端、輸出端)或者“-”端!對于源型輸入的PLC例如*康、西門子等(看看你是采用何種PLC)你可以將PLC自帶的+24V傳感器電源聯接于+VDC端!接近開關的輸出端就可以聯接于PLC的輸入端!對于源型輸入的PLC,一旦接近開關動作,PLC輸入端就會得到略小于PLC傳感器電源的直流電壓,從而使PLC開關量輸入有效!對于三菱等PLC,由于它接收漏輸入,故接近開關電源端應聯接于輸入端(例如X10),而輸出(或者是“-”端應聯接與電源地端,一旦接近開關動作,接近開關輸出變低(或者接近地電位),就使得PLC輸入有效!
三線式的接近開關必須聯接傳感器的正電源和地端!
傳感器電源必須與接近開關的電源屬同一電源或者應該有電流形成回路才能工作!三菱則不必區別,因為它的開關量輸入已經自帶電源了!
需要注意:有些接近開關雖然為兩線式,但有三根線,其中有一根是屏蔽線,應區別開來!
總結:對于PLC的開關量輸入回路。我個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都要實用和可靠!其主要原因是三菱等日本PLC從歐美那兒學來技術并優化設計,作到:
1、采用漏輸入,輸入端本來就設計為對地短路就引發開入有效!不會對電源系統構成危害,也不會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。在工程實際應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量線路會無意接觸到設備地、外殼、其他地電位。因此可能斷路電源供應回路。造成電源損壞或者燒掉保險,從而可能影響其他輸入回路的正常工作。除非,每個輸入回路加保險……應用成本較高也容易出現其他故障。
由于行程開關自身含有常開、常閉觸點的容量多為5A以上可以直接驅動繼電器/接觸器線圈,且自身可以經受住一定的機械外力撞擊,所以在行車前后、左右、上下限限位系統中;往復運動的極限位置保護等裝置或線路中,行程開關被廣泛使用。
可受動作機理的限制,行程開關絕大部分僅做為極限位置控制器件使用;加之固有的機械特性所限,行程開關的使用壽命普遍不高。
不同于無源開關量輸出的行程開關,絕大多數的接近開關(少部分的接近開關可以直接輸出無源開關量信號,但受封裝形式所限,其內部繼電器觸點容量有限,通常在1A左右)輸出的是有源電位信號——高電平(接近于其工作電壓);
低電平(GND)。以電子線路為基礎的接近開關,是通過檢測物體遠近引起其內部電感量/電容量變化,來做出相應輸出的(感性接近開關只能對金屬被測對象做出反應;容性接近開關除能對金屬對象做出反應外,它還可以對非金屬材料的固體、液體做出反應)。
<span style="color: rgb(51, 51, 51); font-family: -apple-system-font, BlinkMacSystemFont, " helvetica="" neue",="" "pingfang="" sc",="" "hiragino="" sans="" gb",="" "microsoft="" yahei="" ui",="" yahei",="" arial,="" sans-serif;="" font-size:="" 17px;="" letter-spacing:="" 0.544px;="" text-align:="" justify;="" "="">自身構造為電子線路,所以大多數接近開關體積都十分小巧,為其靈活安裝運用帶來了便利。
由于接近開關動作為非接觸式,故在有關電控系統中其可以為機械裝置的前期準備動作做出響應(如提前進行減速、制動、抱閘等動作)。
更為重要的是,鑒于接近開關為電子線路動作方式,其檢測響應速度較之行程開關更為靈敏和快速,而且使用壽命更長。
再者接近開關輸出為電位量,所以它可以直接接入單片機、PLC等工控設備,便于工控系統的集約化、模塊化控制。
不過由于接近開關工作電壓為直流低壓(常用為DC6——32V),所以需要在工控系統當中設置相應的直流電源;
并且要想使用接近開關驅動繼電器或接觸器,必須使用相應的電子線路進行轉換,所以選擇接近開關必要考慮到費用支出帶來的不利因素。
接近開關又叫接近傳感器,在看很多領域當中都有一定的應用。接近傳感器具有穩定性高、壽命長、功耗小、動作響應頻率高、防水防塵等優點。接近開關在接線的時候接線的方法是比較復雜的,用戶必須要掌握一定的接線知識這樣才能正確并且快捷的安裝完成接近開關。那么接近開關正確的接線方法是什么呢?今天小編就來為大家具體介紹一下吧。
(1)接近開關有兩線制和三線制之區別,兩線制接近開關工作電壓分為AC(交流)和DC(直流)電源,三線制接近開關又分為NPN型和PNP型,它們的接線方式是不同的。多凱公司還有生產四線制產品,四線制是在三線基礎上實現了常開(NO)+常閉(NC)雙信號端,為客戶減少庫存和成本。
(2)兩線制接近開關的接線方式比較簡單,接近開關與負載串聯后接到電源即可,DC電源產品需要區分紅(棕)線接電源正端、藍(黑)線接電源0V(負)端,AC電源產品則不需要。
(3)三線制或四線制接近開關的接線:棕色線(BN)接電源正(+)端;藍線線(BU)接電源0V(負)端;黑色線(BK)或者白色線(WH)為信號端,應連接負載。
(4)三線制或四線制負載接線是這樣的:除負載連接接近開關信號一端,對于NPN型接近開關,負載的另一端應接到電源正(+)端;對于PNP型接近開關,負載的另一端則應連接到電源0V(負)端。
(5)接近開關的負載可以是信號燈、小型繼電器線圈、可編程控制器PLC的數字量輸入模塊。
(6)用于可編程控制器PLC需要特別注意接到PLC數字輸入模塊的三線制或四線制接近開關的型式選擇。PLC數字信號輸入模塊一般可分為兩類:一類的公共輸入端為電源0V,電流從輸入模塊流出(日本模式),此時一定要選用NPN型接近開關;另一類的公共輸入端為電源正端,電流從輸入模塊流入(歐洲模式),此時,一定要選用PNP型接近開關。千萬不能選錯了喲!
(7)兩線制接近開關受工作條件的限制,導通時開關本身產生一定壓降,截止時又有一定的剩余漏電流流過,選用時應予考慮。三線制接近開關雖多了一根線,但不受剩余漏電流之類不利因素的困擾,因此工作時更為穩定可靠。
在市場上不同類型的接近開關當中,除二線制開關以外,無論是在工程設計時選型還是使用安裝時都需要考慮傳感器與系統(PLC)的輸出連接方式。大多數的接近開關輸出回路無論是NPN型還是PNP型都是屬集電極開路輸出信號形式(AC型除外),且都具有基本的3條信號線,其分別為(VCC;GND;OUT),也有4線制的OUT(NO+NC)。
一、NPN型、PNP型輸出線定義要素
首先我們對3條信號線定義或稱呼進行說明:
1. VCC:即為電源,又稱為+V;(俗稱電源正極,接紅色或褐色線)。
2. GND:即為接地線,又稱為0V;(俗稱電源負極,接藍色線)。
3. OUT:即為信號輸出線,又稱為負載;(接黑色(或白色)線)。
接著單純的說明NPN型、PNP型代表的意思:
NPN型:可簡稱N型,N表示信號端為負電壓輸出;內部開關連接于信號端與負極。
PNP型:可簡稱P型,P表示信號端為正電壓輸出;內部開關連接于信號端與正極。
同時兩種類型都有NO(常開)型或NC(常閉)型不同的輸出常態,在選型時單純的選擇NPN型或PNP型輸出均是不全面的描述。
NPN型接近開關就是低電平信號輸出,通俗的說就是0v(接地線)跟信號線之間有個二極管,當二極管導通那么信號線跟接地線變成一根線,相當于電源負極,然后把中間加個負載,提供電源,就滿足了電路的三要素,構成電路回路,負載得電工作。PNP就是高電平信號輸出,通俗的說就是信號線跟電源正極中間有個二極管,二極管導通那么信號線就跟電源正極變成一根線了。整個電路中加個負載同時提供電源,就能滿足負載的工作
如果遇到一個接近開關想知道它是pnp型npn型的接近開關,首先用萬用表測通斷,測量高電平輸出信號跟電源正極之間的通斷,如果是通的那就是常閉的pnp型的接近開關。測量低電平輸出信號跟接地線之間的通斷,如果是通的,那么就是常閉的npn型接近開關。如果兩個都不通那怎么辦?找個小燈泡,先試高電平信號輸出的情況,把小燈泡在線路中接好,然后通電源,用一個物體靠近接近開關,如果小燈泡亮了就是常開的pnp型接近開關,不亮那就是常開的npn型開關。
平時訂購的行程開關、限位開關、接近開關是否只是一種叫法?它們三者之間是否存在微小的差異,而這小小的差異是否會影響我們的選型?您是否真的了解?下面小編為大家介紹下對行程開關、限位開關、接近開關三者區別的理解!
限位開關:可以安裝在相對靜止的物體(如固定架、門框等,簡稱靜物)上或者運動的物體(如行車、門等)上。當物體接近靜物時,開關的連桿驅動開關的接點引起閉合的接點分斷或者斷開的接點閉合。由開關接點開、合狀態的改變去控制電路和機構的動作。限位開關也可分為旋轉限位開關及直行限位開關。
行程開關:是一種由物體的位移來決定電路通斷的開關,行程開關和限位開關都是位置開關,但是行程開關可以檢測行程,可作為輸入信號控制電路在一定距離動作。
接近開關:接近開關又稱無觸點行程開關,它除可以完成行程控制和限位保護外,還是一種非接觸型的檢測裝置,用作檢測零件尺寸和測速等,也可用于變頻計數器、變頻脈沖發生器、液面控制和加工程序的自動銜接等。特點有工作可靠、壽命長、功耗低、復定位精度高、操作頻率高以及適應惡劣的工作環境等。 性能特點在各類開關中,對接近它的物件有“感知”能力的元件。
三者的區別:
1. 接近開關是無觸點開關,壽命較長,適用于“通過信號”。
2. 限位開關(也叫行程開關)是有觸點開關,適合單方向位置檢測,由于有觸點,相對壽命要短。
3. 行程開關又稱限位開關,行程開關和限位開關都是位置開關,但是行程開關可以檢測行程,可作為輸入信號控制電路在一定距離動作。區別于限位開關檢測限制位置的信號,起停止、保護的作用。
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巴魯夫 BES M08MG-GSC20B-BV02 巴魯夫帶優選型號電感式標準接近開關
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