工作:PLC的晶体管输入电路与晶体管/继电器输出电路

2024-01-07 22:17:16

一、光耦晶体管控制电路与继电器控制电路

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通常在电路中,尤其是低电压或高噪声敏感电路中,光耦合器用于隔离电路以防止电气碰撞机会或排除不需要的噪声。

图一光耦合器内部结构中,左侧的 1引脚和 2 引脚外露,是一个 LED。LED向光敏三极管发出红外光到右侧。

光电晶体管是通过其集电极和发射极来切换输出电路,在这一点上与典型的 BJT 晶体管相同。

LED 的强度直接控制光电晶体管,因为两个独立的电路可以由光耦合器控制。

LED 发光,光线落在光电晶体管的基极上,光落在光电晶体管的基极上后,将被激活,并且可以控制与晶体管相连的输出电路。
LED 发出光照射到光电传感器(光电二极管、光电晶体管、PhotoTriac)上时,光电传感器开始流动电流。在这个系统中,光强度与输出端的电流成正比。当光饱和时,光电晶体管达到开关接通作用,此时电路2最大承受电流受光电晶体管限制。

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  • 图二、继电器控制电路原理图

线圈1、线圈2是PLC内部控制,KA1,KA2是输出控制常开点
继电器型PLC采用了机械继电器和电路控制,具有一定的处理延迟和精度限制。

二、PLC的晶体管输入电路详解

  1. 如第一章的图一,PLC的晶体管输入(X)的电路是电路1,电路2是PLC其内部电路,当外部输入回路接通,发光LED亮,光电晶体管接通,内部接收到信号

  2. 输入回路电流受LED发光电路影响

三、PLC的晶体管/继电器输出电路详解

(一)晶体管输出电路

  1. 如第一章的图一,PLC的晶体管输出(Y)的电路是电路2,电路1是其内部电路,当内部回路接通,发光LED亮,光电晶体管接通,外部形成回路,输出信号成功传达
  2. 输出回路最大承受电流受光电晶体管承受能力限制
  3. FX5U 晶体管输出单点最大承受0.5A
  4. FX5U 晶体管输出的每个公共端的合计负载电流请如下所示。
    ? 输出4点,公共端:0.8A以下
    ? 输出8点,公共端:1.6A以下
  5. FX5U 晶体管输出接线
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(二)继电器输出电路

  1. 如第一章的图二,PLC的输出(Y)控制是中间继电器,中间继电器的常开点控制外围输出电路,当线圈回路接通, 常开触点接通,外围输出电路接通,外部形成回路,输出信号成功传达

(三)FX5U 漏型公共端接线

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(四)PLC晶体管输出和继电器输出的区别

PLC晶体管输出和继电器输出的区别
1.负载电压、电流类型不同
负载类型:晶体管只能带直流负载(双向的可以控制交流,但一般不会搞双向的),而继电器带交、直流负载均可
电流:晶体管电流0.2A-0.3A,继电器2A。
电压:晶体管可接直流24V(一般最大在直流30V左右,继电器可以接直流24V或交流220V。
2.负载能力不同
晶体管带负载的能力小于继电器带负载的能力,用晶体管时,有时候要加其他东西来带动大负载(如继电器,固态继电器等)。
3.晶体管过载能力小于继电器过载的能力
一般来说,存在冲击电流较大的情况时(例如灯泡、感性负载等),晶体管过载能力较小,需要降额更多。
4.晶体管响应速度快于继电器
继电器输出型原理是CPU驱动继电器线圈,令触点吸合,使外部电源通过闭合的触点驱动外部负载,其开路漏电流为零,响应时间慢(约10ms)。
晶体管输出型原理是CPU通过光耦合使晶体管通断,以控制外部直流负载,响应时间快(约0.2ms甚至更小)。晶体管输出一般用于高速输出,如伺服/步进等,用于动作频率高的输出:如温度PID控制, 主要用在步进电机控制,也有伺服控制,还有电磁阀控制(阀动作频率高)。
5.在额定工作情况下,继电器有动作次数寿命,晶体管只有老化没有使用次数限制
继电器是机械元件所以有动作寿命,晶体管是电子元件,只有老化,没有使用次数限制。继电器的每分钟开关次数也是有限制的,而晶体管则没有。
内容引用百度爱采购

文章来源:https://blog.csdn.net/LINZAI508/article/details/135438556
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