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PLC的输出电路形式

当前栏目:PLC|发布者:阿智|来源:自动化网|发布时间:2019-03-03 11:55:11|阅读:

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  PLC输出电路形式

  PLC的输出电路形式一般分为三种类型:继电器输出,晶体管输出和晶闸管输出。了解这三种输出形式之间的差异对于PLC的硬件设计工作是非常必要的。以三菱PLC为例,简要介绍这三种输出电路形式的差异和注意事项。其他公司的PLC输出电路形式类似。

  1、继电器输出电路

  这是PLC输出电路的常见形式,其电路形式如下所示。输出电路形式的外部电源可以是DC或AC。

  图1继电器输出

  PLC继电器输出电路形式允许负载一般为AC250V/50V或更低,负载电流可达2A,容量可达80~100VA(电压×电流)。因此,PLC的输出通常不适合直接驱动大电流负载(通常通过小负载)。为了驱动大负载,例如PLC的输出可以连接到具有相对小电流的中间继电器,然后中间继电器触点驱动大负载,例如接触器线圈等。

  在PLC继电器输出电路的形式中,继电器触点的使用寿命也是有限的(通常是数十万次,取决于负载,例如当连接感性负载时,寿命小于电阻负载)。此外,继电器输出的响应时间也相对较慢(10ms)。因此,这种类型的电路输出形式不适用于需要快速响应的应用(根据场合可以使用下面描述的两种输出类型)。

  连接感性负载时,为了延长继电器触点的使用寿命,对于外部直流电源,应在负载两端施加电压抑制二极管(如外部继电器线圈及以上的二极管);应在负载的两端添加负载RC抑制器。

  2、晶体管输出电路

  与继电器输出相比,晶体管输出电路形式具有快速响应(通常低于0.2ms),适用于需要快速响应的应用;由于晶体管没有机械触点,因此它具有比继电器输出电路形式更长的寿命。

  晶体管输出型电路的外部电源只能是直接电源,这是其应用的局限之一。此外,晶体管输出驱动能力小于继电器输出,允许负载电压一般为DC5V至30V,允许负载电流为0.2A至0.5A。使用晶体管输出电路形式时要注意这两点。

  晶体管输出电路有两种主要形式:NPN和PNP型集电极开路输出。 

       两种晶体管输出电路的区别:NPN型集电极开路输出型的公共端子COM只能连接到外部电源的负极,而COM端则是PNP型只能连接到外部电源的正极。与继电器输出形式电路一样,在驱动感性负载时,二极管应与负载的两端并联(二极管的阴极连接到电源的正极),以防止过电压并保护PLC的输出电路。

  3、双向晶闸管输出电路

  双向晶闸管输出电路只能驱动交流负载,响应速度比继电器输出电路形式快,寿命更长。其电路形式如下所示:

  双向晶闸管输出的驱动能力小于继电器输出的驱动能力。允许负载电压一般为AC85~242V;单点输出电流为0.2A~0.5A。当多个点共享公共端时,应减少每个点的输出电流。 (例如,三端双向可控硅开关输出具有0.3A的单点驱动能力,当在4点共用公共端子时,最大允许输出为0.8A/4点)。

  注意:为了保护晶闸管,RC RC吸收元件(通常约为0.015uF /22Ω)和压敏电阻通常连接在PLC内部电路晶闸管的两端。因此,当晶闸管关闭时,PLC的输出仍然有1~2mA的开路漏电流,这可能会导致一些小型继电器在PLC输出关闭时无法关闭。

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