西門子 PLC 在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中發(fā)揮著重要作用。其輸入和輸出的分類為數(shù)字量與模擬量?jī)煞N類型。數(shù)字量的輸入輸出主要涉及對(duì)離散信號(hào)的處理，例如開關(guān)狀態(tài)、計(jì)數(shù)器數(shù)值等；而模擬量的輸入輸出則針對(duì)連續(xù)變化的物理量，如溫度、壓力、流量等。本文重點(diǎn)講解數(shù)字量的輸入輸出接線。

一、數(shù)字量輸入接線方式

PLC的輸入端主要用于對(duì)外圍的一些輸入信號(hào)進(jìn)行采集，輸入信號(hào)在使用的過(guò)程中，它可以分為無(wú)源信號(hào)和有源信號(hào)，無(wú)源信號(hào)指的是在使用的過(guò)程中只需要有工作電源，而無(wú)需控制電源，比如說(shuō)開關(guān)按鈕，機(jī)械式的行程開關(guān)等等，它的控制是人為的操作，或者是由機(jī)械式的給定。而有源信號(hào)指的是既要有工作電源，又要有控制電源，比如說(shuō)接近開關(guān)、磁感應(yīng)開關(guān)等等，在使用的過(guò)程中需要給接近開關(guān)或者磁感應(yīng)開關(guān)接一個(gè)24V的直流電源。

S7-200SMART的輸入端可以支持源型接法和漏型接法，有源信號(hào)或者是無(wú)源信號(hào)接入到PLC的時(shí)候，都可以分為源型的接法和漏形的接法。

1.無(wú)源信號(hào)接入

以按鈕接入為例，介紹無(wú)源信號(hào)接入 PLC 輸入端的漏型接法和源型接法。

在實(shí)際應(yīng)用中，無(wú)源信號(hào)的接入方式較為常見。例如，當(dāng)我們使用按鈕接入到 PLC 的輸入端時(shí)，可以采用不同的接法來(lái)滿足不同的需求。首先，把按鈕的常開一端接到開關(guān)電源，按鈕常開的另一端分別接入到 PLC 的輸入點(diǎn)。其次，對(duì)于漏型接法，把開關(guān)電源的24V與按鈕一端進(jìn)行連接，最后把開關(guān)電源的 0 V端接入到 PLC 的輸入端的公共端1M 上。而源型接法與之相反，只需要把開關(guān)電源的 0 V端接到開關(guān)按鈕的一端，把開關(guān)電源的 24 V接入到 PLC 輸入端的公共端 1M上即可。

2.有源信號(hào)接入及傳感器接線

傳感器可以分為 PNP 型傳感器和 NPN 型傳感器，根據(jù)線的根數(shù)又通常分為兩線制和三線制傳感器。如接近開關(guān)多為三線制傳感器，氣缸上所使用到的磁感應(yīng)開關(guān)多為兩線制的傳感器。

以三線制的傳感器為例，棕色線是用來(lái)給傳感器供電的 24 V電源+；藍(lán)色線是用于接傳感器供電電源的 24 V-負(fù)或 0 V；黑色線是傳感器的輸出信號(hào)線。

若為 PNP 型傳感器，其輸出信號(hào)為高電平信號(hào)。接入到 PLC 時(shí)，首先傳感器的棕色線和藍(lán)色線分別接上開關(guān)電源的 24 V和 0 V，黑色線接入到 PLC 的輸入端，PLC的輸入端的公共端1M此時(shí)需要接 0 V。

如果接入的是 NPN 型傳感器，那么輸入端的公共端1M改接為 24 V。需要注意的是，由于 PLC 的輸入點(diǎn)采用的是一個(gè)公共端 1M，所以對(duì)于 NPN 型和 PNP 型的傳感器不能夠混接，只能選擇其中一種類型接入。

二、數(shù)字量輸出接線方式

1.繼電器輸出型接線

繼電器輸出型的 PLC 在接線時(shí)，以控制直流中間繼電器為例。可以把輸出端的公共端 L 和輸出點(diǎn)看作是一個(gè)開關(guān)的兩端。PC 的輸出公共端 L 接一個(gè) 24 V，輸出點(diǎn)接到中間繼電器上面的 14 號(hào)腳，也就是正端。中間繼電器的 13 號(hào)腳可以接到電源的 0 V，這樣就可以完成對(duì)中間繼電器的一個(gè)線圈的控制。

2.晶體管輸出型接線

對(duì)于晶體管輸出型的 PLC，它的輸出可以理解為一個(gè)三線制的 PNP 型傳感器。PLC 的輸出端的公共端2L 相當(dāng)于 PNP 型傳感器的供電電源端的 24 V，也就是棕色線；2M相當(dāng)于 0 V，也就是藍(lán)色線。對(duì)于輸出點(diǎn)，相當(dāng)于 PNP 型傳感器的信號(hào)輸出線黑色線，所以這個(gè) PLC 的輸出點(diǎn)輸出的是一個(gè)高電平信號(hào)。

以控制直流中間繼電器為例，首先 PLC 的輸出端的公共端 2L 和2M要分別接開關(guān)電源的 24 V+和 0V，PLC 的輸出點(diǎn)與繼電器的線圈上面的 14 號(hào)端子連接，線圈的 13 號(hào)端子連接到電源的 0 V。這里需要注意，因?yàn)?PLC 的輸出點(diǎn)為高電平，所以在接負(fù)載的時(shí)候，輸出端一定要與負(fù)載端的正端進(jìn)行連接。

三、思考題與解析

思考題1：當(dāng)按鈕為漏型接法時(shí)，此時(shí)傳感器選擇NPN型還是PNP型？

解析：按鈕接漏型，則說(shuō)明輸入端的公共端1M與電源的負(fù)極相連接，所以PLC的 輸入端需要接入的是高電平，所需要選擇PNP型傳感器。

思考題2：當(dāng)公共端1M接電源0V時(shí)，可稱為共陰極接法，還可稱為源型還是漏型輸入呢？

解析：公共端接0V，信號(hào)從公共端流出，所以稱為漏型接法。

思考題3：當(dāng)使用繼電器輸出型PLC控制DC24V的中間繼電器時(shí)，1L接直流24V開關(guān)電 源的0V時(shí)，則PLC的輸出點(diǎn)應(yīng)接中間繼電器的13（+）還是14（-）端子。

解析：輸出1L接開關(guān)電源的負(fù)極，那么電流由開關(guān)電源的24V流出，經(jīng)過(guò)中間繼 電器的13（+）進(jìn)入，然后由中間繼電器的14（-）出來(lái)流入到PLC觸點(diǎn)Q點(diǎn)， 再由輸出端的公共端1L回到電源的0V。