PLC接光電開關終極指南，從原理到實操，一看就會！
- 時間：2025-08-22 01:06:32
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在工業4.0和智能制造浪潮席卷全球的今天，自動化設備如同工廠的”神經末梢”，精準感知著每一個關鍵環節的狀態。而光電開關作為其中最靈敏的”工業之眼”，其與核心控制大腦PLC的默契配合，直接決定了整條產線的效率與安全。無論是監測物料有無、計數、定位還是安全防護，掌握如何將光電開關正確、可靠地接入PLC控制系統，是每一位自動化工程師和電氣維護人員的必備技能。這篇文章將為你撥開迷霧，系統講解PLC連接光電開關的奧秘。
一、 知己知彼：光電開關的核心特性與類型
在動手接線之前，深刻理解我們手中的”利器”至關重要。
- 工作原理： 光電開關通過發射光束（可見光、紅外光、激光等）并檢測接收狀態的變化來感知目標物體的存在、位置、顏色等屬性。當目標物體進入檢測區域，光束被遮擋（對射式）或反射光強度發生改變（漫反射、反射板式），開關內部電路狀態即發生翻轉。
- 輸出類型（關鍵?。?/strong> 這是決定與PLC如何匹配的核心參數。
- NPN型（漏型輸出 / 低電平有效）： 當光電開關檢測到物體時，其信號輸出線（通常是黑色或白色） 向內部電路”接通”（拉低到接近0V），形成一個與公共端（通常是藍色，0V）之間的低電平有效信號通路。 未檢測到時輸出線處于開路或高阻態。
- PNP型（源型輸出 / 高電平有效）： 當光電開關檢測到物體時，其信號輸出線 提供一個正電源電壓（通常是24VDC）。未檢測到時輸出線處于開路或高阻態。
圖：PLC與光電開關典型接線示意圖（包含NPN/PNP輸入模塊）
- 供電需求： 絕大多數工業用光電開關工作于直流電壓，最常見的是DC 10-30V（如DC 24V）。接線時務必確認傳感器的額定工作電壓范圍。通常：
- 棕色線 (Brown / L+)： 接電源正極 (+V)
- 藍色線 (Blue / L- / COM)： 接電源負極 (0V / GND)
- 黑色線 (Black / OUT)： 信號輸出線（NPN或PNP輸出）
- （有些型號可能有白色線作為第二路輸出或功能線，需查手冊）。
二、 PLC輸入側：源型與漏型輸入的抉擇
PLC的輸入模塊是接收光電開關信號的”門戶”，其內部電路結構決定了偏好接收高電平信號還是低電平信號，這就是源型輸入 (Source Input / PNP 匯入)與漏型輸入 (Sink Input / NPN 匯入)的概念。
- 源型輸入 (Source Input / PNP匯入)：
- 輸入模塊內部的開關元件（如光耦）連接在PLC輸入點與外部公共端（通常是0V）之間。
- 需要外部設備向PLC輸入點提供正電源（如24V） 才能觸發輸入。
- 因此，必須與PNP型輸出的光電開關配合使用。 PNP傳感器在動作時輸出24V，這個正電壓”灌入”PLC的源型輸入點。
- PLC的公共端(S/S端子)必須連接到電源0V。
- 漏型輸入 (Sink Input / NPN匯入):
- 輸入模塊內部的開關元件連接在PLC輸入點與外部公共端（通常是+24V）之間。
- 需要外部設備將PLC輸入點”拉低”到接近0V才能觸發輸入。
- 因此，必須與NPN型輸出的光電開關配合使用。 NPN傳感器在動作時將輸出線拉低到0V，使電流從PLC漏型輸入點”流出”灌入傳感器。
- PLC的公共端(S/S端子)必須連接到電源正極(+24V)。
重要總結：匹配規則
- NPN傳感器 → 必須接 PLC 的 漏型輸入(Sink Input)模塊
- PNP傳感器 → 必須接 PLC 的 源型輸入(Source Input)模塊
- PLC輸入模塊的類型(源/漏)決定了其公共端S/S的接法（+V 或 0V）
三、 實戰接線：一步一步穩扎穩打
理解了光電開關輸出和PLC輸入類型后，讓我們進入實操環節（以最常用的三線制直流光電開關和DC24V供電為例）。接線前請務必斷開所有電源！
- 明確雙方身份：
- 查閱你的光電開關說明書，確定其輸出類型是NPN還是PNP。
- 查閱你的PLC輸入模塊手冊，確定該模塊是源型(Source)還是漏型(Sink)輸入，并找到其公共端端子（通常標記為S/S、COM等）。
準備電源： 為PLC和光電開關準備DC24V電源。確保電源容量足夠且穩定，所有電源的0V (DC-) 需要可靠連接在一起（共地）。
連接光電開關電源：
- 將光電開關的棕色線 (Brown / L+) 連接到電源+24V。
- 將光電開關的藍色線 (Blue / L- / COM) 連接到電源0V (GND)。
- 連接PLC輸入模塊電源（關鍵步驟）： 根據PLC輸入模塊類型為其公共端(S/S)接線：
- 若你的PLC輸入模塊是漏型輸入(Sink Input)：
- 將模塊的S/S端子連接到電源+24V。
- 此時，該模塊只能接收NPN傳感器信號。
- 若你的PLC輸入模塊是源型輸入(Source Input)：
- 將模塊的S/S端子連接到電源0V (GND)。
- 此時，該模塊只能接收PNP傳感器信號。
- 連接信號線（光電開關輸出至PLC輸入點）：
- 情況A：PLC是漏型輸入(Sink) + 光電開關是NPN輸出：
- 將光電開關的**
