PLC常用知识扫盲

１.PLC中继电器输出、晶体管输出有什么区别？

继电器是机械隔离,耐压高,开关速度慢,能够直接驱动负载，适用于开关速度要求不高的场合。电力大（2A），但动作频率有限，一秒钟10次可能都不行。

晶体管是开关速度快，寿命长，采用光电隔离，耐压比较小，驱动负载一般要加中间继电器，一般用在精确控制和开关频率高的场合。电流小（100mA），极性有要求，但是支持非常高的动作频率，也就是可以频繁动作，一秒钟几十次甚至10万次没问题

２．关于PLC的“源型”和“漏型”是什么意思？

源型输入与漏型输入，都是相对于PLC公共端（COM端或M端）而言，电流流出则为源型，电流流入则为漏型。

所谓的源型和漏型是对于触点的电流方向来考虑的，电流从触点往外流的就是源型，就是所说的拉电流，反之就是漏型，也叫灌电流。一般源型的公共端接的是电源的负极，就是COM端，漏型的COM端接的是电源的正极，这个选型对于两线制的开关无所谓，像限位开关，但是对于三线制的开关就要小心了，比方说接近开关，源型使用的是NPN型的，漏型使用的是PNP型，如果选型错误了，接上是没有信号的，不管感应不感应。我们公司为了模块备件管理方便，输入模块使用的是漏型，输出是源型。一般来讲欧美的企业喜欢PNP，日韩企业喜欢NPN，只是一般情况。

3．NPN和PNP

（1）NPN

半导体三极管也称为晶体三极管，可以说它是电子电路中最重要的器件。它最主要的功能是电流放大和开关作用。三极管顾名思义具有三个电极。二极管是由一个PN结构成的，而三极管由两个PN结构成，共用的一个电极成为三极管的基极（用字母B表示——B取自英文Basic，基本(的）、基础（的）），其他的两个电极成为集电极（用字母C表示——C 取自英文Collect，收集）和发射极（用字母E表示—— E取自英文Emission，发射）。

三极管最基本的作用是放大作用，它可以把微弱的电信号变成一定强度的信号，当然这种转换仍然遵循能量守恒，它只是把电源的能量转换成信号的能量。三极管有一个重要参数就是电流放大系数β。当三极管的基极上加一个微小的电流时，在集电极上可以得到一个是注入电流β倍的电流，即集电极电流。集电极电流随基极电流的变化而变化，并且基极电流很小的变化可以引起集电极电流很大的变化，这就是三极管的放大作用。三极管的放大倍数β一般在几十到几百倍。

（2）PNP

（３）两者区别：

结构上，NPN三极管的中间是P区，两端是N区，而PNP三极管正相反。使用上，NPN三极管工作时是集电极接高电压，发射极接低电压，基极输入电压升高时趋向导通，基极输入电压降低时趋向截止；而PNP三极管工作时则是集电极接低电压，发射极接高电压，基极输入电压升高时趋向截止，基极输入电压降低时趋向导通。即NPN和PNP主要就是电流方向和电压正负不同。

NPN 是用B→E 的电流（IB）控制C→E 的电流（IC），E极电位最低，且正常放大时通常C极电位最高，即VC > VB > VE

PNP 是用E→B 的电流（IB）控制E→C 的电流（IC），E极电位最高，且正常放大时通常C极电位最低，即VC < VB < VE

４.PNP和NPN到底谁是源型谁是漏型？

解释一：

我记得这个说法，三菱的与西门子的正好相反，所以有时候大家讨论起来都是对的，还说不到一起去。但只是说法不一样，实质没有区别。

漏型输出是指NPN，这是三菱的说法

三菱的输入内部是源型的（PNP），要接漏型输出的传感器，就是说，三菱的可以自己的

输出直接接到输入端

源型——PNP，漏型——NPN

源型——公共点接入负电位，漏型——公共点接

入负电位

源型——高电平有效，漏型——低电平有效

解释二：

源型、漏型是指直流输入/输出PLC而言，针对的是输入点/输出点的COM端，当公共点接入负电位时，就是源型接线；接入正电位时，就是漏型接线。或者换种说法源型是高电平有效，漏型是低电平有效。

源型输入是指输入点接入直流正极有效

漏型输入是指输入点接入直流负极有效

源型输出是指输出的是直流正极

漏型输出是指输出的是直流负极。

源型与漏型的选择决定了使用那种传感器，他决定了COM端口的电压为正或是为负三菱FX1S/FX1N/2N的中国销售的都是漏型的；需要用NPN型的；PNP转换后才能使用；

S7-200新型的输入二种都可以；老型的CPU214 CPU216只能是一种

不管是源还是漏，都是开关量控制，你就按一个开关的接入电路看。

“源型” 控制电流“源头”，开关接在负载的前边。对应晶体管的就是“PNP”型。

“漏型” 控制电流的“漏出”，开关接在负载后边。对应晶体管的就是“NPN”型。

解释三：

ａ．源型（source），电流是从端子流出来的，具PNP晶体管输出特性；漏型（sink），电流是从端子流进去的，具NPN晶体管输出特性。

所谓“漏型输入”，是一种由plc内部提供输入信号源，全部输入信号的一端汇总到输入的公共连接端com的输入形式。又称为“汇点输入”。输入传感器为接近开关时，只要接近开关的输出驱动力足够，漏型输入的plc输入端就可以直接与npn集电极开路型接近开关的输出进行连接

所谓“源型输入”，是一种由外部提供输入信号电源或使用plc内部提供给输入回路的电源，全部输入信号为“有源”信号，并独立输入plc的输入连接形式。输入传感器为接近开关时，只要接近开关的输出驱动力足够，源型输入的plc输入端就可以直接与pnp集电极开路型接近开关的输出进行连接。

ｂ、s7-200plc既可接漏型，也可接源型，而300plc一般是源型，欧美一般是源型，输入一般用pnp的开关，高电平输入。而日韩好用漏型，一般使用npn型的开关也就是低电平输入。

ｃ、源型输出是指输出的是直流正极，漏型输出是指输出的是直流负极。所以西门子PLC 输出，既有源型又有漏型输出，但一般是源型。

ｄ、三菱PLC，输入既有源型又有漏型，但多为漏型。漏型输入对应接的接近开关是NPN 型

解释四：

源型和漏型，一般针对晶体管型电路而言，可以直接理解为IO电路向外提供/流出电流（源或称为source）或吸收/流入电流（漏或称为sink）。对于DO来说，一般PNP型晶体管输出为源型，输出模块内部已经接好电源，电流通过DO向外流出，不需要外接任何电源DO就可以直接驱动继电器。西门子300/400系列或欧系PLC惯于使用这类输出。日系、台系和西门子200系列和大部分国产PLC一般采用漏型DO，即NPN型，需要外部接线上拉至24V电源，电流从外部继电器等流向输出模块。

对于DI来讲，道理是一样的，即判断电流是流出DI端子还是流入，来区分是源型还是漏型。一般来讲，DI的公共COM端接24V，输入0V有效，电流流向是从DI流出，此为源型。而COM接0V，输入24V有效，此时电流流入DI，此为漏型。

需要注意的是，一些日系的PLC（如三X），对DI输入部分的理解，为“可以接入的输出类型”。具体为：如果DI可以接入源型DO，此时该DI称为“源型输入”，反之称为“漏型输入”。

源型与漏型的DIDO，如果配对组合，可以直接接线使用。即DI（源）——DO（漏），或者DI（漏）——DO（源）。如果同性质的DI、DO互联，一般需要增加上拉电阻等反极性措施。

解释五：

源型是设备自带电源，具有输入驱动源以及输出点具有电源。

漏型是设备没有自带电源，输入点的驱动需要外部电源，输出仅仅是无源的触点信号。

一般的输入点都是几个输入点公用一个com点，源型在接线时，因为设备已经具有自带驱动电源，只需要com点和输入点短接即可。而漏型，需要外嫁电源，才可以驱动输入。

漏型输入：输入端子的电流方向是由外流入模块；

源型输入：输入端子的电流方向是由模块流出（即模块对外电路提供电源）。

使用光电开关输入时，选择漏型或源型输入是很注意的，否则不能匹配。若光电开关为PNP 形式，应选择源型输入；若为NPN形式，应选择漏型输入。

三菱FX2N以及以前的PLC，是漏型输入的。

三菱FX3U以及以后的PLC，是可以用跳线更改源型或漏型输入的。不过一个模块只

能是一种，同一模块不能混用。

至于Q系列，有源型输入模块，也有漏型输入模块。

５.脉冲捕捉是做什么用用的？
和高速计数器一样吗？
是否可以把某一点定义为具有高速计数功能？

（１）脉冲捕捉功能允许你设置输入点的特性，以捕捉速度很快的信号变化。输入点的信号状态一旦改变，其状态值将被锁存，直至被PLC扫描读取。

（２）脉冲捕捉和高速计数有相同点，就是对快速脉冲进行处理；

但并不一样，脉冲捕捉是在每个扫描周期内进行对某输入点的快速脉冲输入进

行捕捉，一个周期捕捉一次进行锁存。而高速计数则是在每个扫描周期对某组

输入状态进行高速脉冲的输入计数，也就是说每个周期可以一次也可以多次的

对高速脉冲进行处理。另外高速计数是通过程序进行设置的，而脉冲捕捉功能

是在系统块中进行设置的。

（３）可以把某点定义成高速计数器的输入点，但该点必须是某个高速计数器的规定输入点！并通过程序设置高速计数器和运用高速计数器。

（４）S7-200 为 CPU 本体上的某些或全部数字量输入点提供脉冲捕捉功能。脉冲捕捉功能允许您捕捉高电平脉冲或低电平脉冲。此类脉冲出现的时间极短，PLC 在

扫描周期开始读取数字量输入时，可能无法始终看到此类脉冲。

当为某一输入点启用脉冲捕捉时，输入状态的改变被锁定，并保持至下一次输

入循环更新。这样可确保延续时间很短的脉冲被捕捉，并保持至 S7-200 读取输

入。

该功能可使用的最大数字量输入数目取决于 PLC 的型号：

CPU 221 最多允许 6 个数字量输入

CPU 222 最多允许 8 个数字量输入

CPU 224 最多允许 14 个数字量输入

CPU 226 最多允许 24 个数字量输入

CPU 21x 型号不提供脉冲捕捉功能。

可为每个局部数字量输入分别启用脉冲捕捉操作。

由于脉冲捕捉功能在输入通过输入滤波器后对输入进行操作，您必须调整输入

滤波时间，以防滤波器过滤掉脉冲。

６.PLC高速计数器与普通计数器有什么不同？

高速计数器是指能计算比普通扫描频率更快的脉冲信号，它的工作原理与普通计数器类似，只是计数通道的响应时间更短，一般以KHZ的频率来计数，比如精度是20KHZ等。

高速计数器的当前值是一个双字长（32位）的整数，且为只读。在S7-200 PLC中，常以HCO等来表示和计算。

高速计数器响应速度快，而普通记数器响应速度慢，普通记数器的记数频率只有几十赫兹，而高速记数器的记数频率高达10千赫，高速记数器线圈应一直通电，以表示与它有关的输入点已被使用其它高速记数器的处理不能与它冲突。高速记数器以中断方式工作，与扫描周期无关，而普通记数器受扫描速度的制约。

７.三菱PLC的高速计数器怎么用？

高速计数器(C235-C255)用通过中断的方式对外部输入的高速脉冲信号的下降沿进行计数，高速计数器置位指令HSCS,功能号是FNC53，其功能是，当高速计数器的当前值S1达到设定值S2时，将D指定的输出点用中断的方式立即置位。

m8000 S1 S2 D

-||-------[HSCS c235 k1000 Y10]

C235的设定值是1000，(S2=1000).如果当前值由999变为1000或者由1001变为1000时，Y10立即被置1。每个高速计数器的输入点都是固定的，c235输入点是x0，c236是x1，依此类推。

８．FX3U可否实现定位控制?

主机(晶体管输出)可实现3轴100KHZ定位功能，但不可以插补！如果使用高速输出适配器（FX3U-2HSY-ADP），扩展内置功能，那么可支持最高200KHZ，最多4轴控制，无插补功能

FX3U和FX3UCPLC有内置的定位功能，标配有8条定位专用指令。在新增的成批设定定位指令中，只需通过顺控程序对GX Developer中设定的定位运行编号做指定，就可以执行定位。

最大独立3轴，从Y000、Y001、Y002（晶体管输出）上输出最大100KHZ的脉冲串，带旋转方向信号输出。