感測器如何與PLC進行連線？

感測器有很多種，但主要是分為兩種開關量和模擬量，如果是開關量一般是光電感測器位置感測器等，模擬量一般就是壓力感測器，溫度感測器等等。

開關量感測器的接法要有很多注意的地方，如果是一般的開關量，比如兩線制的那麼就非常簡單，它的輸出就兩種狀態0和1，接線的時候，一端接入電源，一端接入X輸入，電源的連線取決於PLC輸入漏型或源形的選擇。

如果想要選用NPN型感測器，那麼就要確保PLC的輸入型別為漏型，S/S端子接入24V+，內部S/S與X輸入點連線，電流是從X端輸出到感測器，如果想要選用的是PNP型感測器，那麼S/S端子必須要接入電源的0V，電流從X端輸入，需要感測器輸出高電平。

模擬量感測器就是把被測物從數值轉化為電流或者電壓的訊號方式輸入PLC，輸入PLC的前提是配備了專門的模擬量輸入模組，比如說想要檢測物體的溫度，從而控制加熱或者冷卻，那麼就需在PLC主機中連線溫度採集模組，如FX2N-4AD溫度採集模組。

如果是需要壓力資料，那就要購買對應的壓力採集模組，只要可以轉化為4-20mA的電流訊號或者0-10V的電壓訊號，PLC都可以進行採集和監控。

對於感測器的接線方法還是很好學的，但是前提是要搞清楚感測器型別以及作用，所選用的PLC到底支不支援等等。

感測器如何與PLC進行連線？

現今感測器與PLC之間的連線方式常見的有3種：

如：接近開關、光電開關、壓力開關、限位開關等。它們的作用就是將某個點利用觸點通斷將訊號傳入PLC。

舉個例子：光電開關。

光電開關有普通型，反射型，自發自收型等。為了便於理解，小編拿普通型來說，普通型就是2個模組，一個發出紅光（發射端），一個接受紅光（接收端）。當人們將這一組光電開關安裝在合適位置時，發射端發出的光能被接收端接受，此時觸點不動作（有些品牌可以設定成接受紅光觸點動作，也可以設定接受紅光觸點不動作）。當2個模組之間有物體擋住紅光後，觸點動作。如之間將一對常開點接入PLC，觸點不動作時，常開點在斷開位置，電無法傳至PLC，當觸點動作後，常開點閉合，電傳至PLC內部，PLC檢測到電壓，PLC輸入點得電動作。

如：電流變送器，壓力變送器等。

觸點只能將一個訊號的通斷狀態傳入PLC，但工控現場有很多訊號,如：壓力、電流、溫度等需要上傳至儀表室供操作員使用。這樣模擬量訊號就應運而生。

舉個例子：用4-20mA訊號傳輸0-100℃。

我們知道，對於PLC來說：壓力、溫度、電流、位置，它是不理解的，模擬量訊號進入PLC之後僅僅是一個數字。以西門子PLC為例。如果用4-20mA訊號傳輸0-100℃，那麼在你設定PLC模擬量通道1為4-20mA訊號後，將溫度變送器與通道1相連。此時PLC內部會有一個數字，一個5400-27000之間的數字，這個數字與0-100攝氏度對應。0℃對應5400。而100℃對應27000.

20℃為9720,50℃為16200.然後我們透過這些資料就能判斷儀表所測量到的值。

輸出開關量的感測器與PLC的連線方法

1、兩線制感測器與PLC的連線方法

因為我們PLC常用的感測器大部分用的都是開關量輸出的感測器，對於輸出是開關量的感測器常用的有接近開關、光電開關等，它們有直流兩線制的也有直流三線制的，下面我們先說一下直流兩線制的感測器接線方法，由於直流兩線制的感測器一般它的漏電流都比較大，在工作時有時會出現輸入訊號而導致PLC的錯誤動作，因此我們在接兩線制的感測器的時候一般都會在PLC的輸入端並聯一個旁路電阻R來提高輸入訊號的穩定性。在下圖中我們就是使用了兩線制的感測器與PLC之間的連線方法，如下圖所示的那樣。

2、三線制感測器與PLC的連線方法

對於三線制的感測器，比如光電感測器、電感感測器、電容感測器和光纖感測器等都是直流三線制感測器，其輸出量都是開關量，它們的三根線分別是棕色線、藍色線和黑色線。在這三種線中，棕色線要接直流電源24V的正極、藍色線接直流電源的負極、那麼黑色線就是訊號線了，它是和PLC的輸入X端子相接的。

3、三線制NPN型感測器與PNP型感測器與PLC的連線方法

另外對於三線制的感測器有NPN型的感測器和PNP型的感測器兩種，對於NPN型的感測器當檢測到訊號時它的輸出端是低電平訊號有效，也就是說PLC的輸出端輸出的高電平訊號進入到感測器的輸出端子中，其工作示意圖如下圖所示的那樣。

對於PNP型的感測器來說，當檢測到訊號時它的輸出端是高電平訊號有效，也就是說PLC的輸出端要檢測感測器輸出端子的高電平訊號時，說明PLC接收到了PNP感測器發出的訊號，其接線示意圖如下圖所示。

在使用感測器時有時會用到溫度感測器、溼度感測器和壓力感測器等，這些感測器所輸出的不是開關量而是模擬量，這時我們需要用PLC的A/D轉換模組配合與PLC使用。要將這些感測器所輸出的模擬量有的輸出是0到5V或者10V的電壓訊號。其接線原理圖如下圖所表示的那樣。

也有的感測器輸出的是4mA到20mA的電流訊號轉換成數字量送給PLC。對於模擬量的訊號處理，需要PLC編寫程式進行處理，下面我們以壓力為例子來說明這個問題，我們從A/D轉換器的模擬通道轉換來的壓力實時值要存在設定好的暫存器當中，透過轉換後取得10次的平均值放入到另一個暫存器當中，

在下面的程式中，暫存器D200是存放的壓力實時值，暫存器D114是存放的壓力和，D118是計數暫存器，分別放入輔助繼電器M132,M133和M134中，那麼暫存器D110存放的是壓力平均的數值。其整個壓力處理程式如下表示的那樣。

首先我們常用的感測器型別有數字量，模擬量，以及通訊類的，數字量的如高速脈衝；模擬量如：電流型別輸入/輸出，電流型別常用的0-20mA,4-20mA,電壓型別輸入/輸出,常用的有0-5V/10V等；通訊類的常用的支援Modbus-RTU/TCP,Profibus-PA等儀表。

下面以西門子PLC為例子說明：

1：模擬量輸入（AI），常用的此類感測器/變送器有溫度，壓力，液位，流量，氣體濃度等，分為2線制，3線制，4線制；

2/4線制電流輸入型別接線，感測器的+接24V直流電源的供電24V+,感測器的-接PLC模擬量模組的0+，PLC模擬量模組的0-接24V直流電源的供電24V-，在電氣原理上是形成一個串聯的迴路。4線制更為簡單，如圖1,2。

2線制電壓輸入型別接線，如圖3，PLC模擬量輸入模組A+對應感測器的訊號+，PLC模擬量輸入模組A-對應感測器的訊號-

2：模擬量輸出（AO），常用於控制裝置，如變頻器的調速，電動調節閥門的閥門開度等，接線參考下圖，需要區分電流，電壓型別。

3. 通訊類變送器，主要說明Modbus-RTU型別的儀表，此類儀表支援Modbus-RTU協議，介面形式採用RS485匯流排，儀表上有2個通訊用端子，A+和B-，此類儀表的好處就是可以一條總線上手拉手鍊接多臺儀表，理論上一個網段32臺儀表，不過現場建議使用RS485集線器進行多臺儀表的連線，安全可靠，如圖2，也可以使用串列埠伺服器,將通訊協議轉換為Modbus-TCP，介面形式為RJ45與上位機進行連線如圖3

感謝邀請，近年來，PLC在工業技術或者電力控制中應用相當的普遍，廣泛被大家所熟悉。PLC是在邏輯控制和順序控制的基礎上發展而來的，作為繁重的繼電器控制櫃，交流接觸器控制櫃的替代者，較好的實現著工業控制的自動化，智慧化。感測器：本身就是一種前端採集模組，將現場裝置的執行狀態，所處的壓力，液位等訊號轉化為標準的PLC可控訊號，用來提供PLC的輸入控制。一，感測器的訊號型別：

1，模擬量訊號：電壓訊號或者電流訊號！用來給PLC等裝置提供模擬量輸入訊號。

例如：壓力變送訊號，液位變送訊號，溫度變送訊號，差壓變送訊號，閥門開度反饋訊號等等都屬於模擬量訊號。

補充：標準的電壓訊號一般為：1v-5v，標準的電流訊號一般為：4mA-20mA。當然還有其他的電壓電流訊號。2，數字量訊號。

數字量訊號感測器型別：閥開訊號，閥關訊號，接近開關通斷訊號，紅外線感應訊號等等。

數字量訊號一般為兩個狀態0和1，通或者斷，用來給PLC等裝置提供通斷訊號。二，相應的PLC也有不同的輸入輸出埠：

1，模擬量輸入埠：接受感測器等裝置的模擬量訊號。

2，數字量輸入埠：接受感測器等裝置的數字量訊號。

3，模擬量輸出埠：用來控制模擬量輸出等。例如：控制閥的開度。

4，數字量輸出埠：用來控制電路的通斷等。

三，工業自動化控制中：感測器屬於前端訊號測量裝置，PLC集中處理控制訊號，還有輸出執行器等。

1，模擬量感測器和PLC模擬量輸入埠相連，對應的輸出埠可以是模擬和數字。

2，數字量感測器和PLC數字量輸入埠相連，對應的輸出埠一般為數字訊號。四，感測器和PLC相連注意事項：

1，感測器訊號型別需要和PLC輸入埠型別相同。

2，PLC種類很多，一般PLC都有數字輸入埠可以直接接數字訊號。

3，如果PLC沒有模擬量輸入埠，需要配備相同型號的模擬量拓展模組。一般PLC都會配1-2套模擬量埠。4，感測器使用過程中要注意電源和訊號，不要弄反，不然可能會損壞PLC。

5，感測器型別很多，有二線制，三線制，四線制等等，接線的時候一定要分清，必要的時候需要加裝訊號隔離器。

作為一名感測器的應用工程師，我覺得自己來回答這個問題還是很合適的。

說到感測器跟PLC連線的問題，其實跟感測器本身並沒有什麼關係，要傳給PLC的都是都是感測器輸出的訊號，所以我們著重來分析感測器輸出的有哪些訊號形式。並分析該訊號該如何連線：

最常見的就是三極體輸出的，（PNP、NPN及push-pull推輓輸出）如果PNP或者NPN的話，那麼PLC選型的時候其輸入訊號埠必須要也是對應的PNP或NPN型號（如果不對，時不能連線使用的），接線的時候如下圖所示：PNP因為是下拉負載，接到PLC上接訊號線與電源負兩根線；NPN因為是上拉負載，所以接到PLC接訊號線與電源正兩根線。push-pull推輓輸出的話因為即可以做PNP用也可以做NPN用，所以如果你想用作PNP，那就一樣接輸出與電源負兩根線；如果想用作NPN，那就接訊號與電源正兩根線。（手繪圖太粗糙，勿見笑）。

模擬量電壓或者電流輸出的，這個時候就麻煩點，因為PLC本身沒有采集模擬量的功能，所以必須外接擴充套件的模擬量模組。連線方法是先把感測器連線到模擬量模組上，然後模擬量模組再連線到PLC。（把感測器的模擬量輸出線和0V線分別連線到模擬量模組的正極和負極）如下圖：

繼電器輸出；這種輸出的話接到PLC比較簡單，繼電器就是控制迴路的通斷的，直接把繼電器兩根線串聯在迴路中即可。

NAMUR輸出，這種輸出一般會用於防爆環境中，這時候為了安全輸出訊號不能直接連線到PLC上，必須把NAMUR訊號先連線到安全珊上，然後由安全珊轉接給PLC。

IO-LINK輸出，這個是目前比較火的。這種必須將感測器先接到下面的IO-LINK模組上，然後這個模組透過匯流排的形式跟PLC通訊。

隨著科技迅速的發展，自動控制過程由半自動控制漸漸的轉向為全自動控制。自動化控制跟人去做好某件事一樣。先看再把看到的事和物的資訊傳輸大腦分析處理後得出結論後，大腦再給我們手腳發出訊號，告訴你怎麼去處理好這件事，處理好之後又把結果反饋給大腦，結果好則完成，反之繼續處理。這就是人處理事情的基本過程。

由於計算機技術、顯示技術、控制技術、通訊技術的不斷成熟，以及感測器技術、執行器等技術的突飛猛進，足以實現自動化控制了。

根據基本的熱工四大物理變數（溫度、壓力、液位、流量），那麼感測器可分溫度感測器、液位感測器、壓力感測器、流量感測器，其實還有其它物理變數的感測器。實現自動化控制的基本環節有四個，分別是控制器、執行器、被控物件、測量變送等四個環節。控制器可以是PLC或者DCS等工業控制系統，執行器可以是閥門、泵、風機等（也就是直接控制被控變數的裝置），被控物件可以是儲罐、管道等、測量變送就是一些感測器（也就是直接檢測被控變數的儀表）。

題目所提到的是感測器怎樣跟PLC接線。那麼只要弄清楚感測器的型別就是了。其實就是搞清楚現場儀表的使用。

溫度感測器輸出訊號可能是電阻訊號也可能是毫伏電壓訊號，主要看溫度感測器用的是熱電阻還是熱電偶。此時就去找PLC訊號模組（找到電阻或者電壓模組即可），是什麼訊號找PLC上對應模組看清端子標識再接線，注意的是溫度是電壓訊號的模組接線注意它的極性。

壓力、液位、流量感測器，它們檢測的被控變數後輸出的訊號都是標準的直流電訊號就目前來說，標準電流訊號（4-20mA）、標準電壓訊號（1-5V）。標準的電流訊號跟標準電壓訊號之間的轉換可用標準電阻250Ω。接線時找到PLC的電流和電壓模組，一般有標識若不是很清楚以PLC接線說明書為準。

上面說的是PLC接受的是感測器輸入訊號，基本上輸入訊號都是模擬量訊號。既然有輸入訊號那就得有輸出訊號，輸出訊號有模擬量訊號和開關量訊號。模擬量輸出訊號也是標準訊號（1-5V或4-20mA），然後就是開關量訊號輸出0或1。如果是模擬量訊號輸出，一般輸出給控制閥，控制閥的開度（0-100%）剛好對應4-20mA，也可能是反過來的。因此控制閥的開度是可調節的。

綜上所述，模擬輸出輸入開關量輸出都提到了，還有就是反饋訊號，比如控制閥開度是多少，把此時開度的位置反饋回去，因此用的是模擬量輸入模組。如果只是開關位置的反饋，那麼用的是開關量輸入模組。只要把現場儀表的輸出訊號和接受訊號以及反饋訊號型別弄清楚後，在透過PLC的資料書弄清楚每個模組的功能，就能夠把訊號線接好。因此工業自動化控制是現場儀表和室內儀表相結合才能實現自動控制。

　　就我知道的拍明芯城的感測器的輸出形式有以下幾種：PNP、NPN、PUSH-PULL、NAMUR、兩線制繼電器、模擬電壓/電流、IO-LINK、串列埠485/232等(因為各種型別的訊號不相同，所以特點也不一樣，這裡對訊號不做介紹，後期會有一篇文章專門做感測器各種訊號型別、優缺點介紹的)。那我們就一一來做了解。

　　一， PNP型，如下圖所示，PNP型的三極體是屬於下拉負載電阻的(COM端共負)(所有電阻都是感測器自帶的，無需額外加電阻)，所以接線的時候需要把訊號線接到PLC的輸入端，電源負接到PLC的COM端。(PLC必須是PNP的)

　　二， NPN型，如下圖所示，NPN型的三極體是屬於上拉負載電阻的(COM端共正)，所以接線的時候需要把訊號線接到PLC的輸入端，電源正接到PLC的COM端。(PLC必須是NPN的)

　　三， PUSH-PULL型，因為PUSH-PULL推輓輸出是包含PNP和NPN型號的，即一根訊號線上既可以輸出PNP又可以輸出NPN，那具體輸出哪個訊號就要看你的接線方法了。接線方式和上面相同，如果你的PLC是PNP的，那就接訊號線與電源負兩根;如果PLC是NPN的，那就接訊號線和電源正兩根。

　　四， NAMUR，NAMUR輸出通常用於防爆環境，所以其訊號必須先接到安全珊上，然後由安全珊再轉接到PLC，如下圖：

　　五， 兩線制繼電器型，這個連線最簡單，只需把感測器當作一個常開或者常閉的開關串在輸入迴路中就行了。

　　六， 模擬量電壓/電流，這種訊號的PLC是不能直接採集的，必須把訊號先傳到對應的模擬量採集模組上，然後由模擬量模組再傳給PLC，如下圖所示。接線的話就接感測器的輸出訊號線與電源負兩根。

　　七， IO-LINK型，這個是目前比較火的一種方式，帶IO-LINK輸出的感測器其訊號PLC也是無法識別的，必須先把IO-LINK的訊號轉到如下所示的一個IO-LINK模組上，然後由模組透過匯流排的方式與PLC通訊。

　　八， 串列埠輸出型，這種型別的輸出需要把傳送/接收的串列埠線接到對應PLC的串列埠模組上，這個只要注意接線的正負極就行了。

感測器是一種能將測量的物理訊號轉換為電訊號的一種裝置，主要應用在工用場合。

感測器測量的物理值轉換成電訊號傳輸給上位裝置，上位機透過處理然後顯示給需要的使用者。PLC能夠接受感測器傳輸的訊號，透過邏輯運算進行輸出，可以控制電機，可以控制各種使用者需要的裝置。

感測器轉換的訊號一般叫做模擬量，模擬量一般分為兩種，一種是電壓值0-5V，0-10V，一種是電流值4-20mA,而PLC一般需要增加模擬量採集模組才能與感測器進行連線，當然特殊的PLC自身也帶幾路模擬量的採集或輸出，比如西門子200的224就帶兩路模擬量輸入通道。

更多的PLC是透過自己品牌的模擬量輸入輸出模組與感測器進行連線的，以西門子為例，西門子S7-200系列的PLC常用的模擬量模組型號為EM231,EM232,EM235.

如下圖為EM235與感測器的接線方式。

因為各個品牌的模擬量採集方式不同，會有些許差異，根據裝置所自帶的使用手冊，都會完成接線的。

感測器如何與PLC進行連線？

要弄清感測器如何與PLC連線首先要明白感測器都有幾種，感測器是在工業或者生活中將測量訊號反饋給控制器（這篇文章中指PLC），然後經過組態畫面直觀的反應給操作人員。

感測器分為幾種，對於PLC（DCS同理）來說我將其分為兩個大類，一類是數字量訊號感測器，一類是模擬量訊號感測器。

第一類：數字量訊號感測器，該感測器檢測到訊號後將發出一個高電平訊號（當然有的是發出低電平訊號），反饋到PLC的DI模組控制點，該控制點出現變化，由0變成1，說明感測器將訊號傳到了PLC。舉例說明：例如限位開關，也屬於感測器的一種，當物體碰到限位開關時，限位開關的常開點接通，電壓將訊號傳至PLC，則PLC識別到物體到位的訊號。

如圖工作中的限位開關：

PLC接線端如圖：

當然限位開關只是數字量感測器中的一種，也是最簡單的一種，道理基本相同，例如壓力開關感測器，溫度開關感測器，料位感測器等都是透過常開點或者常閉點來傳輸訊號；需要特別說明的是數字量感測器還有有源數字量感測器和無源數字量感測器之分，無源數字量感測器就像圖中的限位開關，是靠機械碰撞使其常開點閉合然後接通電壓並傳輸訊號至PLC，而有源數字量感測器則需要給感測器供電，使其正常工作，當有檢測訊號出現時，經過感測器內部處理再使感測器的常開點閉合，接通電壓並傳輸訊號至PLC，例如阻旋料位計，主要用於流體固態物測量料位，像灰鬥料位計，當灰鬥是空的時候，阻旋料位計的扇葉正常轉動，當灰鬥內部有灰並且到達料位計位置時，扇葉遇到阻力，停止轉動，這時阻旋料位計將使其常開點閉合，接通電壓並傳輸訊號至PLC，總之，使用的場景和用圖不同，感測器的形式也是多樣化的。

如圖：組選料位計工作原理

第二類，模擬量訊號感測器。模擬量訊號感測器測量的訊號是連續變化的，例如溫度，液位，壓力，實時測量，並且將訊號送至PLC，經過組態畫面，直觀的呈獻給操作員。

模擬量感測器的訊號輸出一般分為兩種，一種是0~10VDC訊號，一種是4~20mA訊號；最常用的是4~20mA訊號，因為其訊號是恆流源訊號，抗干擾以及衰減性大大優於0~10VDC訊號，傳輸距離長，所以常見的4~20mA訊號。那麼4~20mA訊號是什麼意思呢，舉例說明：比如一個罐子的液位，我們採用0~5米的感測器，4~20mA訊號就線性成比例的反應0~5米的高度，4mA對應的是0米，20mA對應的是5米，如果電流表檢測出電流是20mA，則此訊號傳給PLC後，PLC就認為液位達到了5米。

如圖對應關係：

模擬量感測器從接線方式來分的話，分為兩線制感測器和四線制感測器。兩線制感測器可以理解為無源感測器，用兩根線即給感測器供電也給PLC傳輸4~20mA訊號，這種感測器接線簡單，分清楚正負極，一般不會接錯線。四線制感測器可以理解為有源感測器，它需要獨立的電源給其供電，讓其正常工作，經過測量訊號處理後，從專門的接線端子輸出4~20mA訊號給PLC。個人設計習慣是給PLC的模擬量輸入點新增隔離柵，不僅起到安全的作用，四線制和兩線制感測器接線可以隨時調整，適應現場能力強，雖然貴了一些。

以上是個人對感測器如何接入PLC的一些見解，如有不當之處，請各位同仁指正！