关于三线制传感器接线的一切

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传感器接线很简单，棕色接V+，蓝色接V-，黑色是信号。只要不提NPN，PNP，源型或漏型这几个词，一切都很简单。但是，不得不提，尤其是几种传感器和控制器混杂在一起的时候，容易给人绕糊涂了。

糊涂的根源

NPN，PNP或者源型与漏型，其实说的就是传感器在动作的时候输出的是高电平还是低电平。传感器输出的电平不统一，还是为了配合控制器。有的控制器只接受高电平输入，有的只支持低电平。当然也有同时支持两种的控制器，也有自适应输出的传感器，我愿称之为人类文明之光。

当然这些问题只是存在于三线制传感器，二线制和四线制很简单，就，无所谓了。

先把最烦人的东西列出来，然后再谈接线吧：

	常开型（NO）	常闭型（NC）	公共端接法	德系叫法	日系叫法
PNP	高电平	低电平	电源负极	漏型输入	源型输入
NPN	低电平	高电平	电源正极	源型输入	漏型输入

其实只需要记常开输出的电平就好了，公共端正负极反一下就行，其他的都没啥用。至于源型漏型，研究原理的时候才用得到，什么三极管基极集电极发射极导通方向之类的，对于只接线的人来说没有意义。唯一作用就是在不懂的人面前拽点术语吓吓人家。

判断传感器种类

除了设计时候选型，需要纠结买NPN型还是PNP型，也会有手边有一些传感器，想使用却没法判断类型的时候。检测方法很简单，需要一个电源和一个万用表，没有万用表的话24V灯泡，电磁阀，继电器甚至PLC之类接上24V电源有动作的元器件也行。有端子排的建议接端子排，用万用表测起来方便点。

先将传感器正极接入电源V+，负极接入电源COM。先万用表（记得改成直流电压挡）红表笔测传感器信号线，黑表笔测负极，测PNP的特征。使传感器动作，观察万用表有没有读数，或者灯泡亮不亮。再用红表笔测正极，黑表笔测信号线，测NPN的特征。再使传感器动作，看看万用表有没有读数。按照现象可测出传感器是NPN，PNP还是自适应，以及常开常闭。

结论见下表，「无电压→有电压」表示传感器动作前万用表读数接近于0V或灯泡不亮，传感器动作后万用表读数接近于V+或灯泡亮。

红笔测信号，黑笔测负极	红笔测正极，黑笔测信号	类型
无电压→有电压	无电压→无电压	PNP-NO
有电压→无电压	无电压→无电压	PNP-NC
无电压→无电压	无电压→有电压	NPN-NO
无电压→无电压	有电压→无电压	NPN-NC
无电压→有电压	有变化*	自适应-NO
有电压→无电压	有变化*	自适应-NC
无电压→无电压	无电压→无电压	操作错误**

* 自适应型无法同时表现出两种特征，按PNP接法接，然后两种测法都有电压变化，则为自适应
** 怎么测都没反应的话，如果接线操作都没错，那传感器可能坏了

有公共端的接法

以下接法不再提到“源型”、“漏型”，只区分“NPN”与“PNP”，以免混淆。

常开型与常闭型在接线时没有区别，区别在于使用，常开型在动作前输出0V，动作后输出24V，常闭型反之。常开转常闭或常闭转常开的方法见后文。

三线制传感器的三根线包括：正极，负极，信号线。正负极分别接入开关电源的正负极，有公共端（COM）的控制器，传感器的信号线接入输入点，每个传感器一根。还需要将传感器的一根接入输入的公共端以形成回路。德系控制器（西门子为例）常见的公共端输入为低电平，信号线输入为高电平有效。所以将传感器的负极（或开关电源的负极，反正是连通的）接入公共端。日系控制器（三菱为例）常见的公共端接入高电平，所以反着接。虽然现在很多PLC输入都是双向光耦，怎么接都行，但还是会遇到只支持一种的PLC，还得区分一下。

PNP型

PNP型将电源负极接入输入的公共端，此处的电源指给传感器供电的电源，而非PLC电源。接线方式如下图：

图为西门子S7-1200系列接线图，图中数字量输入接法为PNP传感器接法。有多个传感器时，将其正极负极接入同一个开关电源的正负极，并将电源负极接入公共端“1M”，将所有传感器信号线依次接入后面的输入点即可。

NPN型

NPN型将电源正极接入输入的公共端，其余与PNP相同。

图为三菱fx3u系列PLC接线图，左侧为NPN传感器接法，24V接入公共端“S/S”；右侧为PNP传感器接法，0V接入公共端“S/S”。

以上两个系列的CPU均支持NPN与PNP接入，注意同一输入模块只能选择NPN或PNP接法中的一种。此外也有很多PLC或输入模块仅支持一种输入，需注意选型样本提示。例如：

图为西门子S7-1200系列数字量输入信号板，仅支持NPN接法。

无公共端的接法

在非PLC输入接线时，更多时候会遇到没有公共端的接法。输入点一般为两个端子，如DI+和DI-。此类与有公共端的接法原理相同，可以理解为每个输入都有一个公共点，连接时注意正负极即可。

无公共端时，只要DI+与DI-间有电位差，即为有输入。两个输入端子一个为传感器信号线，所以根据传感器动作时的输出，来确定接入的另一根为正极或负极。接入时要注意电流流向。

接线图

PNP型常开动作时输出24V+，所以信号线接DI+，负极接DI-。常闭型动作时输出为0V，接线与常开型相同。

NPN型常开动作时输出0V，所以信号线接DI-，正极接DI+。常闭型接线相同。

常开常闭转换

实际应用的时候总会有一些尴尬的情况。比如手里有一些常闭的接近开关，但实际需要常开的。或者有常开的想当成常闭的用，而且不方便从软件或编程方式修改逻辑的时候，就需要改变一下传感器的开闭类型了。

此方法适合PNP的NO与NC互转，NPN的NO与NC互转。

改变常开或常闭需要用到有常闭触点的继电器，或者数字量隔离栅。接线也非常简单，将传感器的输出接入继电器线圈，接线图同上述有公共端接法。继电器线圈接一端接信号线，另一端与公共端接法相同：PNP型接负极，NPN型接正极。继电器的常闭触点即为改变之后的输出，但此时的输出为无源输出，需要再接入电源后才能使用。

图为PNP-NC型传感器转NO型接法。PNP-NC型在无动作时输出24V，动作时输出0V。线圈接0V与信号线，无动作时线圈吸合，常闭触点断开，下方电路断路。传感器动作时线圈释放，常闭触点接通。实现常开的控制效果。

PNP-NO转NC的电路与上图相同，NPN型NC与NO互转，将线圈一端由负极改为正极即可，原理相同。