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【廈門(mén)莫格電氣自動(dòng)化有限公司】
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1. 引言
科技發(fā)展到當(dāng)今，對(duì)PLC的應(yīng)用已經(jīng)非常多了。今天我們來(lái)介紹PLC的輸出類(lèi)型繼電器和晶體管。它們兩者的工作參數(shù)差別較大，使用前需加以區(qū)別，以免誤用而導(dǎo)致產(chǎn)品損壞。本文簡(jiǎn)要介紹了繼電器和晶體管輸出的特點(diǎn)及使用中的注意事項(xiàng)。
2. 繼電器和晶體管輸出工作原理
繼電器是一種電子控制器件，它具有控制系統(tǒng)（又稱(chēng)輸入回路）和被控制系統(tǒng)（又稱(chēng)輸出回路），通常應(yīng)用于自動(dòng)控制電路中，它實(shí)際上是用較小的電流去控制較大電流的一種“自動(dòng)開(kāi)關(guān)”。電磁式繼電器一般由鐵芯、線圈、銜鐵、觸點(diǎn)等組成的（如圖1所示）。只要在線圈兩端加上一定的電壓，線圈中就會(huì)流過(guò)一定的電流，從而產(chǎn)生電磁效應(yīng)，銜鐵就會(huì)在電磁力吸引的作用下克服返回彈簧的拉力吸向鐵芯，從而帶動(dòng)銜鐵的動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)（常開(kāi)觸點(diǎn)）吸合。當(dāng)線圈斷電后，電磁的吸力也隨之消失，銜鐵就會(huì)在彈簧的反作用力返回原來(lái)的位置，使動(dòng)觸點(diǎn)與原來(lái)的靜觸點(diǎn)（常閉觸點(diǎn)）吸合。這樣吸合、釋放，從而達(dá)到了在電路中的導(dǎo)通、切斷的目的。從繼電器的工作原理可以看出，它是一種機(jī)電元件，通過(guò)機(jī)械動(dòng)作來(lái)實(shí)現(xiàn)觸點(diǎn)的通斷，是有觸點(diǎn)元件。
圖1 電磁式繼電器結(jié)構(gòu)圖
晶體管是一種電子元件，它是通過(guò)基極電流來(lái)控制集電極與發(fā)射極的導(dǎo)通。它是無(wú)觸點(diǎn)元件。
3. 繼電器與晶體管輸出的主要差別
（1）繼電器輸出
優(yōu)點(diǎn)是不同公共點(diǎn)之間可帶不同的交、直流負(fù)載，且電壓也可不同，帶負(fù)載電流可達(dá)2A／點(diǎn)；但繼電器輸出方式不適用于高頻動(dòng)作的負(fù)載，這是由繼電器的壽命決 定的。其壽命隨帶負(fù)載電流的增加而減少，一般在幾十萬(wàn)次至Jl百萬(wàn)次之間，有的公司產(chǎn)品可達(dá)1000萬(wàn)次以上，響應(yīng)時(shí)間為10ms。
（2）晶體管輸出
zui大優(yōu)點(diǎn)是適應(yīng)于高頻動(dòng)作，響應(yīng)時(shí)間短，一般為0.2ms左右，但它只能帶 DC 5-30V的負(fù)載，zui大輸出負(fù)載電流為0.5A/點(diǎn)，但每4點(diǎn)不得大于0.8A。
當(dāng)你的系統(tǒng)輸出頻率為每分鐘6次以下時(shí)，應(yīng)*繼電器輸出，因其電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，抗干擾和帶負(fù)載能力強(qiáng)。當(dāng)頻率為10次／min以下時(shí)，既可采用繼電器輸出方式；也可采用PLC輸出驅(qū)動(dòng)達(dá)林頓三極管（5-10A），再驅(qū)動(dòng)負(fù)載，可大大減小。
繼電器
優(yōu)點(diǎn)：交流及直流負(fù)載都可以驅(qū)動(dòng)；負(fù)載額定電流大；
缺點(diǎn)：動(dòng)作頻率不能太高，同時(shí)繼電器是有壽命的，一般100萬(wàn)次；
晶體管
優(yōu)點(diǎn)：動(dòng)作頻率可以達(dá)到幾百KHZ，無(wú)觸點(diǎn)，因此不存在機(jī)械壽命的說(shuō)法；
缺點(diǎn)：只能接直流負(fù)載（一般DC30V以下），電流比較??；
雙向可控硅（晶閘管輸出）：只能接交流的負(fù)載，動(dòng)作頻率比較高，壽命長(zhǎng)，但負(fù)載的額定電流也比較小
晶體管主要用于定位控制，要用晶體的輸出來(lái)發(fā)出脈沖。而繼電器是不能用發(fā)出脈沖的，也就不能定位控制了。如果用繼電器去控制定位伺服或是步進(jìn)的話就還要加定位模塊，經(jīng)濟(jì)上不劃算。而用一個(gè)晶體管輸出的就可以控制伺服等。就這么回事。 依據(jù)生產(chǎn)工藝要求，各種指示燈、變頻器/數(shù)字直流調(diào)速器的啟動(dòng)停止應(yīng)采用晶體管輸出，它適應(yīng)于高頻動(dòng)作，并且響應(yīng)時(shí)間短；如果PLC 系統(tǒng)輸出頻率為每分鐘6 次以下，應(yīng)*繼電器輸出，采用這種方法，輸出電路的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，抗干擾和帶負(fù)載能力強(qiáng)。
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