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如何设计数字量

2016-10-27
ZLG致远电子

  数字输出传感器数字信号驱动的其它激励器一样,常用于各类工业应用中。我们可很容易的找到数字输出的各类传感器,包括温度、流量、压力、速度等,它们具有各种格式的数字信号输出。

  数字传感器是一种仅产生二值输出的传感器,相比于模拟输出传感器输出一定范围内连续变化的值,数字输出仅为“0”或“1”。数字传感器最简单的例子是触点开关。典型的触点开关是一个无限电阻的开路电路,当按下开关后则变为阻抗为零的电路。

  1.1.1干节点(通断信号)

  干接点(Dry Contact),相对于湿接点而言,也被称之为干触点,是一种无源开关,具有闭合和断开的2种状态,2个节点之间没有极性,可以互换。常见的干节点信号有:

  各种开关如:限位开关、行程开关、脚踏开关、旋转开关、温度开关、液位开关等;

  各种按键;

  各种传感器的输出,如:环境动力监控中的传感器:水浸传感器、火灾报警传感器、玻璃破碎、振动、烟雾和凝结传感器;

  继电器、干簧管的输出。

  1.1.2湿节点(电压信号)

  湿接点(Wet Contact),相对于干接点而言,也被称之为湿触点,是一种有源开关,具有有电和无电的2种状态,2个接点之间有极性,不能反接。工业控制上,常用的湿节点的电压范围是DC0~30V,比较标准的是DC24V,AC110~220V的输出也可以是湿节点,但这样做比较少。常见的湿节点信号有:

  如果把干节点信号,接上电源,再跟电源的另外一极,作为输出,也是湿节点信号;

  NPN三极管的集电极输出和VCC;

  达林顿管的集电极输出和VCC;

  红外反射传感器和对射传感器的输出;

  1.1.3源极输入

  源极输入用于连接漏极输出设备,如图1.1所示。

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  图1.1源极输入示意图

  漏极输出设备提供电源到地的电流通道,图1.2所示的NPN集电极开路为典型的漏极输出设备。当需要输出低电平时,三极管处于饱和状态,等效于输出端与地接通;输出高电平时,三极管处于截至状态,等效于输出端与地断开(输出端悬空)。

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  图1.2漏极输出示意图

  源极输入设备的信号源(漏极输出)只能提供到地的驱动能力。

  1.1.4漏极输入

  漏极输入用于连接源级输出设备,如图1.3所示。

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  图1.3漏极输入示意图

  源极输出设备提供电源或正电压,等效于连接到电源的开关,如图1.4所示。当输出“逻辑1”时,开关导通。

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  图1.4源极输出示意图