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以S7-200為例，其plc輸出有二種辦法：1、繼電器觸點輸出（見圖一）；2、晶體管發射極輸出（見下圖二）。因為PLC內的繼電器觸點電流與晶體管輸出電流都較小，故不行用它直接驅動像電磁閥這么大功率（大電流）直流負載，通常均選用基地直流繼電器做過渡（見下圖三）。

用繼電器驅動電磁閥電路簡略，但它有以下缺陷：1、繼電器運用壽數有束縛，在繼電氣頻頻動作的場合，要常常替換繼電器方可確保設備牢靠動作；2繼電器觸點易粘連，在主動操控體系中因它的粘連會致使操作失控而構成事端；3、繼電器線圈如發作短路會焚毀PLC的輸出點。

為打敗因繼電器觸點粘連、其線圈短路及電磁閥線圈短路所構成的失控及損壞，這篇文章供給用二種帶有斷電保護功用的驅動大功率電磁閥的操控電路，供咱們剖析參閱：

一、由繼電器構成的驅動電磁閥啟停與保護電路，見下圖：

（一）、電路闡明：該電路是由3個直流繼電器構成，其J0為底子電路組件，它受PLC的輸出操控，它的常開觸點操控電磁閥的通斷。思考繼電器觸點易粘連及線圈短路會致使失控構成事端，添加了J1、J2二個繼電器及電阻電容等原件，構成了當繼電器觸點粘連、線圈短路或電磁閥線圈短路時當即斷電的保護電路，圖中綠色虛線框內電路為主電路，別的有些即為當繼電器觸點粘連或繼電器、電磁閥線圈短路時當即堵截電源的保護電路。

電路的J0、J1繼電器的工作電壓為12V，其線圈電阻值=Ro。J2工作電壓=24V。J0串接R3（阻值=Ro），接在Q0.0輸出端，故當Q0.0=1（+24V）時J0電壓=12V可正常動作。DW1穩壓管與6V指示燈Z3串聯后，與R3并聯。當Q0.0=1時R3電壓=12V。低于DW1穩壓值（18V），故正常狀況下DW1處于到狀況，指示燈Z3是不會點亮的。

J1與與電容器C1并接，再與電阻R4(其阻值Ro)串聯，構變成通電延時守時器，其守時時刻要略善于J0動作時刻。

R2的阻值應選為電磁閥DF1線圈的阻值Rd的1/10~1/20，即R2=Rd/ (10~20)，這么在正常狀況下，當電磁閥通導其R2的電壓僅為1~2V，是不影響電磁閥的正常動作的。而與R2并聯的J2在這么小的電壓下是不會吸合的。

K1為常閉按鈕，它起電路復位效果，即：一旦保護電路動作，其J1或J2繼電器將吸合自鎖，J1、J2常閉觸點斷開，堵截電磁閥及PLC對外輸出，起到保護效果。當電路掃除毛病后（如換掉J0或DF1），需求按一下K1按鈕，使J1與J2斷電回原位，使電路康復正常狀況。

（二）、電路工作原理：

1、正常工作時：當PLC的Q0.0=0時（即電磁閥未工作），其J0、J1、J2及電磁閥DF1均處于斷電狀況，報警指示燈Z1、Z2、Z3皆滅。

當驅動電磁閥工作時，其Q0.0輸出由0↑1，使J0得電吸合，其常開觸點閉合使電磁閥得電發起。此刻J1電壓(≈6V)小于其最小吸合電壓，J2也處于不吸合狀況。故J1、J2均為未閉合。

當電磁閥中止工作時，即Q0.0由1↓0時，使J0失電，此刻D1導通開端續流放電，當放電電流小于J0的最小吸合電流時，J0由閉合變斷開。其常開觸點斷開，使電磁閥斷電，D2導通進行續流放電，確保J0觸點不會打火而粘連。

J0失電斷開這一剎那間是十分暫短的，當D1導通續流時，其J0二端電壓≈0（0.7V），故使J1支路得電通導，因為C1效果，使J1電壓由0開端添加，當J0常閉觸點由閉合變斷開時，其J1的上升電壓仍<J1的最小吸合電壓，故使J1未等吸合又再次斷電。故J1不會在Q0.0由1↓0的剎那間發作顫抖的。然后確保電路動作無誤。這便是J1為啥要并接電容的要素。

2、J0觸點粘連時：當Q0.0由1↓0時，使J0失電斷開，假定此刻J0的觸點發作粘連就會使電磁閥不能斷電，但因為J0斷開，其D1導通續流，使J0二端電壓≈0。，故使J1支路得電，使C1被充電，當C1電壓> J1吸合電壓時，J1將吸合自鎖。J1的常閉觸點斷開，堵截電磁閥電源使其間止工作，J1的常開觸點閉合，又使報警指示燈Z1亮進行“粘連”報警。也能夠用J1常開觸點接PLC的一輸入點和+24V端，將報警信號輸入給PLC，使PLC當即中止工作，避免發作事端。

3、電磁閥線圈短路時：當Q0.0=1時，J0吸合，電磁閥動作。如此刻電磁閥線圈俄然短路，必定使24V電壓加在J2與R2上，因為R2阻值很小，會發作很大的電流危害24V電源。但因為R2并聯J2（此刻的電壓=24V），故使J2吸合自鎖，J2的常閉觸點斷開，堵截電阻R2，使回路電路=J2線圈電流。而J2的閉合，又使與之并聯的報警指示燈Z2亮進行報警。也能夠用J2常開觸點接PLC的一輸入點和+24V端，將報警信號輸入給PLC，使PLC當即中止工作，避免發作事端

4、J0線圈短路時：J0工作電壓選為12V，而Q0.0=1時其輸出電壓24V，為使J0能在正常電壓下工作，J0(阻值=RO)，再串接一個阻值=Ro的電阻R3。這么當Q0.0=1時J0的電壓=12V。此刻R3電壓也=12V，因為低于穩壓管DW1的穩壓值（18V），DW1未導通，Z3燈不亮。

串接電阻R3的意圖是為避免J0線圈短路時不會焚毀PLC輸出點：如J0線圈短路，與其串聯的電阻R3將變成Q0.0的輸出負載，此刻PLC的輸出電流僅比正常時的輸出電流大一倍，故不會焚毀PLC的輸出點的。此刻R3電壓=24V，大于DW1的穩壓值，故使DW1通導，Z3燈亮。即宣布J0線圈短路報警。

二、用電子元件構成的驅動電磁閥啟停及斷電保護電路

除上述用繼電器構成的電路外，還能夠用功率晶體管電阻電容等器材構成發起大功率電磁閥及其保護電路，請見下圖：

圖一、大功率電磁閥驅動電路及斷電保護電路圖

下面就本圖的有關元件及電路原理作以闡明：

圖中 G1為NPN型功率三極管，構成反相拓寬器，其集電極接電磁閥線圈一端（電磁閥線圈要并接一反向二極管做斷電續流用），電磁閥線圈另一端接接G2管的集電極。G1管的發射極接R2電阻，R2阻值=電磁閥電阻Rd的十分之一（即=Rd/10）。此點接D1二極管去D觸發器4013的clk操控輸入端。R2電阻的另一端接電源的地（M）。

4013 為雙D觸發器，它有6個引線端點，其Q為正向輸出端，Q為反向輸出端，D為數據輸入端，R為復位端，S為置位端，其R、S皆為高電位觸發有用（即當R或S=1時，會使Q=1或使Q=0。 clk為操控端，當clk=1時，其上跳沿觸發有用，將使輸出端Q電位發作改動（clk觸發有用使Q端輸出與數據端D的電位相同。本圖的D=0（接地），故觸發clk將使Q=0、Q=1。

4013的電源電壓=15V，是由穩壓二極管與6.8K電阻分壓供給的。

圖中4013的R端接地（0V），而S端接于C1與100K電阻的銜接點，C1的上端接+15V，而電阻下端接0V，該線路效果是確保4013在接通電源后，其輸出端Q恒=1（=+15V），Q輸出高電壓通過10K電阻給G3管寫入滿意大的基極電流，使G3管豐滿導通，G3集電極電壓=0，又通過1.2K電阻給G2管寫入滿意大的基極電流使G2管豐滿導通，使24V電壓加在電磁閥的上端。

在敘述線路動作原理之前，先講一下圖中由二極管、電阻、晶體管等元件構成的與門、或門及或非門電路及在線路中的效果：

圖二、由二極管、電阻、晶體管構成的與門、或非門、或門電路圖

1、圖二是從圖一中截取的有些電路，其D3、D4與R1構成2輸入正與門電路（粉色虛線框），其輸入端A為G1管集電極，B為PLC輸出端Q1.0，因A、B別離為G1管反相器的輸出與輸入端，故A、B二點的電壓老是反相的（如B為高，則A為低，如B為低，則A為高），在正常狀況下，A、B二點總有一個為0電壓，故使與門輸出點m的電壓恒=0。

2、D5、D6、G4及R2、R3、10K電阻構成2輸入或非門電路（綠色虛線框），其輸入也為A與B二點，因為在正常狀況下，A、B二點總有一個為高電壓，通過10K電阻給G4管寫入基極電流，使G4管導通，故或非門輸出點n輸出電壓恒=0。

3、D1、D2、D7與R4構成3輸入或門電路（紫色虛線框），其3個輸入點為C、m、n，其C點為G1管發射極對地電壓，正常狀況下，C點電壓≈0，而m、n電壓在正常狀況下也=0，故正常狀況下或門輸出clk電壓=0。

該線路動作原理：

接通電源剎那間，C1因堅持通電前的電壓（0V）不變，故使S端的電壓=15V，使4103置位（即便4013的Q=1），跟著100K電阻對C1充電，使C1電壓由0V↑15V，使S端電壓由15V↓0V，使S置位使能失效。4013的Q=1，其Q端輸出高電壓將通過10K電阻加在G3管的基極，使G3管豐滿導通，而G3管的集電極=0，又通過1.2K電阻，又使G2管發作滿意大的基極電流，使G2管豐滿導通，此刻G2管的導通恰當開封閉合：將+24V加在電磁閥線圈上。

正常狀況下，如PLC的Q1.0=0（即B=0），則G1管截止，其輸出點A=1，使與門輸出點m=0，或非門輸出點n也=0，此刻C點=0，故或門輸出clk=0。4013 無觸發信號輸入，其輸出端Q=1—>G3導通—>G2導通，+24V加在電磁閥線圈上。

如PLC的Q1.0=1（即B=1），則G1管導通，電磁閥得電動作。其輸出點A=0，其與門輸出點m=0，或非門輸出點n 也=0，此刻C點≈0，故或門輸出clk=0。4013仍無觸發信號，其輸出端Q=1—>G3導通—>G2導通，+24V加在電磁閥線圈上。

當工作中如呈現以下4種狀況均會堵截電源且報警：

1、電磁閥工作中其線圈俄然短路，如Q1.0=1，此刻的G1管變為射極跟從器，使C

點電壓=高電壓，通過D1使或門輸出clk=1，clk=1的前沿正突跳觸發4013，使4013的輸出Q=0—>G3截止—>G2截止，堵截24V電源。

2、如電磁閥工作中其線圈俄然斷路：

（1）、如此刻Q1.0=1，其A點因線圈斷路空懸，必使與門輸出m=1，通過D2使或門輸出clk=1，其前沿正突跳觸發4013，使4013的輸出Q=0—>G3截止—>G2截止，堵截24V電源。

（2）、如此刻Q1.0=0，其A點因線圈斷路空懸，必使或非門輸出n=1，通過D7使或門輸出clk=1，其前沿正突跳觸發4013，使4013的輸出Q=0—>G3截止—>G2截止，堵截24V電源。

3、工作中如G1管俄然短路：A點因G1管的短路，使A點電壓=0，此刻如Q1.0=1，其A點電壓=0與正常狀況相同，電路不會宣布報警，當Q1.0由1變0時，A點電壓因G1管的短路仍=0，這么A與B電壓一同為0，使或非門輸出n=1，通過D7使或門輸出clk=1，其前沿正突跳觸發4013，使4013的輸出Q=0—>G3截止—>G2截止，堵截24V電源。

4、工作中如G1管俄然斷路：A點因G1管的斷路而空懸，此刻如Q1.0=1，B點=1，會使與門輸出m=1，通過D2使或門輸出clk=1，其前沿正突跳觸發4013，使4013的輸出Q=0—>G3截止—>G2截止，堵截24V電源。此刻如Q1.0=0，即B點=0，會使或非門輸出n=1，通過D7使或門輸出clk=1，其前沿正突跳觸發4013，使4013的輸出Q=0—>G3截止—>G2截止，堵截24V電源。

三、二種電路對比

由繼電器構成的驅動電路，簡略、易懂、易修補，習慣于不太了解電子線路的操作人員。由晶體管等電子元件構成的驅動電路，習慣于了解電子線路的操作人員運用，分外適用于需多個電磁閥進行操控的設備運用，能夠將多個操控電路會集于一塊打印板，對比由繼電器構成的驅動電路：體積小，動作活絡牢靠，費用低。