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2.4.1 接近开关的工作原理

接近开关是一种无接触式物体检测装置，当被测物接近其工作面并达到一定距离时，不论检测物体是运动的还是静止的，接近开关都会自动的发出物体接近而动作的信号，而不像机械式行程开关那样需要机械碰撞。节。接近开关具有使用寿命长、工作可靠、重复定位精度高、无机械磨损、无火花、无噪声、抗振能力强等特点。因此，接近开关的应用范围日益广泛，其自身的发展和创新的速度也是极其迅速。

2.4.1 接近开关的工作原理

接近开关是一种无接触式物体检测装置，当被测物接近其工作面并达到一定距离时，不论检测物体是运动的还是静止的，接近开关都会自动的发出物体接近而动作的信号，而不像机械式行程开关那样需要机械碰撞。

动作原理同按钮类似，所不同的是，一个是手动；另一个则由运动部件的撞块碰撞。当外界运动部件上的撞块碰压按钮使其触点动作，当运动部件离开后，在弹簧作用下，其触点自动复位。

直动式行程开关结构原理图其动作原理与按当运动机械的挡铁（撞块）压到行程开关的滚轮上时，传动杠连同转轴一同转动，使凸轮推动撞块，当撞块碰压到一定位置时，推动微动开关快速动作。当滚轮上的挡铁移开后，复位弹簧就使行程开关复位。这种是单轮自动恢复式行程开关。而双轮旋转式行程开关不能自动复原，它是依靠运动机械反向移动时，挡铁碰撞另一滚轮将其复原。钮开关相同，但其触点的分合速度取决于生产机械的运行速度，不宜用于速度低于0.4m/min的场所。

在控制电路中，通过按动按钮发出相关的控制指令来控制接触器、继电器等电器。再由继电器、接触器等其他电器受控后的工作状态实现对主电路进行通断的控制要求。

控制按钮常分为常开（动合）按钮、常闭（动断）按钮和复合按钮

（3）接线（对于接线不管是常开还是常闭，只有在控制程序里面才给予考虑）。管是常开还是常闭，只有在控制程序里面才给予考虑）。点

（1）当按下SB1时，输入继电器I0.0的线圈通电，I0.0的常开触点闭合，使输出继电器Q0.0的线圈得电，Q0.0对应的硬输出触点闭合，KM1得电，M1开始运转，同时，Q0.0的一个常开触点闭合并自锁。

（2）时间继电器T37的线圈通电开始延时，10s后T37的常开触点闭合，输出继电器Q0.1的线圈得电，Q0.0对应的硬输出触点闭合，KM2得电，M2开始运转。

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（3）当按下SB2时，输入继电器I0.1的线圈通电，I0.1的常闭触点断开，Q0.0、T37的线圈均断电，Q0.1的线圈也断电，Q0.0、Q0.1两个硬输出触点随之断开，KM1、KM2断电，M1、M2停转。4.小结

本节通过对一个简单的电路分别实现继电器控制和PLC控制，从而使大家明白几个问题：

（1）继电器控制和PLC控制的优、缺点（继电器连线繁杂，更换麻烦，而PLC比较方便）。

（2）PLC控制和接线（PLC控制是软件控制和硬件控制的结合）。

（3）接线（对于接线不管是常开还是常闭，只有在控制程序里面才给予考虑）。

（2）设计程序时方便。如果它是常闭就设计成常闭，是常开就设计成常开。

（3）I0.1和常闭符号之间只差一个非。如果0代表常开，则非0就代表常闭。NOT I0.1代表常闭。上面的I0.0和I0.1只是开关SB1和SB2的代号，把它转换成两个线圈了，但是编程用户并不把它当成SB1和SB2，它们只是和程序之间有个对应关系罢了。比较一下图1-5的继电器控制和图1-7的PLC控制，其实它们基本上是一样的，只不过刚才采用的是继电器控制中的常开和常闭符号，现在采用的是梯形图中的常开和常闭符号。它们的工作原理是一样的。例如，当我们按下开关SB1后，线圈I0.0导通，通过吸合作用使梯形图中的常开闭合，I0.1本来就是闭合的，Q0.0线圈是导通的，所以开关KM1吸合，M1启动。10s之后，开关T37吸合，线圈Q0.1是导通的，所以开关KM2吸合，M2启动。看到使用一个开关实现对两个电动机的启动，使用另外一个开关实现对两个电动机的停止。

既然PLC控制比继电器控制优越，那么怎么用PLC进行控制呢?下面我们来一一介绍。用S7-1200这款产品强力打造全球PLC中低端市场。这种可编程序控制器可以广泛地取代继电器控制系统，用于单机控制和规模比较小的自动化生产线控制。