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传感器控制强电原理分析

摘要说明了传感器控制强电原理图的内涵，及故障表现，

并且对其中所包含的创新原理做了解释。

关键词NPN型传感器接线原理图强电控制创新原理数控

技术

课题重述：说明图1中所示传感器控制强电原理图的内涵，

说明该图三部分有故障的表现是什么？将图分成三部分对故障

测试维修有什么意义？符合什么创新原理？

传感器是实现自动检测和自动控制的首要环节，它的存在和

发展，让我们能更加便利地取得准确可靠的信息并加以利用。在

数控技术中，常用各类传感器控制电机，以及液压，电磁换向阀

等强电设备。本文将对NPN型三线开关传感器进行探讨，并分

为四部分对课题中所包涵的疑惑进行解答。

图1传感器控制强电原理图

1、NPN型传感器控制强电原理图的内涵

简单介绍NPN型传感器的特点，当有物体靠近检测面时，

负载上的电压为所接直流电源电压10~30V，若没有物体靠近光

电式传感器的检测面时，则负载上的电压为0V。这类传感器有

光电式和电磁式，皆可控制强电，其信号可以读入计算器，用传

感器检测外设的工作状态。

图2试验台设计安装接线

如图所示为一NPN型传感器控制强电原理图。其中有一个

NPN型传感器，一个12V直流电源，一个12V直流继电器J，

一个220V灯泡，一个交流接触器KM，一个三相交流电机，220V

交流电和380V三相交流电。

在传感器电路图中，NPN型传感器的兰色接线端接12V直

流电源的负极，棕色接线端接12V直流电源的正极，黑色接线

端与兰色接线端间接一个12V直流继电器J的线圈。在控制电

路中，直流继电器J的常开触点连接在220V指示灯泡的电路中，

并且交流接触器KM线圈与灯泡并联。在主电路中，三相交流电

机通过交流接触器KM的主触点与380V三相交流电相连。

由此我们可以了解到这个原理图的内涵：当有物体靠近传感

器的检测面时，传感器电路的直流继电器J线圈得电，其常开触

点闭合，控制电路中指示灯泡通电点亮且交流接触器KM线圈得

电，主电路主触点KM闭合，三相380V交流电源连接电机，电

机轴开始旋转；当物体远离传感器检测面时，直流继电器J电压

变为0V，常开触点断开，灯泡断电熄灭，交流接触器KM线圈

同时断电，主触点断开，电机轴停转。

2、NPN型传感器控制强电原理图的故障表现

原理图的三部分清晰明了地讲述了传感器控制强电的内部

逻辑，我们也可从此看出，若故障发生各部分元件可能出现的异

常表现，对故障检测维修带来了极大便利。

根据原理图分析，当物体靠近传感器的检测面时，若目测到

直流继电器J线圈得电出现动作，或指示灯泡点亮，则传感器电

路部分没有故障。之后，若目测到交流接触器KM主触点吸合，

则控制电路部分没有故障。最后，若目测到三相交流电机轴旋转，

则主电路部分没有故障。反之，则对应各部分的电路出现故障，

可针对各部分电路进行故障测试与维修。

从故障表现可以判断线路需要检修的部分，传感器部分电路

故障检测：分别检测12V直流电源，直流继电器J线圈，NPN

型传感器，负载的接线是否正常；控制电路部分故障检测：检测

交流接触器KM线圈及两端接线是否正常，还可以检测指示灯泡

是否正常，但其对电路影响不大；主电路部分故障检测：检测交

流接触器KM主触点两端接线，三相交流电动机是否正常。

3、将图分为三部分对故障测试维修的意义

在制图人员制作接线图的过程中，若是将传感器电路，控制

电路和主电路画在同一条电路上，会