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发表于：2012-07-30 17:26:53

楼主

对网友求助问题的几个回帖展示之二十

本文6例都是在网上回答网友的求助帖，其内容都是涉及硬件电路设计的，现整理汇编展示给大家，供大家参考。如有不对之处，请给于指正，本人深表感谢！

一、求助：我现在有个螺旋槽，由电机通过皮带转动，现在的情况是，螺旋槽因为物料堵而卡死，但是电机依然转动，如何做好监控？让主控的人知道螺旋槽不转了。

回复：1、在螺旋槽转动轴上按转移圆盘，在圆盘周边做一凸起物，使其每转动一周碰一下限位开关K，K开关触点连接二个时间定时器T1、T2，其T1为断电延时定时器，T2为通电延时定时器，J0为继电器，见下图：

动作分析：2个定时器的定时时间大于螺旋槽转动轴最慢转动一周的时间

1、正常情况下，开关不断的碰创，使T1长时间通电，而T2始终处于断电状态，T1触点闭合使J0得电吸和，故报警器处于断电而不报警。

2、螺旋槽转动轴卡住不动，如K 处于断开状态，T1失电延时一段时间，T1断开，使J0失电断开，J0的常闭触点闭合，报警器通电报警。如K 处于接通状态，延时一段时间，T2动作，T2的常开触点闭合，报警器通电报警。

二、求助帖：所用PLC为TWDLCAE4ODRF,模块为TWDAMI8HT,该要求输入信号为0-20ma电流信号，而现在输入信号为4-20ma，该怎么办？急求解答，先谢谢了！

回复： 可以自制一块4~20ma转换为0~20ma的电路板，很简单也很便宜（只用LM324集成块 1 块、一个稳压管、一个微调及几个电阻，只需几元钱）。你可以这样连线：将输入信号4~20ma接下图的“输入4~20ma”输入端，下图输出即为0~20ma电流，你可用它接TWDAMI8HT模块的输入即可。

电路说明：调节1K微调电阻，使U1A的1脚电压=+1V，如此时外输入电流=4ma，其R0的压降=1V，即U1B的5脚对地电压=+1V，U1B与G1构成电压跟随器，使G1管的发射极对地电压也=+1V，故此时R1的电流=0，则R2的电流也=0。G1的集电极对+24V电压=0V，使G2管集电极输出电流=0。如外输入电流20ma，其R0压降=5V，使U1B的5脚对地电压=+5V，由于R1下端电压=+1V，故R1的电压=4V，由于R1与R2阻值相等，电流也相等，故R2的电压降也=4V，U1C与G2为电压跟随器，故使R3的电压也=4V，R3=200Ω，R3的电流=4÷0.2=20ma。G2管的发射极电流=集电极电流，故此时G2管集电极输出电流=20ma。

三、求助帖：手头有一个测试仪要做。有一个专用电源去监测一个电子元器件。该电源的电压高达10KV，当电子元件正常时，电流为0.01MA，工作不正常时，电流为0.03MA。现在就是要做这个测试仪。同时监测5个电子元器件。不正常的元器件的电路断开切报警。

不知道有没有高手有好的见解。

楼主所述是电子元件耐压测试，其功耗不大（最大功耗=10000×0.03×0.001=0.3 W）,可自制10KV电源，及过流报警电路：用20W升压变压器，将220V升压为2KV，再用5个硅柱与5个高耐压电容组成5倍压整流电路。输出接地端串接一电阻（100Ω）与被测元件相串联（见下图），当被测元件电流=0.03mA时，电阻电压=0.3V。用一LM358做电压比较器，其2脚调到稍小于0.3V，3脚接输出负端，当被测电流≥0.03mA时，使比较器动作，J1吸合自锁，切断电源，同时声报警。处理完后，按下复位，继电器断电、报警停。最简的测试电路如下，仅供参考。

四、求助：我们公司采购了一批GF的流量传感器和变送器（可以现场显示），正常时传感器将频率信号给变送器，再由变送器转成4-20am信号给PLC，现在采购弄错了，直接买了输出4-20am信号的传感器，这样变送器就没法接受信号并显示了，变送器的型号是+GF+SIGNET 8550，它要求传感器的输入范围是0.5-1500hz。我们想通过一个电流转频率的模块将4-20am的信号转成hz信号给变送器，现在转换模块有0-500、1000、2000hz的选项，我们该选哪一种呢

回复： 应选用0~2000HZ的转换模块，不过不能直接转换，因为电流转换频率模块输入4～20ma电流时，其对应的转换脉冲频率为0～2000Hz，而不是0～1500Hz。其1ma对应脉冲频率=2000÷（20-4）=125Hz，那么1500 Hz对应的输入电流=1500÷125+4=16ma。故应先4~20ma电流通过一转换电路变换为4~16ma，再输入给0~2000HZ的转换模块，其输出频率才可为0~1500HZ。再将0~1500HZ信号输入给变送器以现场显示，再将变送器转成4-20am信号给PLC。

但这样的转换电路是没有现成的，需自己设计才行。现设计一电路供你参考：

电路原理说明：将传感器输出的4~20ma信号输入给该电路的A点，在电阻R0上产生1.2~6V电压，U1B与G1组成电压跟随器，故A点与C点电位相等。由于R1下端接+1.2V，故R1的电压为0~4.8V。

故当A点输入电流=4ma时，UA=1.2V，则UC=1.2V。此时R1的电压=0，其电流=0，故知R2的电流也=0（晶体管的集电极电流=发射极电流）。故UR2=0V，即UE=UD-=22.4V。U1D与晶体管G2构成电压跟随器，其UE=UF，故UF=22.4V。此时R3的电压=24-22.4=1.6V，其电流=1.6÷400=0.004=4ma。

故当A点输入电流=20ma时，UA=4.8V，则UC=6V。此时R1的电压=6-1.2=4.8V，故知R2的电压也=4.8V（晶体管的集电极电流=发射极电流）。即UE=UD－UR2=22.4 -4.8=17.6V。U1D与晶体管G2构成电压跟随器，其UE=UF，故UF=17.6V。此时R3的电压=24-17.6=6.4V，其电流=6.4÷400=0.016=16ma。

2、还可以这样设计转换电路，可不必购买0~2000HZ的转换模块。其电路见下图：将买来的输出4-20am信号的传感器的输出直接接PLC的模拟量输入模块，在输出电流线路中串接一阻值很小的电阻（R=75Ω）即晶体管G0（图中粉色虚线框），进行采样（采样值为0.3~1.5V），再将这采样电压进行V/F转换，变为0~1500HZ的脉冲频率，去变送器显示。这样处理的好处除了可节省购买0~2000HZ的转换模块。又确保输送给PLC的4~20ma的准确性。下图即为该种思路的转换电路图：

电路说明：1、该电路的输入点A接传感器的4~20ma输出线，该电路的G0管的集电极输出去接PLC模拟量输入模块的输入端，该电路的-15V去接PLC的共地点COM，即该电路的地（GND）高于PLC的公共地COM电位 15V，G0与U1A构成跟随器，由于输入+接地（GND）使B点电位=0V(GND)。由于G0的集电极电流=发射极电流，故使去PLC的电流等于A点电流（即传感器输出电流）。

2、LM331构成V/F转换器，输入电压为0~10V其输出为0~10KHz脉冲，本电路R0=75Ω，其电流=4~20ma，故R0电压=0.3~1V，U1B为电压跟随器，其输出电压也=0.3~1V，输入给V/F转换器，使V/F转换器输出脉冲频率为：0~1500Hz。

该电路输出（LM331的3脚）接变送器的输入，其+E端接变送器的电源正极，GND点接变送器的电源负极。

五、求助帖：一个开关顺势开启三个电机：一个按钮按一下启动一个电机。在按一下启动第二个电机。在按一下开启第三电机。在按一下全停。请付电路图

回复：给你出个继电器控制图：

工作原理：Ja、Jb、Jc、J4 为同型号中间继电器，Z1、Z2、Z3 为3个电机启动用的交流接触器。按下按钮K，Ja得电吸合，其常开触点闭合，使Jb得电吸合，Jb常开触点闭合使Jc的电吸合，从动作时间上看，Ja先动作，Jb次之，Jc最后动作。下面为它们动作时序图。

上图为起始状态，第一次按下按钮K，Ja得电吸合，其常开触点闭合，使Jb得电吸合，Jb常开触点闭合，使Jc与Z1同时得电，Jc长闭触点先断开，而Z1的常开点后闭合，故Z1吸合且自锁。而Z2 未能得电吸合。第二次按下按钮K，Ja先得电吸合，其常开触点闭合，由于此时Jc未得电其常闭触点仍闭合，故Jb与Z2是同时得电吸合，Z2的常开触点闭合使Z2自锁，而Jb的常开触点闭合使Jc得电动作， Jc的常闭触点断开稍迟与Z2的常开触点的闭合，使Z3不能得电导通。第三次按下按钮K，Ja先得电吸合，其常开触点闭合，由于此时Jc未得电其常闭触点仍闭合，故Jb与Z3同时得电动作，Z3的常开触点闭合使Z3自锁，，Jb的常开触点闭合使Jc得电动作， Jc的常闭触点断开稍迟与Z3的常开触点的闭合，使J4不能得电导通。。第四次按下按钮K，Ja先得电吸合，其常开触点闭合，由于此时Jc未得电其常闭触点仍闭合，故Jb与J4才同时得电吸合J4的常开触点闭合自锁，而常闭触点断开使Z1、Z2、Z3失电断开，按钮K抬起其常开触点断开，使 J4失电断开。电路又回到起始状态。

再出个由集成电路构成的控制电路：（图中3个继电器分别控制3个电机的交流接触器）

电路原理说明：通电瞬间，C1电压=0，是与非门U3输出为高电位，是U1、U2复位，即使4个D触发器Q端输出为0，3个继电器处于断电状态，随着充电，C1的电压=12V，U2B的Q\=1，使U3A的输出=0，即复位失效。

第一次按下按钮K，抬起时，产生由0—>1的正突跳，同时触发4个D触发器的CLK端，由于此时只有U1A的数据端D=1，其它3个数据端D=0，故触发后，U1A的Q=1，其它3个输出端Q=0，故使晶体管G1导通，继电器J1得电吸合，使电机1的接触器吸合，电机1启动。当第二次按下K且抬起时，此时U1A与U1B的数据端D=1，而U2A与U2B的数据端D=0，触发结果，U1A与U1B的输出端Q=1，而U2A与U2B的输出端Q=0，故电机1仍运转，电机2启动运转。而U2B的输出端Q=0，故电机1、2仍运转，电机3启动运转。当第四次按下K且抬起时，此时U1A、U1B、U2A、U2B的数据端D皆=1，触发结果使U2B的输出端Q=1、Q\=0，Q\=0使与非门U3A输出=1（高电位）触发4个D出发的的复位端R，使其皆复位，3个电机断电停，电路有回复起始状态。

六、CPU224XP模拟量问题，紧急求助：现在手上有个CPU224XP，想通过PID控制变频器，接线的时候遇到问题：CPU224XP用自带的模拟量，输入端是10V，可是用的传感器是24VDC，4-20MA的，请教大侠们该如何接线，或者加电阻接法。为了节省成本，没有购买模拟量模块，前辈们赐教了

回复： 1、一般电压模拟量输入为：0~10V，如配置EM235，如设置电压输入，其输入要求为0~10V，而不是2~10V。

2、在传感器的输出端并一个500欧姆的电阻，可把4-20mA变成2-10V，但0~2V范围的信号输入没有了。最好再将2-10V电压变换为0~10V。下面的电路就是将4~20ma直接转换为0~10V的电路，供你参考：图中的24V电源可直接用PLC内的24V电源，电路简单，只需1个LM358运放块、1只稳压管、1个微调电阻和几个电阻，元件费用只需几元钱。