Hướng dẫn cách đấu cảm biến 2 dây với PLC

Cách đấu cảm biến 2 dây với PLC đúng sơ đồ kỹ thuật giúp tín hiệu truyền ổn định, tránh nhiễu loạn và bảo vệ ngõ vào PLC khỏi dòng rò nguy hiểm. Cảm biến 2 dây gồm các loại tiệm cận, quang điện và từ trường được dùng phổ biến trong dây chuyền sản xuất tự động hóa công nghiệp hiện nay. Thợ Việt hướng dẫn chi tiết cách đấu cảm biến 2 dây NPN, PNP vào ngõ vào Sink và Source của PLC Mitsubishi, Siemens, Omron chuẩn kỹ thuật.

Sơ đồ đấu cảm biến 2 dây với PLC

Sơ đồ đấu cảm biến 2 dây với PLC được thiết kế đơn giản với hai đầu dây kết nối nối tiếp giữa nguồn, cảm biến và ngõ vào PLC. Cảm biến 2 dây hoạt động như một công tắc điện tử, dẫn dòng khi phát hiện vật thể và ngắt dòng khi không có vật. Dưới đây là các thành phần chính trong sơ đồ đấu nối tiêu chuẩn:

  • Nguồn DC 24V: Cấp điện áp một chiều 24VDC từ bộ nguồn tổ ong hoặc nguồn tích hợp trong PLC để nuôi cảm biến hoạt động.
  • Cảm biến 2 dây: Thiết bị chỉ có hai dây ra là dây nâu cực dương và dây xanh dương cực âm, đóng vai trò như công tắc điện tử.
  • Dây nâu (+): Nối vào cực dương 24V của nguồn cấp, dẫn dòng điện vào cảm biến khi phát hiện vật thể trong vùng cảm ứng.
  • Dây xanh dương (-): Nối trực tiếp vào chân ngõ vào X của PLC, truyền tín hiệu kích hoạt khi cảm biến chuyển trạng thái dẫn.
  • Chân ngõ vào X của PLC: Các cọc X0, X1, X2 nhận tín hiệu từ cảm biến, xử lý theo chương trình lập trình bên trong CPU.
  • Chân COM hoặc S/S của PLC: Nối với cực âm 0V của nguồn cấp, tạo mạch kín cho dòng điện chảy qua cảm biến đến ngõ vào.
  • Điện trở dòng rò: Cảm biến 2 dây luôn có dòng rò 0.5-2mA ngay cả khi không kích hoạt, cần tính toán để không làm PLC báo sai trạng thái.
Sơ đồ đấu cảm biến 2 dây với PLC

Nguyên lý đấu nối cảm biến 2 dây với PLC

Cảm biến 2 dây hoạt động theo nguyên lý đóng cắt nối tiếp, dòng điện chạy qua cảm biến trước khi đến ngõ vào PLC. Khác với cảm biến 3 dây có chân nguồn và tín hiệu riêng biệt, cảm biến 2 dây dùng chung một đường dây cho cả cấp nguồn và truyền tín hiệu. Toàn bộ mạch điện tạo thành vòng kín từ nguồn 24V qua cảm biến, đến ngõ vào PLC rồi quay về cực âm nguồn.

Nguyên lý đấu nối cảm biến 2 dây với PLC

Khi cảm biến phát hiện vật thể trong vùng cảm ứng, mạch điện tử bên trong chuyển sang trạng thái dẫn, cho phép dòng 24V chảy từ dây nâu qua dây xanh vào chân X của PLC. Chân COM hoặc S/S đấu với cực âm 0V để hoàn thành mạch, kích hoạt ngõ vào PLC chuyển sang mức logic 1. Ngược lại khi không có vật thể, cảm biến ngắt dòng nhưng vẫn duy trì dòng rò nhỏ 0.5 – 2mA để nuôi mạch điện tử bên trong.

Các bước đấu cảm biến 2 dây với PLC chi tiết

Bước 1: Xác định loại cảm biến và PLC

Kiểm tra nhãn cảm biến xem là loại NO thường hở hay NC thường đóng, đối chiếu với kiểu ngõ vào Sink hay Source của PLC đang sử dụng.

Bước 2: Chuẩn bị nguồn DC 24V

Dùng bộ nguồn tổ ong 24VDC công suất tối thiểu 30W, đảm bảo điện áp ổn định trong khoảng 22-26V để cảm biến hoạt động chính xác.

Bước 3: Ngắt nguồn trước khi đấu dây

Tắt hoàn toàn aptomat cấp cho PLC và bộ nguồn DC, kiểm tra bằng bút thử điện để tránh chập cháy module ngõ vào.

Bước 4: Đấu dây nâu vào cực dương 24V

Nối dây nâu của cảm biến vào cọc dương 24V+ trên bộ nguồn tổ ong, siết chặt đầu cos để tránh tiếp xúc lỏng gây tín hiệu chập chờn.

Bước 5: Đấu dây xanh dương vào chân X của PLC

Nối dây xanh dương từ cảm biến trực tiếp vào chân ngõ vào như X0, X1 trên module input của PLC cần lấy tín hiệu điều khiển.

Bước 6: Đấu chân COM về cực âm 0V

Nối chân COM hoặc S/S của PLC về cực âm 0V của nguồn tổ ong để tạo mạch kín cho dòng điện chảy qua cảm biến.

Bước 7: Kiểm tra hoạt động

Cấp nguồn lại cho hệ thống, đưa vật thể vào vùng cảm ứng và quan sát đèn báo trên PLC, đèn sáng nghĩa là đấu nối thành công.

Một số lưu ý khi đấu cảm biến 2 dây với PLC

  • Kiểm tra dòng rò cảm biến: Cảm biến 2 dây luôn có dòng rò 0.5-2mA khi ở trạng thái ngắt, có thể làm PLC hiểu nhầm là tín hiệu tích cực.
  • Lắp điện trở song song chân X: Nếu PLC nhận sai tín hiệu do dòng rò, mắc thêm điện trở 4.7kΩ song song giữa chân X và COM để triệt tiêu nhiễu.
  • Chọn đúng kiểu Sink hoặc Source: Cảm biến NPN dùng cho PLC Sink, cảm biến PNP dùng cho PLC Source, đấu sai kiểu sẽ không nhận tín hiệu.
  • Không đấu ngược cực tính: Dây nâu luôn nối cực dương 24V+, dây xanh dương nối về chân X của PLC, đảo ngược sẽ phá hỏng cảm biến ngay.
  • Dùng cáp có vỏ chống nhiễu: Dây tín hiệu đi xa trên 10m nên dùng cáp shield nối đất một đầu để giảm nhiễu từ biến tần và motor công suất lớn.
  • Tách riêng dây tín hiệu và động lực: Dây cảm biến đi riêng máng, cách dây 380V tối thiểu 30cm để tránh nhiễu điện từ gây sai tín hiệu.
  • Kiểm tra sụt áp trên cảm biến: Cảm biến 2 dây sụt áp 5-8V khi dẫn, điện áp còn lại trên chân X phải đủ 15V trở lên để PLC nhận tín hiệu.
Một số lưu ý khi đấu cảm biến 2 dây với PLC

Trên đây, là toàn bộ nội dung về cách đấu cảm biến 2 dây với PLC. Bên cạnh đó, nếu quý anh/chị vẫn đang cần tìm thợ điện hãy liên hệ ngay Thợ Việt qua số Hotline: 1800 8122 (miễn phí) để được tư vấn.