Omvandla 5V touch probe signal till 24V PLC

[Tilltugg]

Jag har en touch probe till en CNC maskin som ska kopplas in i en PLC.
Proben skickar ut en 5V signal när den triggar men den signalen måste omvandlas till 24V signal till PLCn så frågan är hur man går tillväga.
Jag har sett liknande frågor/lösningar på forumet men inget som direkt passar in här, eller så har jag missat det .

Lite fakta om utsignalen 24V
- Hög nivå mellan 15 och 30V samt ström mellan 2mA till 15mA
- Låg nivå mellan -3 och 5V

och insignalen 5V...
- Hög nivå >3.9V
- Låg nivå <0.5V

5V och 24V har gemensam jord.
Signalhastighet <1ms

All hjälp är varmt välkommen.

[Krille Krokodil]

http://electrosome.com/transistor-as-a-switch/

[Tilltugg]

Den lösningen inverterar signalen, det funkar tyvärr inte. När Vin=5V ska Vo=24V.

[MiaM]

Två sådana på rad kan lösa problemet.

[prototypen]

Först en NPN transistor och sedan en PNP så får man aktiv ström från transistorerna.

Schema, tjuvkika på UDN 2981, men köp den inte, den är obsolete.

Protte

[Klas-Kenny]

Misstänker nästan att PLC'n har lite låg ingångsimpedans med tanke på nämnda 2-15mA, så är kanske en lösning med pull-up optimalt.

Kanske att ha nämnda transistor att dra ett relä till 24V? PLC'n har väl någon typ av pull-down på ingången.

[Tilltugg]

Gjorde en liten skiss på MiaMs förslag, går det att göra så här?

Lösning1.jpg

[Tilltugg]

...Eller så här med PNP transistor

Lösning2.jpg

[Klas-Kenny]

Om du gör som den senare hade jag nog flyttat R2 så att den ligger "direkt" i serie med basen på T2. Alltså så att R3 kommer på andra sidan om R2. Då blir det lite lättare att räkna också, eftersom att inte strömmen från R3 behöver gå genom R2.

En annan möjlig lösning vore ju en optokopplare.

[prototypen]

Ska vi nu flytta om motstånd kan vi väl göra så här

High side.jpg

Protte

[Tilltugg]

Tack för all input, lutar åt en lösning med optokopplare trots allt.
Det blir en enkel lösning och hastigheten är tillräckligt bra.

[prototypen]

Orkar signalen från proben att driva optokopplaren?

Förstår inte vad som kan bli enklare än 2 st 40 öres transistorer?

Protte

[Tilltugg]

Signalen borde inte bli några problem. Kretsen för proben består av en 5V källa ett 680 Ohms motstånd en switch i proben och sen jord. Signalen tas ut efter motståndet. När proben inte triggar är kretsen sluten och spänningen efter motståndet 0. När proben triggar bryts kretsen och spänningen efter motståndet blir 5V.
Protte har du något förslag på komponenter och värden på motstånd i din lösning?

[prototypen]

10kΩ på alla 3, troligen behövs inte R3 då icke ansluten PLC ingång är nolla = låg och de tål en del läckström.

Lite annorlunda utgång från proben men den kan driva en optokopplare direkt utan något mer, seriemotståndet sitter ju redan där.
Protte

[Tilltugg]

Så här kanske det skulle kunna se ut med optokopplare. Motståndet mellan emitter och jord kanske inte behövs...

Optokopplingslösning1.png