كيفية التمييز بين NPN وPNP؟ كيفية توصيلهم إلى PLC؟

كيفية التمييز بين NPN وPNP؟ كيفية توصيلهم إلى PLC؟

أجهزة NPN وPNP وتوصيل واختيار Siemens PLC

يمكن تصنيف المستشعرات إلى نوعين رئيسيين بناءً على أنواع مخرجاتها: NPN (المعروف أيضًا باسم مستشعرات نوع المصدر) وPNP (المعروف أيضًا باسم مستشعرات نوع الحوض). يحتوي كلا النوعين من أجهزة الاستشعار على ثلاثة أسلاك متصلة بـ 24 فولت و0 فولت ومخرج (مخرج الإشارة). إذًا، ما هي أنواع أجهزة الاستشعار التي تدعمها سلسلة PLC من شركة Siemens S7؟

أنواع أجهزة الاستشعار التي تدعمها وحدات PLC والوحدات النمطية من شركة Siemens

أجهزة الاستشعار المدعومة من Siemens S7 - 200: تدعم أطراف الإدخال لسلسلة S7 - 200 كلاً من أجهزة الاستشعار من النوع المصدر والمغسلة، مما يعني أنه يمكن توصيلها إما بمستشعرات NPN أو PNP.

أجهزة الاستشعار المدعومة من Siemens S7 - 200smart: على غرار S7 - 200، تدعم أطراف الإدخال الخاصة بـ S7 - 200smart كلا من أجهزة الاستشعار من نوع الحوض ونوع المصدر، مما يسمح بالاتصال بكل من أجهزة الاستشعار NPN وPNP.

أجهزة الاستشعار المدعومة من Siemens S7 - 1200: تدعم أطراف الإدخال الخاصة بـ S7 - 1200 كلاً من أجهزة الاستشعار من نوع الحوض ونوع المصدر، مما يتيح الاتصال إما بمستشعرات NPN أو PNP.

أجهزة الاستشعار المدعومة من Siemens S7 - 300: يحتوي S7 - 300 على مجموعة متنوعة من وحدات DI، ويجب التحقق من نوع المستشعر الذي تدعمه في تكوين الأجهزة بناءً على المعلمات.

معظم وحدات DI الخاصة بـ S7 - 300 هي من النوع الحوضي (يجب تحديد مستشعرات PNP): في تكوين الأجهزة، لا توجد مطالبة بنوع المصدر أو الحوض، مما يعني أنها افتراضيًا من النوع الحوضي. على سبيل المثال، الوحدة 321 - 1BL00.

وحدات DI من النوع المصدر من S7 - 300 (يجب تحديد أجهزة استشعار NPN): على سبيل المثال، وحدة 6ES7 321 - 1BH50 - 0AA0.

وحدات DI العالمية التي تدعم كلا من أنواع المصدر والمصارف (يمكن استخدام كل من مستشعرات NPN وPNP): على سبيل المثال، وحدة 6ES7 321 - 1BP00 - 0AA0.

المستشعرات المدعومة من Siemens S7 - 1500: تشتمل وحدات DI المتوفرة حاليًا في سلسلة S7 - 1500 على وحدات من النوع الحوضي التي تدعم مستشعرات PNP ووحدات من النوع المصدر التي تدعم مستشعرات NPN.

وحدات DI من النوع المغسلة (مستشعرات PNP): على سبيل المثال، وحدة 6ES7 523 - 1BL00 - 0AA0.

وحدات DI من النوع المصدر (مستشعرات NPN): على سبيل المثال، وحدة 6ES7 131 - 6BF60 - 0AA0.

طرق الأسلاك لأجهزة الاستشعار NPN وPNP

فهم أنواع أطراف الإدخال لـ PLC: تعتمد تعريفات نوع المصدر ونوع الحوض لمحطات إدخال Siemens PLC على اتجاه تدفق التيار عند النقطة I لمحطة PLC. (ملاحظة: هذا عكس التعريف الذي تستخدمه شركة Mitsubishi PLC، والذي يعتمد على اتجاه تدفق التيار في محطة COM.)

المصدر - النوع : عندما يتدفق التيار خارج النقطة I فإنه يعتبر مصدر التيار.

نوع الحوض: عندما يتدفق التيار إلى النقطة I، فإنه يعتبر وجهة التيار.

توصيل مستشعرات NPN بـ PLC (إدخال نوع المصدر لـ Siemens PLC): التدفق الحالي: 24V + → محطة COM → I0.0 (يتدفق التيار خارج النقطة I) → محطة خرج المستشعر → محطة المستشعر 0V → 0V.

توصيل مستشعرات PNP بـ PLC (مدخل من النوع الحوضي لـ Siemens PLC): التدفق الحالي: 24 فولت + ← حساس 24 فولت ← طرف خرج المستشعر ← I0.0 (يتدفق التيار إلى نقطة I) ← COM → 0V.

تصنيف أجهزة الاستشعار

NPN (نوع المصدر): عند تنشيطه، فإنه يخرج إشارة منخفضة المستوى.

NPN - NO (مفتوح عادةً): لا يوجد إخراج عند عدم التنشيط؛ يُخرج إشارة منخفضة المستوى عند تفعيلها.

NPN - NC (مغلق عادة): يُخرج إشارة منخفضة المستوى عند عدم التنشيط؛ لا يوجد إخراج عند تفعيله.

NPN - NC + NO (مجتمعة مفتوحة عادة ومغلقة عادة): طرفي إخراج (واحد مفتوح والآخر مغلق).

PNP (نوع الحوض): عند تنشيطه، فإنه يخرج إشارة عالية المستوى.

PNP - NO (مفتوح عادةً): لا يوجد إخراج عند عدم التنشيط؛ يصدر إشارة عالية المستوى عند تفعيلها.

PNP - NC (عاديمغلق فقط): يصدر إشارة عالية المستوى عند عدم تنشيطها؛ لا يوجد إخراج عند تفعيله.

PNP - NC + NO (مجتمعة مفتوحة عادة ومغلقة عادة): طرفي إخراج (واحد مفتوح والآخر مغلق).

الاختلافات الأساسية بين أجهزة الاستشعار PNP وNPN

مستشعرات PNP وNPN كلاهما عبارة عن مستشعرات من النوع التبديلي تستخدم تشبع وقطع الترانزستورات لإخراج حالتين. ومع ذلك، فإن إشارات الخرج تكون معاكسة: يقوم NPN بإخراج إشارة منخفضة المستوى (0V)، بينما يقوم PNP بإخراج إشارة عالية المستوى (24V).

يتم تصنيف أجهزة الاستشعار PNP و NPN إلى ستة أنواع:

NPN - NO (مفتوح عادةً)

NPN - NC (مغلق عادة)

NPN - NC + NO (مجتمعة مفتوحة ومغلقة عادة)

PNP - NO (مفتوح عادةً)

PNP - NC (مغلق عادة)

PNP - NC + NO (مجتمعة مفتوحة ومغلقة عادة)

تشتمل مستشعرات PNP وNPN عادةً على ثلاثة أسلاك: خط إمداد الطاقة (VCC)، وخط 0V، وخط إخراج الإشارة الخارجية.

نوع PNP: عند تشغيله، يتصل الخط الخارجي بخط إمداد الطاقة (VCC)، مما يؤدي إلى إخراج إشارة عالية المستوى.

PNP - NO: الخط الخارجي مفتوح (مفصول عن VCC) عندما لا يتم تشغيله. عند تشغيله، فإنه يخرج نفس الجهد مثل خط إمداد الطاقة VCC (إشارة عالية المستوى).

PNP - NC: يتم توصيل الخط الخارجي بخط إمداد الطاقة VCC (إخراج إشارة عالية المستوى) عند عدم تشغيله. عند تشغيله، يكون الخط الخارجي مفتوحًا (مفصولاً عن VCC).

PNP - NC + NO: يحتوي على طرف خارجي إضافي، يمكن استخدامه حسب الحاجة.

نوع NPN: عند تشغيله، يتصل الخط الخارجي بخط 0V، مما يؤدي إلى إخراج إشارة منخفضة المستوى.

NPN - NO: الخط الخارجي مفتوح (منفصل عن 0V) عندما لا يتم تشغيله. عند تشغيله، فإنه يخرج نفس الجهد مثل خط 0V (إشارة منخفضة المستوى).

NPN - NC: يتم توصيل الخط الخارجي بخط 0V (إخراج إشارة منخفضة المستوى) عند عدم تشغيله. عند تشغيله، يكون الخط الخارجي مفتوحًا (مفصولاً عن 0V).

NPN - NC + NO: على غرار NPN - NC + NO، فهو يحتوي على طرف توصيل إضافي يمكن استخدامه حسب الحاجة.

تقوم مستشعرات NPN بإخراج إشارة منخفضة المستوى (0V)، بينما تقوم مستشعرات PNP بإخراج إشارة عالية المستوى (24V).

على سبيل المثال، إذا كان مصدر طاقة المستشعر 24 فولت، فإن مستشعر NPN سيخرج 0 فولت، بينما سيخرج مستشعر PNP 24 فولت.

عند الاتصال بمدخل PLC، إذا كان مخرج NPN، فيجب توصيل محطة COM الخاصة بمدخل PLC بجهد 24 فولت. على العكس من ذلك، إذا كان مخرج PNP، فيجب توصيل طرف دخل PLC بـ 0V.

المفتاح هو فهم ما يمثله PNP وNPN. P يشير إلى الموجب، و N يشير إلى السالب. يشير PNP إلى إشارة عالية المستوى في ظل الظروف العادية، وتصبح الإشارة سلبية عند تشغيلها. يشير NPN إلى إشارة منخفضة المستوى في الظروف العادية، وتصبح الإشارة عالية المستوى عند تشغيلها. إن مخرجات مفاتيح القرب والمفاتيح الكهروضوئية هي نفسها، لكن دوائر الكشف الخاصة بها تختلف. أما بالنسبة لأسلاك PLC، فإن أنواع NPN تستخدم بشكل عام في كثير من الأحيان. معظم الشركات المحدودة العامة اليابانية في الصين هي من النوع العالمي أو العالمي، والتي يمكنها استخدام أجهزة استشعار NPN مباشرة. يتم توصيل الطرف الموجب لمفتاح القرب ومصدر طاقة المفتاح الكهروضوئي بمصدر الطاقة الموجب، ويتم توصيل الطرف السالب بالمحطة المشتركة، ويتم توصيل الإخراج بمحطة إدخال PLC.

باختصار، بالنسبة لدائرة إدخال الكمية لـ PLCs، يبدو أن PLCs من شركة Mitsubishi اليابانية أكثر عملية وموثوقية من بعض PLCs المعروفة مثل Siemens. السبب الرئيسي هو أن الشركات المحدودة العامة اليابانية، بما في ذلك شركة ميتسوبيشي، قامت بتحسين التصميم الذي تعلمته