Πώς να διακρίνετε μεταξύ NPN και PNP; Πώς να τα συνδέσω με το PLC;
Πώς να διακρίνετε μεταξύ NPN και PNP; Πώς να τα συνδέσω με το PLC;
Συσκευές NPN και PNP και Σύνδεση και επιλογή Siemens PLC
Οι αισθητήρες μπορούν να ταξινομηθούν σε δύο βασικούς τύπους με βάση τους τύπους εξόδου τους: NPN (γνωστοί και ως αισθητήρες τύπου πηγής) και PNP (γνωστοί και ως αισθητήρες τύπου βύθισης). Και οι δύο τύποι αισθητήρων έχουν τρία καλώδια, τα οποία συνδέονται σε 24V, 0V και Out (έξοδος σήματος). Λοιπόν, ποιοι τύποι αισθητήρων υποστηρίζονται από τα PLC της σειράς S7 της Siemens;
Τύποι αισθητήρων που υποστηρίζονται από PLC και μονάδες Siemens
Αισθητήρες που υποστηρίζονται από τη Siemens S7 - 200 : Οι ακροδέκτες εισόδου της σειράς S7 - 200 υποστηρίζουν αισθητήρες τύπου πηγής και τύπου νεροχύτη, που σημαίνει ότι μπορούν να συνδεθούν είτε με αισθητήρες NPN είτε με αισθητήρες PNP.
Αισθητήρες Υποστηριζόμενοι από Siemens S7 - 200smart : Παρόμοια με το S7 - 200, τα τερματικά εισόδου του S7 - 200smart υποστηρίζουν αισθητήρες τύπου νεροχύτη και τύπου πηγής, επιτρέποντας τη σύνδεση τόσο με τους αισθητήρες NPN όσο και με τους αισθητήρες PNP.
Αισθητήρες Υποστηριζόμενοι από τη Siemens S7 - 1200: Οι ακροδέκτες εισόδου του S7 - 1200 υποστηρίζουν αισθητήρες τύπου νεροχύτη και τύπου πηγής, επιτρέποντας τη σύνδεση είτε με αισθητήρες NPN είτε με PNP.
Αισθητήρες που υποστηρίζονται από τη Siemens S7 - 300 : Το S7 - 300 διαθέτει μια ποικιλία από μονάδες DI και ο τύπος του αισθητήρα που υποστηρίζει πρέπει να ελεγχθεί στη διαμόρφωση υλικού με βάση τις παραμέτρους.
Οι περισσότερες μονάδες DI του S7 - 300 είναι τύπου νεροχύτη (θα πρέπει να επιλεγούν αισθητήρες PNP): Στη διαμόρφωση υλικού, δεν υπάρχει καμία ερώτηση για τον τύπο πηγής ή νεροχύτη, πράγμα που σημαίνει ότι είναι από προεπιλογή τύπος βυθίσματος. Για παράδειγμα, η μονάδα 321 - 1BL00.
Μονάδες DI τύπου πηγής του S7 - 300 (θα πρέπει να επιλεγούν αισθητήρες NPN): Για παράδειγμα, η μονάδα 6ES7 321 - 1BH50 - 0AA0.
Universal modules DI που υποστηρίζουν και τους τύπους πηγής και νεροχύτη (μπορούν να χρησιμοποιηθούν και οι δύο αισθητήρες NPN και PNP): Για παράδειγμα, η μονάδα 6ES7 321 - 1BP00 - 0AA0.
Αισθητήρες που υποστηρίζονται από τη Siemens S7 - 1500 : Οι μονάδες DI που διατίθενται επί του παρόντος στη σειρά S7 - 1500 περιλαμβάνουν μονάδες τύπου νεροχύτη που υποστηρίζουν αισθητήρες PNP και μονάδες τύπου πηγής που υποστηρίζουν αισθητήρες NPN.
Μονάδες DI τύπου νεροχύτη (αισθητήρες PNP) : Για παράδειγμα, η μονάδα 6ES7 523 - 1BL00 - 0AA0.
Μονάδες DI τύπου πηγής (αισθητήρες NPN): Για παράδειγμα, η μονάδα 6ES7 131 - 6BF60 - 0AA0.
Μέθοδοι καλωδίωσης για αισθητήρες NPN και PNP
Κατανόηση των τύπων των ακροδεκτών εισόδου των PLC : Οι ορισμοί του τύπου πηγής και του τύπου νεροχύτη για τους ακροδέκτες εισόδου PLC Siemens βασίζονται στην κατεύθυνση της ροής ρεύματος στο σημείο Ι του τερματικού PLC. (Σημείωση: Αυτό είναι αντίθετο με τον ορισμό που χρησιμοποιείται από τα PLC της Mitsubishi, ο οποίος βασίζεται στην κατεύθυνση της ροής του ρεύματος στον ακροδέκτη COM.)
Πηγή - τύπος : Όταν το ρεύμα ρέει έξω από το σημείο Ι, θεωρείται η πηγή του ρεύματος.
Sink - type : Όταν το ρεύμα ρέει στο σημείο I, θεωρείται ο προορισμός του ρεύματος.
Σύνδεση αισθητήρων NPN σε PLC (Είσοδος τύπου πηγής για Siemens PLC) : Ροή ρεύματος: 24V + → ακροδέκτης COM → I0.0 (το ρεύμα ρέει έξω από το σημείο I) → ακροδέκτης εξόδου αισθητήρα → ακροδέκτης αισθητήρα 0V → 0V.
Σύνδεση αισθητήρων PNP σε PLC (Είσοδος τύπου νεροχύτη για Siemens PLC) : Ροή ρεύματος: 24V + → αισθητήρας 24V → ακροδέκτης εξόδου αισθητήρα → I0.0 (το ρεύμα ρέει στο σημείο I) → COM → 0V.
Ταξινόμηση αισθητήρων
NPN (Πηγή - τύπος): Όταν ενεργοποιείται, εξάγει ένα σήμα χαμηλής στάθμης.
NPN - NO (Normally Open): Δεν υπάρχει έξοδος όταν δεν είναι ενεργοποιημένο. εξάγει ένα σήμα χαμηλής στάθμης όταν ενεργοποιείται.
NPN - NC (Κανονικά κλειστό): Εξάγει σήμα χαμηλής στάθμης όταν δεν είναι ενεργοποιημένο. δεν υπάρχει έξοδος όταν ενεργοποιείται.
NPN - NC + NO (Συνδυασμένος κανονικά ανοιχτός και κανονικά κλειστός): Δύο ακροδέκτες εξόδου (ένας ανοιχτός, ένας κλειστός).
PNP (τύπος νεροχύτη): Όταν ενεργοποιείται, εκπέμπει σήμα υψηλής στάθμης.
PNP - NO (Normally Open): Δεν υπάρχει έξοδος όταν δεν είναι ενεργοποιημένο. εξάγει ένα σήμα υψηλού επιπέδου όταν ενεργοποιείται.
PNP - NC (Κανονικόly Closed): Εξάγει σήμα υψηλού επιπέδου όταν δεν είναι ενεργοποιημένο. δεν υπάρχει έξοδος όταν ενεργοποιείται.
PNP - NC + NO (Συνδυασμένος κανονικά ανοιχτός και κανονικά κλειστός): Δύο ακροδέκτες εξόδου (ένας ανοιχτός, ένας κλειστός).
Θεμελιώδεις διαφορές μεταξύ αισθητήρων PNP και NPN
Οι αισθητήρες PNP και NPN είναι και οι δύο αισθητήρες τύπου διακόπτη που χρησιμοποιούν τον κορεσμό και την αποκοπή των τρανζίστορ για την έξοδο δύο καταστάσεων. Ωστόσο, τα σήματα εξόδου είναι αντίθετα: το NPN εξάγει ένα σήμα χαμηλής στάθμης (0V), ενώ το PNP ένα σήμα υψηλής στάθμης (24V).
Οι αισθητήρες PNP και NPN κατηγοριοποιούνται σε έξι τύπους:
NPN - ΟΧΙ (Κανονικά ανοιχτό)
NPN - NC (Κανονικά κλειστό)
NPN - NC + NO (Συνδυασμός Κανονικά Ανοιχτό και Κανονικά Κλειστό)
PNP - ΟΧΙ (Κανονικά ανοιχτό)
PNP - NC (Κανονικά κλειστό)
PNP - NC + NO (Συνδυασμός Κανονικά Ανοιχτό και Κανονικά Κλειστό)
Οι αισθητήρες PNP και NPN έχουν συνήθως τρεις απαγωγές: τη γραμμή τροφοδοσίας (VCC), τη γραμμή 0V και τη γραμμή εξόδου σήματος εξόδου.
Τύπος PNP: Όταν ενεργοποιείται, η γραμμή εξόδου συνδέεται με τη γραμμή παροχής ρεύματος (VCC), εξάγοντας ένα σήμα υψηλού επιπέδου.
PNP - ΟΧΙ: Η γραμμή εξόδου είναι ανοιχτή (αποσυνδεδεμένη από το VCC) όταν δεν ενεργοποιείται. Όταν ενεργοποιείται, εξάγει την ίδια τάση με τη γραμμή τροφοδοσίας VCC (σήμα υψηλού επιπέδου).
PNP - NC : Η γραμμή εξόδου συνδέεται με τη γραμμή τροφοδοσίας VCC (εξάγει σήμα υψηλής στάθμης) όταν δεν ενεργοποιείται. Όταν ενεργοποιηθεί, η γραμμή εξόδου είναι ανοιχτή (αποσυνδεδεμένη από το VCC).
PNP - NC + NO : Διαθέτει πρόσθετο τερματικό εξόδου, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί όπως απαιτείται.
Τύπος NPN: Όταν ενεργοποιείται, η γραμμή εξόδου συνδέεται με τη γραμμή 0V, εξάγοντας ένα σήμα χαμηλής στάθμης.
NPN - NO : Η γραμμή εξόδου είναι ανοιχτή (αποσυνδεδεμένη από 0V) όταν δεν ενεργοποιείται. Όταν ενεργοποιείται, εξάγει την ίδια τάση με τη γραμμή 0V (σήμα χαμηλής στάθμης).
NPN - NC : Η γραμμή εξόδου συνδέεται με τη γραμμή 0V (εξάγει σήμα χαμηλής στάθμης) όταν δεν ενεργοποιείται. Όταν ενεργοποιηθεί, η γραμμή εξόδου είναι ανοιχτή (αποσυνδεδεμένη από 0V).
NPN - NC + NO : Παρόμοια με το NPN - NC + NO, διαθέτει ένα πρόσθετο τερματικό εξόδου, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί όπως απαιτείται.
Οι αισθητήρες NPN εξάγουν ένα σήμα χαμηλής στάθμης (0V), ενώ οι αισθητήρες PNP ένα σήμα υψηλής στάθμης (24V).
Για παράδειγμα, εάν η τροφοδοσία του αισθητήρα είναι 24V, ένας αισθητήρας NPN θα εξάγει 0V, ενώ ένας αισθητήρας PNP θα εξάγει 24V.
Κατά τη σύνδεση στην είσοδο PLC, εάν πρόκειται για έξοδο NPN, ο ακροδέκτης COM της εισόδου PLC θα πρέπει να συνδεθεί στα 24V. Αντίθετα, εάν πρόκειται για έξοδο PNP, ο ακροδέκτης εισόδου PLC θα πρέπει να συνδεθεί σε 0V.
Το κλειδί είναι να κατανοήσουμε τι αντιπροσωπεύουν το PNP και το NPN. Το P σημαίνει θετικό και το N σημαίνει αρνητικό. Το PNP υποδεικνύει ένα σήμα υψηλού επιπέδου υπό κανονικές συνθήκες και το σήμα γίνεται αρνητικό όταν ενεργοποιείται. Το NPN υποδεικνύει ένα σήμα χαμηλής στάθμης υπό κανονικές συνθήκες και το σήμα γίνεται υψηλό επίπεδο όταν ενεργοποιείται. Η έξοδος των διακοπτών εγγύτητας και των φωτοηλεκτρικών διακοπτών είναι η ίδια, αλλά τα κυκλώματα ανίχνευσης διαφέρουν. Όσον αφορά την καλωδίωση PLC, οι τύποι NPN χρησιμοποιούνται γενικά πιο συχνά. Τα περισσότερα ιαπωνικά PLC στην Κίνα είναι παγκόσμιου τύπου ή καθολικού τύπου, τα οποία μπορούν να χρησιμοποιήσουν απευθείας αισθητήρες NPN. Ο θετικός ακροδέκτης του τροφοδοτικού του διακόπτη εγγύτητας και του φωτοηλεκτρικού διακόπτη συνδέεται στο θετικό τροφοδοτικό, ο αρνητικός ακροδέκτης συνδέεται στον κοινό ακροδέκτη και η έξοδος συνδέεται στον ακροδέκτη εισόδου PLC.
Συνοψίζοντας, για το κύκλωμα εισόδου μεταγωγής - ποσότητας των PLC, τα ιαπωνικά PLC της Mitsubishi φαίνονται πιο πρακτικά και αξιόπιστα από ορισμένα γνωστά PLC όπως η Siemens. Ο κύριος λόγος είναι ότι τα ιαπωνικά PLC, συμπεριλαμβανομένης της Mitsubishi, έχουν βελτιστοποιήσει τη σχεδίαση που έμαθαν