Hogyan lehet megkülönböztetni az NPN-t és a PNP-t? Hogyan lehet őket PLC-hez kötni?
Hogyan lehet megkülönböztetni az NPN-t és a PNP-t? Hogyan lehet őket PLC-hez kötni?
NPN és PNP eszközök és Siemens PLC csatlakoztatása és kiválasztása
Az érzékelők kimeneti típusuk alapján két fő típusba sorolhatók: NPN (más néven forrás típusú érzékelők) és PNP (más néven nyelő típusú érzékelők). Mindkét típusú érzékelő három vezetékkel rendelkezik, amelyek 24 V, 0 V és Out (jelkimenet) csatlakoznak. Tehát milyen típusú érzékelőket támogatnak a Siemens S7 sorozatú PLC-k?
A Siemens PLC-k és modulok által támogatott érzékelők típusai
A Siemens S7 - 200 által támogatott érzékelők: Az S7 - 200 sorozat bemeneti csatlakozói támogatják a forrás típusú és nyelő típusú érzékelőket is, vagyis NPN vagy PNP érzékelőkre is csatlakoztathatók.
A Siemens S7 - 200smart által támogatott érzékelők: Az S7 - 200-hoz hasonlóan az S7 - 200smart bemeneti csatlakozói egyaránt támogatják a nyelő és a forrás típusú érzékelőket, lehetővé téve az NPN és PNP érzékelők csatlakoztatását.
A Siemens S7 - 1200 által támogatott érzékelők: Az S7 - 1200 bemeneti csatlakozói támogatják a nyelő és a forrás típusú érzékelőket, lehetővé téve az NPN vagy PNP érzékelők csatlakoztatását.
A Siemens S7 - 300 által támogatott érzékelők : Az S7 - 300 számos DI modullal rendelkezik, és az általuk támogatott érzékelő típusát a hardverkonfigurációban kell ellenőrizni a paraméterek alapján.
Az S7 - 300 legtöbb DI modulja nyelő típusú (a PNP érzékelőket kell kiválasztani): A hardverkonfigurációban nincs felszólítás a forrás vagy a nyelő típusára, ami azt jelenti, hogy alapértelmezés szerint nyelő típusú. Például a 321 - 1BL00 modul.
Forrás típusú S7-300 DI modulok (NPN érzékelőket kell kiválasztani): Például a 6ES7 321 - 1BH50 - 0AA0 modul.
Univerzális DI modulok, amelyek támogatják a forrás és a nyelő típusokat (NPN és PNP érzékelők is használhatók): Például a 6ES7 321 - 1BP00 - 0AA0 modul.
A Siemens S7 - 1500 által támogatott érzékelők: Az S7 - 1500 sorozatban jelenleg elérhető DI modulok tartalmaznak nyelő típusú modulokat, amelyek támogatják a PNP érzékelőket és forrás típusú modulokat, amelyek támogatják az NPN érzékelőket.
Mosogató típusú DI modulok (PNP érzékelők): Például a 6ES7 523 - 1BL00 - 0AA0 modul.
Forrás típusú DI modulok (NPN érzékelők): Például a 6ES7 131 - 6BF60 - 0AA0 modul.
Bekötési módszerek NPN és PNP érzékelőkhöz
A PLC-k bemeneti csatlakozótípusainak megértése: A Siemens PLC bemeneti kapcsok forrástípusának és nyelő típusának meghatározása a PLC terminál I-pontjában folyó áram irányán alapul. (Megjegyzés: Ez ellentétes a Mitsubishi PLC-k által használt definícióval, amely a COM terminálon folyó áram irányán alapul.)
Forrás típusa : Amikor az áram kifolyik az I pontból, akkor az áramforrásnak minősül.
Sink - type : Amikor az áram az I pontba folyik, az az áram rendeltetési helye.
NPN érzékelők csatlakoztatása a PLC-hez (forrás típusú bemenet a Siemens PLC-hez): Áramfolyam: 24V + → COM-kapocs → I0.0 (az áram az I-ponton folyik ki) → érzékelő kimeneti csatlakozója → érzékelő 0V-os csatlakozója → 0V.
PNP érzékelők csatlakoztatása a PLC-hez (Sink - típusú bemenet Siemens PLC-hez): Áramáramlás: 24V + → érzékelő 24V → érzékelőkimeneti kapocs → I0.0 (az áram az I-pontba folyik) → COM → 0V.
Az érzékelők osztályozása
NPN (Source - type) : Ha aktiválva van, alacsony szintű jelet ad ki.
NPN - NO (Normally Open): Nincs kimenet, ha nincs aktiválva; aktiválásakor alacsony szintű jelet ad ki.
NPN - NC (Normálisan zárt): Alacsony szintű jelet ad ki, ha nincs aktiválva; nincs kimenet aktiváláskor.
NPN - NC + NO (kombinált normál nyitott és normál zárt): Két kimeneti kapocs (egy nyitott, egy zárt).
PNP (Sink - type) : Ha aktiválva van, magas szintű jelet ad ki.
PNP - NO (Normally Open): Nincs kimenet, ha nincs aktiválva; aktiválásakor magas szintű jelet ad ki.
PNP - NC (normálly Closed) : Magas szintű jelet ad ki, ha nincs aktiválva; nincs kimenet aktiváláskor.
PNP - NC + NO (kombinált normál nyitott és normál zárt): Két kimeneti kapocs (egy nyitott, egy zárt).
Alapvető különbségek a PNP és NPN érzékelők között
A PNP és az NPN érzékelők egyaránt kapcsoló típusú érzékelők, amelyek a tranzisztorok telítettségét és levágását használják két állapot kimenetére. A kimeneti jelek azonban ellentétesek: az NPN alacsony szintű jelet (0V), míg a PNP magas szintű jelet (24V) ad ki.
A PNP és NPN érzékelők hat típusba sorolhatók:
NPN – NEM (normál nyitva)
NPN – NC (általában zárt)
NPN - NC + NO (kombinált normál nyitott és normál zárt)
PNP – NEM (normál nyitva)
PNP – NC (általában zárt)
PNP - NC + NO (kombinált normál nyitott és normál zárt)
A PNP és NPN érzékelőknek általában három vezetéke van: a tápvezeték (VCC), a 0 V vonal és a kimeneti jel kimenet.
PNP típus: Ha aktiválódik, a kimenő vezeték a tápvonalhoz (VCC) csatlakozik, és magas szintű jelet ad ki.
PNP - NO : A kimenő vezeték nyitva van (le van választva a VCC-ről), ha nincs aktiválva. Kioldáskor ugyanazt a feszültséget ad ki, mint a VCC tápvezeték (magas szintű jel).
PNP - NC : A kimenő vezeték a VCC tápvezetékhez csatlakozik (magas szintű jelet ad ki), ha nem aktiválódik. Kioldáskor a kimeneti vezeték nyitva van (le van választva a VCC-ről).
PNP - NC + NO : Van egy további kimeneti csatlakozója, amely szükség szerint használható.
NPN típus: Triggereléskor a kimenő vezeték a 0V-os vonalhoz csatlakozik, alacsony szintű jelet adva ki.
NPN - NO : A kimenő vezeték nyitva van (le van választva a 0 V-ról), ha nincs aktiválva. Kioldáskor ugyanazt a feszültséget adja ki, mint a 0V-os vezeték (alacsony szintű jel).
NPN - NC : A kimenő vezeték a 0V-os vezetékhez van kötve (alacsony szintű jelet ad ki), ha nem aktiválódik. Kioldáskor a kimeneti vezeték nyitva van (le van választva a 0V-ról).
NPN - NC + NO : Hasonlóan az NPN - NC + NO-hoz, van egy további kimeneti csatlakozója, amely szükség szerint használható.
Az NPN érzékelők alacsony szintű jelet (0 V), míg a PNP érzékelők magas szintű jelet (24 V) adnak ki.
Például, ha az érzékelő tápellátása 24 V, az NPN érzékelő 0 V-ot, míg a PNP érzékelő 24 V-ot ad ki.
Ha a PLC bemenethez csatlakozik, ha az NPN kimenet, akkor a PLC bemenet COM terminálját 24 V-ra kell csatlakoztatni. Fordítva, ha PNP kimenetről van szó, akkor a PLC bemeneti terminálját 0 V-ra kell kötni.
A kulcs az, hogy megértsük, mit jelent a PNP és az NPN. A P a pozitív, az N a negatív. A PNP normál körülmények között magas szintű jelet jelez, és a jel negatívvá válik, amikor aktiválódik. Az NPN normál körülmények között alacsony szintű jelet jelez, és a jel magas szintű lesz, amikor aktiválódik. A közelítéskapcsolók és a fotoelektromos kapcsolók kimenete megegyezik, de érzékelő áramköreik eltérőek. Ami a PLC-vezetékeket illeti, az NPN típusokat általában gyakrabban használják. A Kínában található japán PLC-k többsége világ- vagy univerzális típusú, amelyek közvetlenül használhatják az NPN-érzékelőket. A közelítéskapcsoló és a fotoelektromos kapcsoló tápegységének pozitív kapcsa a pozitív tápegységhez, a negatív kapocs a közös kapocshoz, a kimenet pedig a PLC bemeneti kapocshoz csatlakozik.
Összefoglalva, a PLC-k kapcsoló-mennyiségbeviteli áramköre szempontjából a japán Mitsubishi PLC-k praktikusabbnak és megbízhatóbbnak tűnnek, mint néhány jól ismert PLC, mint például a Siemens. Ennek fő oka az, hogy a japán PLC-k, köztük a Mitsubishi, optimalizálták a tanult tervezést