Come distinguere tra NPN e PNP? Come collegarli al PLC?

Come distinguere tra NPN e PNP? Come collegarli al PLC?

Dispositivi NPN e PNP e Collegamento e Selezione PLC Siemens

I sensori possono essere classificati in due tipi principali in base al tipo di uscita: NPN (noti anche come sensori di tipo source) e PNP (noti anche come sensori di tipo sink). Entrambi i tipi di sensori hanno tre cavi collegati a 24 V, 0 V e Out (uscita del segnale). Quindi, quali tipi di sensori sono supportati dai PLC Siemens della serie S7?

Tipi di sensori supportati da PLC e moduli Siemens

Sensori supportati da Siemens S7 - 200: i terminali di ingresso della serie S7 - 200 supportano sia sensori di tipo source che di tipo sink, il che significa che possono essere collegati a sensori NPN o PNP.

Sensori supportati da Siemens S7 - 200smart: simili all'S7 - 200, i terminali di ingresso dell'S7 - 200smart supportano sia sensori di tipo sink che di tipo source, consentendo la connessione sia a sensori NPN che PNP.

Sensori supportati da Siemens S7 - 1200: i terminali di ingresso dell'S7 - 1200 supportano sia sensori di tipo sink che source, consentendo la connessione a sensori NPN o PNP.

Sensori supportati da Siemens S7 - 300: L'S7 - 300 ha una varietà di moduli DI e il tipo di sensore che supportano deve essere verificato nella configurazione hardware in base ai parametri.

La maggior parte dei moduli DI dell'S7-300 sono di tipo sink (è necessario selezionare i sensori PNP): nella configurazione hardware non viene richiesto il tipo source o sink, il che significa che per impostazione predefinita sono di tipo sink. Ad esempio il modulo 321 - 1BL00.

Moduli DI del tipo source dell'S7-300 (è necessario selezionare i sensori NPN): ad esempio il modulo 6ES7 321 - 1BH50 - 0AA0.

Moduli DI universali che supportano sia i tipi source che sink (è possibile utilizzare sia sensori NPN che PNP): ad esempio il modulo 6ES7 321 - 1BP00 - 0AA0.

Sensori supportati da Siemens S7-1500: i moduli DI attualmente disponibili nella serie S7-1500 includono moduli di tipo sink che supportano sensori PNP e moduli di tipo source che supportano sensori NPN.

Moduli DI di tipo sink (sensori PNP): ad esempio il modulo 6ES7 523 - 1BL00 - 0AA0.

Moduli DI del tipo Source (sensori NPN): ad esempio il modulo 6ES7 131 - 6BF60 - 0AA0.

Metodi di cablaggio per sensori NPN e PNP

Comprendere i tipi di terminali di ingresso dei PLC: le definizioni di tipo source e tipo sink per i terminali di ingresso del PLC Siemens si basano sulla direzione del flusso di corrente nel punto I del terminale PLC. (Nota: questo è opposto alla definizione utilizzata dai PLC Mitsubishi, che si basa sulla direzione del flusso di corrente sul terminale COM.)

Tipo di sorgente: quando la corrente esce dal punto I, è considerata la sorgente della corrente.

Tipo sink: quando la corrente fluisce nel punto I, viene considerata la destinazione della corrente.

Collegamento dei sensori NPN al PLC (ingresso di tipo source per PLC Siemens): Flusso di corrente: 24 V + → terminale COM → I0.0 (la corrente esce dal punto I) → terminale di uscita del sensore → terminale 0 V del sensore → 0 V.

Collegamento dei sensori PNP al PLC (ingresso di tipo sink per PLC Siemens): Flusso di corrente: 24 V + → sensore 24 V → terminale di uscita sensore → I0.0 (la corrente scorre nel punto I) → COM → 0 V.

Classificazione dei sensori

NPN (tipo sorgente): quando attivato, emette un segnale di basso livello.

NPN - NO (normalmente aperto): nessuna uscita quando non attivato; emette un segnale di basso livello quando attivato.

NPN - NC (normalmente chiuso): emette un segnale di basso livello quando non attivato; nessuna uscita quando attivato.

NPN - NC + NO (combinato normalmente aperto e normalmente chiuso): due terminali di uscita (uno aperto, uno chiuso).

PNP (tipo Sink): quando attivato, emette un segnale di alto livello.

PNP - NO (normalmente aperto): nessuna uscita quando non attivato; emette un segnale di alto livello quando attivato.

PNP-NC (Normalely Closed): emette un segnale di alto livello quando non attivato; nessuna uscita quando attivato.

PNP - NC + NO (combinato normalmente aperto e normalmente chiuso): due terminali di uscita (uno aperto, uno chiuso).

Differenze fondamentali tra sensori PNP e NPN

I sensori PNP e NPN sono entrambi sensori di tipo interruttore che utilizzano la saturazione e l'interruzione dei transistor per emettere due stati. Tuttavia, i segnali di uscita sono opposti: NPN emette un segnale di livello basso (0 V), mentre PNP emette un segnale di livello alto (24 V).

I sensori PNP e NPN sono classificati in sei tipi:

NPN - NO (normalmente aperto)

NPN - NC (normalmente chiuso)

NPN - NC + NO (Combinato normalmente aperto e normalmente chiuso)

PNP-NO (normalmente aperto)

PNP - NC (normalmente chiuso)

PNP - NC + NO (Combinato normalmente aperto e normalmente chiuso)

I sensori PNP e NPN hanno in genere tre conduttori: la linea di alimentazione (VCC), la linea 0 V e la linea di uscita del segnale in uscita.

Tipo PNP: quando attivata, la linea di uscita si collega alla linea di alimentazione (VCC), emettendo un segnale di alto livello.

PNP - NO: La linea in uscita è aperta (scollegata da VCC) quando non è attivata. Quando attivato, emette la stessa tensione della linea di alimentazione VCC (segnale di alto livello).

PNP - NC: la linea in uscita è collegata alla linea di alimentazione VCC (emettendo un segnale di alto livello) quando non è attivata. Quando attivata, la linea in uscita è aperta (disconnessa da VCC).

PNP - NC + NO: dispone di un terminale di uscita aggiuntivo, che può essere utilizzato secondo necessità.

Tipo NPN: quando attivata, la linea in uscita si collega alla linea 0 V, emettendo un segnale di basso livello.

NPN - NO: La linea in uscita è aperta (scollegata da 0 V) quando non viene attivata. Quando attivato, emette la stessa tensione della linea 0 V (segnale di basso livello).

NPN - NC: la linea in uscita è collegata alla linea 0 V (emettendo un segnale di basso livello) quando non attivata. Quando attivata, la linea in uscita è aperta (scollegata da 0 V).

NPN - NC + NO: Simile a NPN - NC + NO, ha un terminale di uscita aggiuntivo, che può essere utilizzato secondo necessità.

I sensori NPN emettono un segnale di livello basso (0 V), mentre i sensori PNP emettono un segnale di livello alto (24 V).

Ad esempio, se l'alimentazione del sensore è 24 V, un sensore NPN emetterà 0 V, mentre un sensore PNP emetterà 24 V.

Quando si collega all'ingresso PLC, se si tratta di un'uscita NPN, il terminale COM dell'ingresso PLC deve essere collegato a 24 V. Al contrario, se si tratta di un'uscita PNP, il terminale di ingresso del PLC deve essere collegato a 0 V.

La chiave è capire cosa rappresentano PNP e NPN. P sta per positivo e N sta per negativo. PNP indica un segnale di livello alto in condizioni normali e il segnale diventa negativo quando viene attivato. NPN indica un segnale di livello basso in condizioni normali e il segnale diventa di livello alto quando viene attivato. L'uscita degli interruttori di prossimità e degli interruttori fotoelettrici è la stessa, ma i loro circuiti di rilevamento differiscono. Per quanto riguarda il cablaggio del PLC, in genere vengono utilizzati più spesso i tipi NPN. La maggior parte dei PLC giapponesi in Cina sono di tipo mondiale o universale, che possono utilizzare direttamente sensori NPN. Il terminale positivo dell'interruttore di prossimità e dell'alimentatore dell'interruttore fotoelettrico è collegato all'alimentazione positiva, il terminale negativo è collegato al terminale comune e l'uscita è collegata al terminale di ingresso del PLC.

In sintesi, per il circuito di ingresso della quantità di commutazione dei PLC, i PLC giapponesi Mitsubishi sembrano essere più pratici e affidabili di alcuni PLC ben noti come Siemens. Il motivo principale è che i PLC giapponesi, incluso Mitsubishi, hanno ottimizzato la progettazione appresa