NPNとPNPの見分け方は？ PLCに接続するにはどうすればよいですか?
NPNとPNPの見分け方は？ PLCに接続するにはどうすればよいですか?
NPN および PNP デバイスとシーメンス PLC の接続と選択
センサーは、出力タイプに基づいて、NPN (ソース タイプ センサーとも呼ばれる) と PNP (シンク タイプ センサーとも呼ばれる) の 2 つの主要なタイプに分類できます。どちらのタイプのセンサーにも 3 つのリード線があり、24V、0V、および出力 (信号出力) に接続されています。では、Siemens S7 シリーズ PLC ではどのようなタイプのセンサーがサポートされているのでしょうか?
Siemens PLC およびモジュールでサポートされるセンサーの種類
Siemens S7 - 200 がサポートするセンサー: S7 - 200 シリーズの入力端子は、ソース タイプとシンク タイプのセンサーの両方をサポートしています。つまり、NPN センサーまたは PNP センサーのいずれかに接続できます。
Siemens S7 - 200smart がサポートするセンサー: S7 - 200 と同様に、S7 - 200smart の入力端子はシンクタイプとソースタイプのセンサーの両方をサポートし、NPN センサーと PNP センサーの両方に接続できます。
Siemens S7 - 1200 がサポートするセンサー: S7 - 1200 の入力端子は、シンク タイプとソース タイプのセンサーの両方をサポートしており、NPN または PNP センサーへの接続が可能です。
Siemens S7 - 300 がサポートするセンサー: S7 - 300 にはさまざまな DI モジュールがあり、サポートするセンサーの種類はパラメータに基づいてハードウェア構成で確認する必要があります。
S7 - 300 のほとんどの DI モジュールはシンク タイプです (PNP センサーを選択する必要があります)。ハードウェア構成では、ソースまたはシンク タイプのプロンプトはありません。つまり、デフォルトでシンク タイプになります。たとえば、321 - 1BL00 モジュールです。
S7 - 300 のソースタイプ DI モジュール (NPN センサーを選択する必要があります): 例: 6ES7 321 - 1BH50 - 0AA0 モジュール。
ソースとシンクの両方のタイプをサポートするユニバーサル DI モジュール (NPN センサーと PNP センサーの両方を使用可能): 例: 6ES7 321 - 1BP00 - 0AA0 モジュール。
Siemens S7 - 1500 がサポートするセンサー: S7 - 1500 シリーズで現在利用可能な DI モジュールには、PNP センサーをサポートするシンク タイプ モジュールと、NPN センサーをサポートするソース タイプ モジュールが含まれます。
シンクタイプ DI モジュール (PNP センサー) : 例: 6ES7 523 - 1BL00 - 0AA0 モジュール。
ソースタイプ DI モジュール (NPN センサー) : 例: 6ES7 131 - 6BF60 - 0AA0 モジュール。
NPNセンサー、PNPセンサーの配線方法
PLC の入力端子タイプの理解 : Siemens PLC 入力端子のソース タイプとシンク タイプの定義は、PLC 端子の I 点における電流の方向に基づいています。 (注: これは、COM 端子で流れる電流の方向に基づく三菱 PLC で使用される定義とは逆です。)
ソース - タイプ : 電流が I - ポイントから流出する場合、それが電流のソースとみなされます。
シンクタイプ : I - 点に電流が流れる場合、それが電流の宛先とみなされます。
NPN センサを PLC に接続する場合 (シーメンス PLC のソースタイプ入力) : 電流の流れ: 24V + → COM 端子 → I0.0 (電流は I - 点から流出) → センサ出力端子 → センサ 0V 端子 → 0V。
PNP センサーを PLC に接続する場合 (シーメンス PLC のシンクタイプ入力) : 電流の流れ: 24V + → センサー 24V → センサー出力端子 → I0.0 (電流は I - 点に流れ込みます) → COM → 0V。
センサーの分類
NPN (ソースタイプ) : アクティブになるとローレベル信号を出力します。
NPN - NO (ノーマルオープン) : アクティブになっていないときは出力はありません。活性化するとローレベル信号を出力します。
NPN - NC (ノーマルクローズ) : 非活性時はローレベル信号を出力します。アクティブ化しても出力はありません。
NPN - NC + NO (ノーマルオープンとノーマルクローズの組み合わせ) : 2 つの出力端子 (1 つはオープン、1 つはクローズ)。
PNP (シンクタイプ) : 動作するとハイレベル信号を出力します。
PNP - NO (ノーマルオープン) : アクティブになっていないときは出力はありません。活性化するとハイレベル信号を出力します。
PNP - NC (ノーマル)ly Closed) : アクティブでない場合はハイレベル信号を出力します。アクティブ化しても出力はありません。
PNP - NC + NO (ノーマルオープンとノーマルクローズの組み合わせ) : 2 つの出力端子 (1 つはオープン、1 つはクローズ)。
PNP センサーと NPN センサーの基本的な違い
PNP センサーと NPN センサーはどちらも、トランジスタの飽和とカットオフを使用して 2 つの状態を出力するスイッチ タイプのセンサーです。ただし、出力信号は逆です。NPN はローレベル信号 (0V) を出力し、PNP はハイレベル信号 (24V) を出力します。
PNP および NPN センサーは 6 つのタイプに分類されます。
NPN - NO (ノーマルオープン)
NPN - NC (通常閉)
NPN - NC + NO (ノーマルオープンとノーマルクローズの組み合わせ)
PNP - NO (ノーマルオープン)
PNP - NC (ノーマルクローズ)
PNP - NC + NO (ノーマルオープンとノーマルクローズの組み合わせ)
PNP および NPN センサーには通常、電源ライン (VCC)、0V ライン、および出力信号出力ラインの 3 つのリード線があります。
PNP タイプ : トリガによりアウトラインが電源ライン (VCC) に接続され、ハイレベル信号が出力されます。
PNP - NO : トリガーされていないとき、アウトラインはオープン (VCC から切断) です。トリガ時はVCC電源ラインと同じ電圧(ハイレベル信号)を出力します。
PNP - NC : 非トリガ時は外線がVCC電源ラインに接続されます(ハイレベル信号を出力)。トリガーされると、アウトラインがオープンになります (VCC から切断されます)。
PNP - NC + NO : 追加の出力端子があり、必要に応じて使用できます。
NPNタイプ：トリガにより外線が0Vラインに接続され、ローレベル信号を出力します。
NPN - NO : トリガーされていないとき、アウトラインはオープン (0V から切り離されています) です。トリガされると、0V ラインと同じ電圧 (ローレベル信号) を出力します。
NPN - NC : 非トリガ時は外線が0Vラインに接続されます(ローレベル信号を出力)。トリガーされると、アウトラインはオープンになります (0V から切り離されます)。
NPN - NC + NO : NPN - NC + NO と同様に、追加の出力端子があり、必要に応じて使用できます。
NPN センサーはローレベル信号 (0V) を出力し、PNP センサーはハイレベル信号 (24V) を出力します。
たとえば、センサーの電源が 24V の場合、NPN センサーは 0V を出力し、PNP センサーは 24V を出力します。
PLC入力に接続する場合、NPN出力の場合はPLC入力のCOM端子を24Vに接続してください。逆にPNP出力の場合はPLC入力端子を0Vに接続してください。
重要なのは、PNP と NPN が何を表すかを理解することです。 P はポジティブを表し、N はネガティブを表します。 PNP は通常の状態ではハイレベル信号を示し、トリガーされると信号はマイナスになります。 NPN は通常状態ではローレベル信号を示し、トリガされると信号はハイレベルになります。近接スイッチと光電スイッチは出力は同じですが、検出回路が異なります。 PLCの配線は一般的にNPNタイプが多く使われます。中国にある日本の PLC のほとんどは、NPN センサーを直接使用できるワールド タイプまたはユニバーサル タイプです。近接スイッチおよび光電スイッチの電源のプラス端子はプラス電源に接続され、マイナス端子は共通端子に接続され、出力はPLCの入力端子に接続されます。
要約すると、PLC のスイッチ量入力回路に関しては、日本の三菱 PLC は、シーメンスのような有名な PLC よりも実用的で信頼性が高いようです。主な理由は、三菱を含む日本の PLC が学習した設計を最適化したためです。