Como distinguir entre NPN e PNP? Como conectá-los ao PLC?

Como distinguir entre NPN e PNP? Como conectá-los ao PLC?

Dispositivos NPN e PNP e Conexão e Seleção de PLC Siemens

Os sensores podem ser classificados em dois tipos principais com base em seus tipos de saída: NPN (também conhecidos como sensores do tipo fonte) e PNP (também conhecidos como sensores do tipo coletor). Ambos os tipos de sensores possuem três terminais, que são conectados a 24 V, 0 V e Out (saída de sinal). Então, quais tipos de sensores são suportados pelos CLPs da série Siemens S7?

Tipos de sensores suportados por PLCs e módulos Siemens

Sensores suportados pela Siemens S7 - 200: Os terminais de entrada da série S7 - 200 suportam sensores do tipo fonte e do tipo coletor, o que significa que podem ser conectados a sensores NPN ou PNP.

Sensores suportados pela Siemens S7 - 200smart: Semelhante ao S7 - 200, os terminais de entrada do S7 - 200smart suportam sensores do tipo sink e do tipo fonte, permitindo a conexão a sensores NPN e PNP.

Sensores suportados pela Siemens S7 - 1200: Os terminais de entrada do S7 - 1200 suportam sensores do tipo coletor e do tipo fonte, permitindo a conexão a sensores NPN ou PNP.

Sensores suportados pela Siemens S7 - 300: O S7 - 300 possui uma variedade de módulos DI, e o tipo de sensor que eles suportam precisa ser verificado na configuração de hardware com base nos parâmetros.

A maioria dos módulos DI do S7 - 300 são do tipo sink (sensores PNP devem ser selecionados): Na configuração de hardware, não há solicitação para fonte ou tipo de sink, o que significa que eles são padrão para o tipo sink. Por exemplo, o módulo 321 - 1BL00.

Módulos DI tipo fonte de S7 - 300 (sensores NPN devem ser selecionados): Por exemplo, o módulo 6ES7 321 - 1BH50 - 0AA0.

Módulos DI universais que suportam tipos de fonte e coletor (podem ser usados sensores NPN e PNP): Por exemplo, o módulo 6ES7 321 - 1BP00 - 0AA0.

Sensores suportados pela Siemens S7 - 1500: Os módulos DI atualmente disponíveis na série S7 - 1500 incluem módulos do tipo sink que suportam sensores PNP e módulos do tipo fonte que suportam sensores NPN.

Módulos DI tipo sink (sensores PNP): Por exemplo, o módulo 6ES7 523 - 1BL00 - 0AA0.

Módulos DI tipo fonte (sensores NPN): Por exemplo, o módulo 6ES7 131 - 6BF60 - 0AA0.

Métodos de fiação para sensores NPN e PNP

Compreendendo os tipos de terminais de entrada de PLCs: As definições de tipo fonte e tipo coletor para terminais de entrada PLC Siemens são baseadas na direção do fluxo de corrente no ponto I do terminal PLC. (Nota: Isto é oposto à definição usada pelos CLPs da Mitsubishi, que se baseia na direção do fluxo de corrente no terminal COM.)

Tipo de fonte: Quando a corrente flui para fora do ponto I, ela é considerada a fonte da corrente.

Tipo coletor: quando a corrente flui para o ponto I, ele é considerado o destino da corrente.

Conectando sensores NPN ao PLC (entrada tipo fonte para PLC Siemens): Fluxo de corrente: 24V + → terminal COM → I0.0 (a corrente flui para fora do ponto I) → terminal de saída do sensor → terminal 0V do sensor → 0V.

Conectando sensores PNP ao PLC (entrada tipo coletor para PLC Siemens): Fluxo de corrente: 24V + → sensor 24V → terminal de saída do sensor → I0.0 (a corrente flui para o ponto I) → COM → 0V.

Classificação de Sensores

NPN (tipo Fonte): Quando ativado, emite um sinal de baixo nível.

NPN - NO (Normalmente Aberto): Sem saída quando não ativado; emite um sinal de baixo nível quando ativado.

NPN - NC (Normalmente Fechado): Emite um sinal de baixo nível quando não ativado; nenhuma saída quando ativado.

NPN - NC + NO (Combinado Normalmente Aberto e Normalmente Fechado): Dois terminais de saída (um aberto, um fechado).

PNP (tipo Sink): Quando ativado, emite um sinal de alto nível.

PNP - NO (Normalmente Aberto): Sem saída quando não ativado; emite um sinal de alto nível quando ativado.

PNP - NC (Normal(ly Closed): Emite um sinal de alto nível quando não ativado; nenhuma saída quando ativado.

PNP - NC + NO (Combinado Normalmente Aberto e Normalmente Fechado): Dois terminais de saída (um aberto, um fechado).

Diferenças fundamentais entre sensores PNP e NPN

Os sensores PNP e NPN são sensores do tipo chave que usam a saturação e o corte dos transistores para gerar dois estados. No entanto, os sinais de saída são opostos: NPN emite um sinal de baixo nível (0V), enquanto PNP emite um sinal de alto nível (24V).

Os sensores PNP e NPN são categorizados em seis tipos:

NPN - NÃO (normalmente aberto)

NPN - NC (normalmente fechado)

NPN - NC + NO (Combinado Normalmente Aberto e Normalmente Fechado)

PNP - NÃO (Normalmente Aberto)

PNP - NC (Normalmente Fechado)

PNP - NC + NO (Combinado Normalmente Aberto e Normalmente Fechado)

Os sensores PNP e NPN normalmente têm três terminais: a linha de fonte de alimentação (VCC), a linha 0V e a linha de saída do sinal de saída.

Tipo PNP: Quando acionada, a linha de saída se conecta à linha de alimentação (VCC), emitindo um sinal de alto nível.

PNP - NO: A linha de saída está aberta (desconectada do VCC) quando não é acionada. Quando acionado, ele emite a mesma tensão da linha de alimentação VCC (sinal de alto nível).

PNP - NC: A linha de saída é conectada à linha de alimentação VCC (emitindo um sinal de alto nível) quando não é acionada. Quando acionada, a linha de saída fica aberta (desconectada do VCC).

PNP - NC + NO: Possui um terminal de saída adicional, que pode ser utilizado conforme a necessidade.

Tipo NPN: Quando acionada, a linha de saída se conecta à linha 0V, emitindo um sinal de baixo nível.

NPN - NO: A linha de saída está aberta (desconectada de 0V) quando não acionada. Quando acionado, ele emite a mesma tensão da linha 0V (sinal de baixo nível).

NPN - NC: A linha de saída é conectada à linha 0V (emitindo um sinal de baixo nível) quando não é acionada. Quando acionado, a linha de saída fica aberta (desconectada de 0V).

NPN - NC + NO: Semelhante ao NPN - NC + NO, possui um terminal de saída adicional, que pode ser utilizado conforme necessário.

Os sensores NPN emitem um sinal de baixo nível (0V), enquanto os sensores PNP emitem um sinal de alto nível (24V).

Por exemplo, se a fonte de alimentação do sensor for 24V, um sensor NPN produzirá 0V, enquanto um sensor PNP produzirá 24V.

Ao conectar na entrada do CLP, se for uma saída NPN, o terminal COM da entrada do CLP deverá ser conectado em 24V. Por outro lado, se for uma saída PNP, o terminal de entrada do PLC deverá ser conectado em 0V.

A chave é entender o que PNP e NPN representam. P significa positivo e N significa negativo. PNP indica um sinal de alto nível em condições normais e o sinal torna-se negativo quando acionado. NPN indica um sinal de baixo nível em condições normais e o sinal se torna de alto nível quando acionado. A saída dos interruptores de proximidade e dos interruptores fotoelétricos é a mesma, mas seus circuitos de detecção são diferentes. Quanto à fiação do PLC, os tipos NPN geralmente são usados ​​com mais frequência. A maioria dos PLCs japoneses na China são do tipo mundial ou universal, que podem usar sensores NPN diretamente. O terminal positivo da fonte de alimentação do interruptor de proximidade e do interruptor fotoelétrico é conectado à fonte de alimentação positiva, o terminal negativo é conectado ao terminal comum e a saída é conectada ao terminal de entrada do PLC.

Em resumo, para o circuito de entrada de quantidade de comutação dos CLPs, os CLPs japoneses da Mitsubishi parecem ser mais práticos e confiáveis do que alguns CLPs bem conhecidos, como o Siemens. A principal razão é que os PLCs japoneses, incluindo a Mitsubishi, otimizaram o design que aprenderam