Як відрізнити NPN від PNP? Як підключити їх до ПЛК?
Як відрізнити NPN від PNP? Як підключити їх до ПЛК?
Пристрої NPN і PNP і підключення та вибір ПЛК Siemens
Датчики можна класифікувати на два основні типи на основі типів вихідних сигналів: NPN (також відомі як датчики джерела) і PNP (також відомі як датчики типу поглинача). Обидва типи датчиків мають три дроти, які підключаються до 24 В, 0 В і Out (вихід сигналу). Отже, які типи датчиків підтримують ПЛК Siemens серії S7?
Типи датчиків, які підтримуються ПЛК і модулями Siemens
Датчики, що підтримуються Siemens S7-200: вхідні клеми серії S7-200 підтримують як датчики джерела, так і датчики споживання, тобто їх можна підключати до датчиків NPN або PNP.
Датчики, що підтримуються Siemens S7 - 200smart: Подібно до S7 - 200, вхідні термінали S7 - 200smart підтримують як датчики типу приймача, так і датчики джерела, дозволяючи підключатися до датчиків NPN і PNP.
Датчики, що підтримуються Siemens S7 - 1200: вхідні роз'єми S7 - 1200 підтримують як датчики типу споживання, так і датчики джерела, забезпечуючи підключення до датчиків NPN або PNP.
Датчики, що підтримуються Siemens S7-300: S7-300 має різноманітні модулі DI, і тип датчика, який вони підтримують, потрібно перевірити в апаратній конфігурації на основі параметрів.
Більшість DI-модулів S7-300 мають тип споживання (потрібно вибрати датчики PNP): у конфігурації апаратного забезпечення немає підказки щодо типу джерела чи споживання, що означає, що за замовчуванням вони мають тип надходження. Наприклад, модуль 321 - 1BL00.
Джерело - тип модулів DI S7 - 300 (слід вибрати датчики NPN): Наприклад, модуль 6ES7 321 - 1BH50 - 0AA0.
Універсальні модулі DI, які підтримують як джерело, так і споживач (можуть використовуватися датчики NPN і PNP): наприклад, модуль 6ES7 321 - 1BP00 - 0AA0.
Датчики, що підтримуються Siemens S7-1500: Модулі DI, які наразі доступні в серії S7-1500, включають модулі приймального типу, які підтримують датчики PNP, і модулі типу джерела, які підтримують датчики NPN.
Модулі DI стільникового типу (датчики PNP): Наприклад, модуль 6ES7 523 - 1BL00 - 0AA0.
Модулі DI джерела типу (датчики NPN): Наприклад, модуль 6ES7 131 - 6BF60 - 0AA0.
Методи підключення датчиків NPN і PNP
Розуміння типів вхідних терміналів ПЛК: Визначення типу джерела та типу споживача для вхідних терміналів ПЛК Siemens базуються на напрямку потоку струму в точці I терміналу ПЛК. (Примітка: це протилежне визначенню, що використовується ПЛК Mitsubishi, яке базується на напрямку потоку струму на терміналі COM.)
Тип джерела: коли струм витікає з I-точки, це вважається джерелом струму.
Тип поглинання: коли струм тече в точку I, це вважається місцем призначення струму.
Підключення датчиків NPN до ПЛК (вхід типу джерела для ПЛК Siemens): Потік струму: 24 В + → клема COM → I0.0 (струм виходить із точки I) → вихід датчика → клема 0 В датчика → 0 В.
Підключення датчиків PNP до ПЛК (вхід типу «приймач» для ПЛК Siemens): Потік струму: 24 В + → датчик 24 В → вихідний термінал датчика → I0.0 (струм надходить у точку I) → COM → 0 В.
Класифікація датчиків
NPN (тип джерела): коли активовано, він виводить сигнал низького рівня.
NPN - NO (Normally Open) : немає виходу, якщо не активовано; при активації видає сигнал низького рівня.
NPN - NC (Нормально закритий): Виводить сигнал низького рівня, якщо не активовано; немає виводу при активації.
NPN - NC + NO (комбінований нормально відкритий і нормально закритий) : дві вихідні клеми (одна відкрита, одна закрита).
PNP (тип прийому): коли активовано, він виводить сигнал високого рівня.
PNP - NO (Normally Open) : немає виходу, якщо не активовано; при активації видає сигнал високого рівня.
PNP - NC (Нормальнийly Closed) : Виводить сигнал високого рівня, якщо не активовано; немає виводу при активації.
PNP - NC + NO (комбінований нормально відкритий і нормально закритий) : дві вихідні клеми (одна відкрита, одна закрита).
Фундаментальні відмінності між датчиками PNP і NPN
Датчики PNP і NPN є датчиками типу перемикача, які використовують насичення та відсічення транзисторів для виведення двох станів. Однак вихідні сигнали протилежні: NPN видає сигнал низького рівня (0 В), тоді як PNP видає сигнал високого рівня (24 В).
Датчики PNP і NPN поділяються на шість типів:
NPN - НІ (нормально відкритий)
NPN - NC (нормально закритий)
NPN - NC + NO (комбінований нормально відкритий і нормально закритий)
PNP - НІ (нормально відкритий)
PNP - NC (нормально закритий)
PNP - NC + NO (комбінований нормально відкритий і нормально закритий)
Датчики PNP і NPN зазвичай мають три проводи: лінію живлення (VCC), лінію 0 В і вихід вихідного сигналу.
Тип PNP: при спрацьовуванні вихідна лінія підключається до лінії живлення (VCC), виводячи сигнал високого рівня.
PNP - НІ: Вихідна лінія відкрита (відключена від VCC), коли не активована. При спрацьовуванні він видає ту саму напругу, що й лінія живлення VCC (сигнал високого рівня).
PNP - NC: Вихідна лінія підключається до лінії живлення VCC (виводить сигнал високого рівня), коли не запускається. При спрацьовуванні вихідна лінія відкрита (відключена від VCC).
PNP - NC + NO: має додатковий вихідний термінал, який можна використовувати за потреби.
Тип NPN: при спрацьовуванні вихідна лінія підключається до лінії 0 В, виводячи сигнал низького рівня.
NPN - НІ: Вихідна лінія розімкнута (відключена від 0 В), коли не спрацьовує. При спрацьовуванні він видає ту саму напругу, що й лінія 0 В (сигнал низького рівня).
NPN - NC: Вихідна лінія підключена до лінії 0 В (виводить сигнал низького рівня), коли не запускається. При спрацьовуванні вихідна лінія розімкнута (відключена від 0 В).
NPN - NC + NO: Подібно до NPN - NC + NO, він має додатковий вихідний термінал, який можна використовувати за потреби.
Датчики NPN видають сигнал низького рівня (0 В), тоді як датчики PNP видають сигнал високого рівня (24 В).
Наприклад, якщо джерело живлення датчика становить 24 В, датчик NPN видаватиме 0 В, а датчик PNP – 24 В.
При підключенні до входу ПЛК, якщо це вихід NPN, термінал COM входу ПЛК має бути підключений до 24 В. І навпаки, якщо це вихід PNP, вхідний термінал ПЛК повинен бути підключений до 0 В.
Головне зрозуміти, що представляють PNP і NPN. P означає позитивне, а N означає негативне. PNP вказує на сигнал високого рівня за нормальних умов, і сигнал стає негативним під час спрацьовування. NPN вказує на низький рівень сигналу за нормальних умов, і сигнал стає високим рівнем під час спрацьовування. Вихід безконтактних і фотоелектричних вимикачів однаковий, але їхні схеми виявлення відрізняються. Що стосується проводки ПЛК, типи NPN зазвичай використовуються частіше. Більшість японських ПЛК у Китаї — світового або універсального типу, які можуть безпосередньо використовувати датчики NPN. Позитивна клема джерела живлення безконтактного перемикача та фотоелектричного перемикача підключена до позитивної джерела живлення, негативна клема підключена до загальної клеми, а вихід підключений до вхідної клеми ПЛК.
Підсумовуючи, японські ПЛК Mitsubishi є більш практичними та надійними, ніж деякі добре відомі ПЛК, такі як Siemens. Основна причина полягає в тому, що японські ПЛК, у тому числі Mitsubishi, оптимізували дизайн, яким вони навчилися