如何区分NPN和PNP?如何将它们连接到PLC?
如何区分NPN和PNP?如何将它们连接到PLC?
NPN和PNP器件与西门子PLC的连接和选型
传感器根据其输出类型可分为两大类:NPN(又称源型传感器)和PNP(又称漏型传感器)。两种类型的传感器都有3根引线,分别连接到24V、0V和Out(信号输出)。那么,西门子S7系列PLC支持哪些类型的传感器呢?
西门子 PLC 和模块支持的传感器类型
西门子S7-200支持的传感器:S7-200系列的输入端子支持源型和汇型传感器,这意味着它们可以连接NPN或PNP传感器。
西门子S7-200smart支持的传感器:与S7-200类似,S7-200smart的输入端子支持漏型和源型传感器,允许连接NPN和PNP传感器。
西门子S7-1200支持的传感器:S7-1200的输入端子支持漏型和源型传感器,可以连接NPN或PNP传感器。
西门子S7-300支持的传感器:S7-300有多种DI模块,其支持的传感器类型需要根据参数在硬件配置中查看。
S7-300的大部分DI模块都是Sink型(应选择PNP传感器):硬件配置中没有提示Source或Sink类型,默认为Sink型。例如,321-1BL00 模块。
S7-300 的源型 DI 模块(应选择 NPN 传感器):例如 6ES7 321-1BH50-0AA0 模块。
支持源型和汇型的通用 DI 模块(NPN 和 PNP 传感器均可使用):例如 6ES7 321 - 1BP00 - 0AA0 模块。
西门子S7-1500支持的传感器:S7-1500系列目前提供的DI模块包括支持PNP传感器的漏型模块和支持NPN传感器的源型模块。
汇型 DI 模块(PNP 传感器):例如 6ES7 523 - 1BL00 - 0AA0 模块。
源型 DI 模块(NPN 传感器):例如,6ES7 131 - 6BF60 - 0AA0 模块。
NPN 和 PNP 传感器的接线方法
了解PLC的输入端子类型:西门子PLC输入端子的源型和汇型的定义是基于PLC端子I点的电流方向。 (注:这与三菱PLC使用的定义相反,三菱PLC是基于COM端电流方向的定义。)
源型:当电流从I点流出时,视为电流源。
Sink型:当电流流入I点时,就被认为是电流的目的地。
连接 NPN 传感器到 PLC(西门子 PLC 为源型输入): 电流流向:24V + → COM 端子 → I0.0(电流从 I - 点流出)→ 传感器输出端子 → 传感器 0V 端子 → 0V。
连接 PNP 传感器到 PLC(西门子 PLC 为 Sink 型输入): 电流流向:24V + → 传感器 24V → 传感器输出端子 → I0.0(电流流入 I - 点)→ COM → 0V。
传感器的分类
NPN(源型):激活时输出低电平信号。
NPN-NO(常开):未激活时无输出;激活时输出低电平信号。
NPN-NC(常闭):未激活时输出低电平信号;激活时无输出。
NPN - NC + NO(常开和常闭组合):两个输出端子(一开,一闭)。
PNP(Sink 型):激活时输出高电平信号。
PNP-NO(常开):未激活时无输出;激活时输出高电平信号。
PNP - NC(普通ly Closed):未激活时输出高电平信号; no output when activated.
PNP - NC + NO(常开和常闭组合):两个输出端子(一开,一闭)。
PNP 和 NPN 传感器之间的根本区别
PNP和NPN传感器都是开关型传感器,利用晶体管的饱和和截止来输出两种状态。但输出信号相反:NPN输出低电平信号(0V),而PNP输出高电平信号(24V)。
PNP 和 NPN 传感器分为六种类型:
NPN - NO(常开)
NPN - NC (Normally Closed)
NPN - NC + NO(常开和常闭组合)
PNP - NO(常开)
PNP - NC (Normally Closed)
PNP - NC + NO(常开和常闭组合)
PNP 和 NPN 传感器通常具有三个引线:电源线 (VCC)、0V 线和 out 信号输出线。
PNP型:触发时,输出线与电源线(VCC)相连,输出高电平信号。
PNP - NO:未触发时,输出线开路(与 VCC 断开)。触发时输出与VCC电源线相同的电压(高电平信号)。
PNP-NC:未触发时,out线与VCC电源线相连(输出高电平信号)。触发时,输出线开路(与 VCC 断开)。
PNP - NC + NO :它有一个附加的输出端子,可以根据需要使用。
NPN型:触发时,out线连接0V线,输出低电平信号。
NPN - NO:未触发时,输出线开路(从 0V 断开)。触发时输出与0V线相同的电压(低电平信号)。
NPN-NC:不触发时out线与0V线相连(输出低电平信号)。触发时,输出线开路(从 0V 断开)。
NPN-NC+NO:与NPN-NC+NO类似,多了一个out端子,可根据需要使用。
NPN传感器输出低电平信号(0V),而PNP传感器输出高电平信号(24V)。
例如,如果传感器的电源为24V,则NPN传感器将输出0V,而PNP传感器将输出24V。
连接PLC输入时,如果是NPN输出,则PLC输入的COM端应接24V。反之,如果是PNP输出,则PLC输入端子应接0V。
关键是要明白PNP和NPN代表什么。 P代表正极,N代表负极。 PNP在正常情况下表示高电平信号,触发时信号变为负值。 NPN在正常情况下表示低电平信号,触发时信号变为高电平。接近开关和光电开关的输出相同,但检测电路不同。对于PLC接线来说,一般采用NPN型较多。国内的日本PLC大多是世界型或通用型,可以直接使用NPN传感器。接近开关和光电开关电源的正极接电源正极,负极接公共端,输出接PLC输入端。
综上所述,对于PLC的开关量输入电路,日本三菱PLC似乎比西门子等一些知名PLC更实用、可靠。主要原因是包括三菱在内的日本PLC对他们学到的设计进行了优化