Trong việc thiết kế và bảo trì các hệ thống điều khiển tự động hóa, công tắc tiếp cận là một trong những cảm biến được sử dụng thường xuyên nhất. Tuy nhiên, đối mặt với một loạt các mô hình, nhiều kỹ sư mới bắt đầu thường bị mắc kẹt tại trở ngại đầu tiên: Tôi có nên chọn loại PNP hoặc NPN cho thiết bị của tôi không??
Họ trông gần như giống nhau bên ngoài, nhưng chọn sai có thể có nghĩa là thiết bị không nhận ra tín hiệu, or worse, làm hỏng các optocouplers tại các điểm đầu vào PLC. Bài viết này sẽ giải thích kỹ lưỡng Sự khác biệt giữa cảm biến gần PNP và NPN, từ nguyên tắc và dây đến lựa chọn.
I. Sự khác biệt cốt lõi: Logic transistor đầu ra
PNP and NPN refer to của type of transistor used in của Cảm biến's internal output stage. Đối với người dùng cuối, củare's no need to delve into semiconductor physics; Chúng ta chỉ cần hiểu sự khác nhau trạng thái logic của tín hiệu đầu ra.
Chúng tôi thường so sánh cảm biến với một công tắc kiểm soát dòng chảy tín hiệu đến PLC.
1. PNP Cảm biến: Nguồn đầu ra
Layman's Explanation: Một cảm biến PNP, khi kích hoạt, "provides" tín hiệu điện áp tích cực.
Nguyên tắc làm việc: Khi cảm biến phát hiện một đối tượng mục tiêu và bật ON, transistor PNP nội bộ dẫn, kết nối điện áp cung cấp tích cực (thường +24VDC, Dây nâu) đến đầu ra tín hiệu (Black wire). Tại thời điểm này, sản lượng có mức cao so với nguồn cung tiêu cực (Dây xanh).
Keywords: Hoạt động cao, Chuyển đổi tích cực, Nguồn hiện tại.
2. NPN Cảm biến: Đầu ra chìm
Layman's Explanation: Một cảm biến NPN, khi kích hoạt, "provides" Con đường đến tiêu cực (ground).
Nguyên tắc làm việc: Khi cảm biến phát hiện một đối tượng và bật ON, transistor NPN nội bộ dẫn, kết nối đầu ra tín hiệu (Black wire) đến điện áp cung cấp tiêu cực (0V, Dây xanh). Tại thời điểm này, đầu ra hoạt động như một kết nối mặt đất, trình bày một mức thấp.
Keywords: Low active, Chuyển đổi tiêu cực, Dòng chìm.
II. So sánh thị giác: Sự khác biệt trong dây
Khi nguyên tắc được hiểu, dây trở nên đơn giản. Đây là nơi mà sự khác biệt được thể hiện trực tiếp nhất.
PNP Wiring: Một đầu của tải (chẳng hạn như một điểm đầu vào PLC hoặc cuộn dây relê) is connected to của Cảm biến's output wire (Black), Và cuối khác phải được kết nối với nguồn cung cấp điện tiêu cực (0V, Xanh). Dòng chảy ra khỏi cảm biến, thông qua tải, Trở lại cung cấp tiêu cực.
NPN Wiring: Một đầu của tải được kết nối với nguồn cung cấp điện tích cực (+24V, Nâu), Và cuối khác is connected to của Cảm biến's output wire (Black). Dòng chảy hiện tại từ nguồn cung tích cực, thông qua tải, và chảy vào cảm biến, Cuối cùng đi đến cung cấp tiêu cực.
III. Hướng dẫn lựa chọn: Cách quyết định?
Trong các ứng dụng thực tế, Lựa chọn giữa PNP và NPN thường Không phụ thuộc vào bản thân cảm biến, nhưng trên loại đầu vào của bộ điều khiển của bạn (Hệ thống PLC).
Check của Hệ thống PLC Input Module's common Terminal (com):
If của Hệ thống PLC input module's com terminal is connected to của Cung cấp điện tiêu cực (0V), PLC cần nhận tín hiệu cấp cao, Và bạn phải chọn một PNP type Cảm biến. Điều này phổ biến nhất trong Thương hiệu châu Âu Hệ thống PLCs (như Siemens).
If của Hệ thống PLC input module's com terminal is connected to của Cung cấp điện tích cực (+24V), PLC cần nhận tín hiệu mức thấp, Và bạn phải chọn một NPN type Cảm biến. Điều này phổ biến trong Thương hiệu Nhật Bản và Đài Loan Hệ thống PLCs (như Mitsubishi, Omron).
Tùy chọn khu vực:
của Thị trường châu Âu ưu thích PNP bởi vì logic tích cực dễ hiểu hơn và cung cấp an toàn cao hơn một chút trong các điều kiện lỗi nhất định (ground shorts won't cause false triggers).
của thị trường châu Á (Đặc biệt là Nhật Bản) sử dụng NPN rộng rãi.
của US market Sử dụng một hỗn hợp của cả hai.
Kết luận
Xác định sự khác biệt giữa PNP (Sourcing, đầu ra điện áp tích cực) and NPN (Sinking, đầu ra điện áp âm) cho phép bạn điều hướng các trang công nghiệp phức tạp một cách dễ dàng.
Là cổng cung cấp công nghiệp điện toàn cầu, Cảm giác thế giới (