PNP和NPN型传感器如何与PLC接线?
PNP和NPN型传感器如何与PLC接线?
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朋友们好,我是电子及工控技术,我来回答这个问题。传感器在PLC控制电路中是作为输入信号送给PLC的,传感器能够感受到被测量,然后通过内部的电路转化成输出信号送给PLC。我在光机电设备中用过一种磁性接近开关,它分为PNP和NPN两种。对于这两种类型的传感器,我们可以通过检测它输出电平的高低来判断,当接近开关检测到有物体接近时,它会导通,此时信号端输出是高电平,这时负载要接在信号输出端和电源负极之间,这种输出称为PNP输出;如果接近开关导通时,要是信号输出端输出低电平,那么负载就要接在信号输出端和电源正极之间,这种输出就属于NPN输出,如下图所示。
当我们把负载作为PLC时,如果我们使用的传感器是NPN的话,这时PLC的输入端子X要接NPN型传感器黑色输出线,PLC的公共端子COM端接24V电源正极,同时传感器的褐色线也要接24V电源正极。其工作过程是,当感应到信号时传感器导通,电源24V正极通过COM口促使PLC内部的光电耦合器导通,电流从PLC的输入X端出来进入到NPN传感器黑色线端子,然后通过蓝色线出来进入到24V电源负极,这样就构成了闭合回路,其接线示意图如下图所示。
如果我们用的传感器是PNP型的,这时传感器的黑色线仍然接PLC的输入X端子,传感器的褐色线接24V正极,蓝色线接负极。我们要注意的是,PLC的COM口要接24V电源的负极了,其接线示意图如下图所示。
从这两种接法可以看出,PNP和NPN型传感器与PLC接线的不同之处在于,使用PNP传感器时,PLC的COM端要接24V负极电压,输入端X是电流流进,公共端COM是电流流出;使用NPN传感器时,PLC的COM端要接24V正极电压,输入端X是电流流出,公共端COM是电流流进。总之一句话,我们要看准输入端X和公共端COM的电流方向,这样很容易区分NPN和PNP传感器的接线了。
以上就是我对这个问题的看法。欢迎朋友们留言、讨论,敬请关注电子及工控技术,感谢点赞。
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根据题目说的PNP型和NPN型传感器如何与PLC接线?
由题目分析,有两种类型的传感器一般是常用的三线制接近开关,供电电源通常为24VDC,其被广泛应用在工业自动化控制系统中,从而实现检测、控制,是一种具有数字量输出与机械运动部件无接触而能动作的位置传感器,也称之为无触点开关或与触点行程开关。
三线制接近开关
三线制接近开关顾名思义其有三根线,一组电源线,一根信号输出接。给接近开关接入24VDC电源,若有运动部件运动到其感应范围,则接近开关工作。因为接近开关有PNP和NPN之分,所以接近开关输出信号要不是高电平信号,要不是低电平信号。又根据接近开关的内部电路原理分析可知,PNP型接近开关输出信号是高电平信号,NPN型接近开关输出信号是低电平信号。这两种类型接近开关都是利用三极管饱和、截止输出两种状态,在此基础上又可进行细分为六类。PNP型接近开关可分PNP常开型,PNP-NO。PNP常闭型,PNP-NC。PNP常开常闭共有型,PNP-NO+NC。NPN型接近开关可分NPN常开型,NPN-NO。NPN常闭型,NPN-NC。NPN常开常闭共有型,NPN-NO+NC。
接近开关与PLC连接
三线制接近开关三根有三种颜色,一般其颜色为BN棕色线,BK黑色线,BU蓝色线。
上图是西门子 S7-200PLC的数字量输入模块端子示意图。从其接线图可知,其采用负极共点,即公共输入端接电源正极,电流从数字量输入模块流进。既然公共输入端接电源正极,换句话说就是公共输入端接高电平信号,因此选用的三线制接近开关为PNP型传感器。由上所述,三线制接近开关的棕色线接电源正、蓝色线接电源0V,黑色输出信号线接PLC公共输入端。
上述的是欧系PLC,而对于日系PLC,其一般采用正极共点,即公共输入端接电源0V,电流从数字量输入模块流出,因此选用的三线制接近开关为NPN型传感器。由上所述,三线制接近开关的棕色线接电源正、蓝色线接电源0V,黑色输出信号线接PLC公共输入端。
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NPN型传感器接PLC共阳输入端,PNP型传感器接PLC共阴输入端
为了避免输入口损坏,PLC的输入是用光耦进行隔离的,外面的接的传感器其实是驱动光耦再把信号传递给PLC处理
NPN传感器接线方法
需把负载接褐色线(电源正)和黑色线(输出)之间
PNP传感器接线方法
需把负载接黑色线(输出)和蓝色线(电源负)之间
PLC怎么连接NPN和PNP传感器?
我们把PLC输入口内部光耦的LED作为负载,就可以理解接线方法了
PNP传感器和PLC连接方法
接PNP传感器的PLC是共阴极的,即公共极COM为阴极(电源负)PNP传感器的黑色线(输出)接到PLC的输入接线端(X0)PNP传感器的褐色线(电源正)接到PLC的电源正或者外置电源的正PNP传感器的蓝色线(电源负)接到PLC电源负(其实就是公共端COM)NPN传感器和PLC连接方法
接NPN传感器的PLC是共阳极的,即公共极COM为阳极(电源正)PLC的公共端(COM)接电源正NPN传感器的褐色线(电源正)接到电源正NPN传感器的黑色线(输出)接到PLC的输入端(X0)NPN传感器的蓝色线(电源负)接到电源负欢迎关注@电子产品设计方案,一起享受分享和学习的乐趣!
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题目中所描述的NPN和PNP型的传感器应该是接近开关,检测到到位信号时输出高电平或者低电平,用于PLC控制系统中的到位检测。
NPN型传感器和PLC的接线方式
NPN型传感器内部的输出部分是NPN三极管的开集电极输出方式,有三根接线,分别是VCC,GND和OUT,在与PLC连接时,VCC和GND分别接电源正和电源负,也就是和PLC的24V电源线连接,OUT通过上拉电阻接电源正,然后接到PLC的数字量输入口。没有到位信号时,传感器输出高电平信号,有到位信号时输出低电平。其接线方式如下图所示。
PNP型传感器和PLC的接线方式
PNP型传感器和NPN型传感器输出部分所用的三极管不同,PNP型传感器用的是PNP三极管,也是三极管的开集电极输出方式,有三根接线,分别是VCC,GND和OUT,在与PLC连接时,VCC和GND分别接电源正和电源负,也就是和PLC的24V电源线连接,与NPN所不同的是,OUT通过下电阻接电源负,然后接到PLC的数字量输入口。没有到位信号时,传感器输出低电平信号,有到位信号时输出高电平,这与NPN型正好相反。其接线方式如下图所示。
NPN和PNP传感器的分类
NPN和PNP传感器按照输出方式分类,可以分为常开型NO,常闭型NC,以及常开常闭混合型,总共六种输出方式。其内部结构都是由NPN型和PNP型三极管来来实现的。在使用时都是通过上拉/下拉电阻把三极管的集电极上拉/下拉。
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PNP和NPN型传感器如何与PLC接线,新手在入门PLC接线问题的时候都会遇到这个问题,查找相关资料,有时会越查越乱,有没有这种感觉,相信大家刚入门时都会有的。那么如何区分NPN和PNP型传感器的接线呢,我们尝试从最简单的方式去理解它,我这边有两个东西接近开关和编码器,它们都是NPN型的,如下图:
这类传感器一般是三线制的,电源正极V+、电源负极V-、输出O,对于NPN型的传感器来说,在未检测到信号时,输出高电平,输出O与电源V+之间是0v、与电源V-之间是24v,当检测到信号时,输出O与电源V+之间是24v、与电源V-之间是0v;对于PNP型的传感器来说则刚好相反,检测到信号时是高电平输出。简单的说NPN检测到信号时输出的那根线的电压是0v(低电平输出),PNP是24v(高电平输出)。
知道了这些我们再看下PLC的输入类型,有漏型和源型输入的区别,这里我们说下PLC的输入X是如何激活的或者X的指示灯是如何点亮的,对于输入继电器X来讲我们需要一个24v的直流电源去驱动它才能被激活,因此有正负极,如果负极接公共端则是源型输入,正极接公共端就是漏型输入。这里再讲下公共端是什么,就是所有的X端子的公用的正极或者负极,不可能X0配有两个端子输入,X1也配有两个端子,这样太占地方。对于PLC是漏型输入的,公共端接的是24v,想要X有输入信号,X就必须接0v(低电平)才能驱动,同理对于PLC是源型的,公共端接0v,X必须接24v(高电平)才能点亮。因此传感器的类型和PLC的输入类型一般要一致的否则不能用,就是漏型输入的PLC配合NPN型的传感器,源型输入的PLC与PNP型传感器配合使用。当然有的PLC多公共端,有漏型、源型输入通用型的另说。
以就是PNP和NPN型传感器与PLC的接线方法,希望能帮到你!
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