Zarówno czujniki zbliżeniowe PNP, jak i NPN są szeroko stosowane w automatyce przemysłowej, na przykład do wykrywania położenia poruszających się obiektów, zastępowania stykowych wyłączników krańcowych, wykrywania prędkości obracających się obiektów, zliczania liczby obiektów itp.
Ale czy znasz różnicę między nimi, ich schematy okablowania i jak je wybrać? Ten artykuł dostarczy ci szczegółowych wyjaśnień, więc zacznijmy uczyć się już teraz!
Czym są czujniki zbliżeniowe?
Aby lepiej zrozumieć czujniki PNP i NPN, najpierw musimy wiedzieć, czym są czujniki zbliżeniowe.
Czujnik zbliżeniowy to bezdotykowy przełącznik, który wysyła określony sygnał napięciowy lub prądowy, gdy obiekt znajdzie się w jego zasięgu wykrywania. W zależności od różnic w technologiach wykrywania, czujniki zbliżeniowe można podzielić na indukcyjne czujniki zbliżeniowe, pojemnościowe czujniki zbliżeniowe, czujniki fotoelektroniczne( kurtyna świetlna bezpieczeństwa ), czujniki halla, czujniki ultradźwiękowe. Pierwszy czujnik zbliżeniowy został wynaleziony w 1958 roku przez niemieckich inżynierów Wilfried Gehl, Walter Pepperl i Ludwig Fuchs. Walter Pepperl i Ludwig Fuchs byli również założycielami niemieckiej firmy Pepperl+Fuchs.
Zrozumienie PNP vs. NPN ma kluczowe znaczenie dla płynnej integracji ze sterownikami, takimi jak PLC.
Czym są czujniki zbliżeniowe PNP?
Czujnik zbliżeniowy PNP, znany również jako “czujnik źródłowy”, działa poprzez dostarczanie wysokiego napięcia do obciążenia, gdy wykryty obiekt znajduje się w jego zasięgu wykrywania. Działanie to skutecznie zasila obciążenie, umożliwiając mu działanie zgodnie z przeznaczeniem.
Czym są czujniki zbliżeniowe NPN?
Z kolei czujniki zbliżeniowe NPN są określane jako “czujniki tonące”. Zamiast dostarczać zasilanie do obciążenia, tworzą one ścieżkę do masy, umożliwiając przepływ prądu z obciążenia przez czujnik do masy. Oznacza to, że obciążenie musi być podłączone do dodatniego źródła napięcia, z jednym końcem obciążenia podłączonym do dodatniego zacisku, a drugim końcem do przewodu sygnału wyjściowego czujnika zbliżeniowego.
Czujniki zbliżeniowe PNP i NPN: Kluczowe różnice
Główne różnice między czujnikami zbliżeniowymi PNP i NPN to prąd, napięcie wyjściowe, kompatybilność ze sterownikami PLC i preferencje regionalne.
Poniższa tabela zawiera szczegółowe porównanie:
| Czynnik | Czujniki PNP | Czujniki NPN |
|---|---|---|
|
Przepływ prądu |
Wyjście czujnika->obciążenie->uziemienie |
Biegun dodatni -> obciążenie -> wyjście czujnika |
|
Wyjście napięcia |
Przełączanie po stronie wysokiego napięcia (+24 V) |
Przełączanie po stronie niskiego napięcia (0 V) |
|
Kompatybilność ze sterownikami PLC |
Dopasowuje tonące wejścia PLC |
Dopasowuje źródła wejść PLC |
|
Preferencje regionalne |
Powszechne w Europie |
Powszechne w Azji |
Schemat okablowania czujników NPN i PNP
Mam sztuczkę ułatwiającą zapamiętywanie schematów okablowania czujników NPN i PNP. Widoczne są litery “NPN”. Pierwsze dwie litery “NP” mogą się wzajemnie znosić, pozostawiając tylko jedną literę “N”, więc wyjście czujnika NPN to Nsygnał dodatni. Podczas zasilania obciążenia należy więc zapewnić dodatni zacisk, aby utworzyć pętlę z wyjściem czujnika NPN.
Przeciwnie, pierwsze dwie litery czujnika PNP znoszą się nawzajem, pozostawiając tylko literę “P”, więc wyjście czujnika PNP to Pa drugi koniec obciążenia musi być podłączony do 0V, aby utworzyć pętlę do sterowania obciążeniem.
Moja sztuczka może nie jest zbyt naukowa, ale mam nadzieję, że pomoże ci nieco łatwiej zapamiętać schematy okablowania.
Przewodnik wyboru czujników zbliżeniowych PNP i NPN
Wybierając czujnik zbliżeniowy PNP lub NPN, należy wziąć pod uwagę kilka czynników:
- Sprawdź typ sterownika PLC: Większość czujników zbliżeniowych musi być używana z programowalnym sterownikiem logicznym (PLC), aby osiągnąć określone cele sterowania. Jeśli karty wejściowe sterownika PLC obsługują tylko wejścia tranzystorowe NPN, należy użyć czujnika zbliżeniowego NPN. I odwrotnie, jeśli karty wejściowe sterownika PLC obsługują tylko wejścia tranzystorowe PNP, należy wybrać czujnik zbliżeniowy PNP. Użycie niewłaściwego typu czujnika zbliżeniowego może spowodować nieprawidłowe działanie sterownika PLC.
- Uwzględnienie okablowania: Systemy NPN zazwyczaj mają wspólne połączenie z masą. Systemy PNP zwykle mają wspólne połączenie dodatnie. W dużych systemach utrzymanie spójnego podejścia do okablowania (wszystkie PNP lub wszystkie NPN) może uprościć instalację. Dlatego też, jeśli system został zaprojektowany z okablowaniem PNP, spróbuj użyć czujnika PNP, a jeśli jest to system NPN, użyj czujnika NPN.
- Odporność na zakłócenia: Czujniki NPN: Generalnie mają lepszą odporność na zakłócenia w środowiskach o dużym hałasie elektrycznym. Czujniki PNP: Mogą być bardziej podatne na zakłócenia elektryczne w niektórych zastosowaniach.
- Uwzględnienie kosztów: Względy kosztowe: Ceny tych dwóch typów czujników zbliżeniowych są w zasadzie takie same, ale ze względu na zapasy magazynowe dostawcy, cena jednego typu czujnika może być nieco tańsza. Jako jeden z chińskich dostawców czujników, Lorentzzi‘ceny czujników PNP i czujników NPN nie będą się różnić ze względu na różnice w stanach magazynowych. Zawsze byliśmy zaangażowani w dostarczanie klientom opłacalnych produktów z czujnikami.
Wnioski
Ogólnie rzecz biorąc, czujnik zbliżeniowy PNP wysyła sygnał wysokiego poziomu, gdy wykrywa cel i zapewnia dodatnie zasilanie obciążenia, dlatego często nazywany jest czujnikiem źródłowym; podczas gdy czujnik zbliżeniowy NPN wysyła sygnał niskiego poziomu, gdy wykrywa cel i łączy obciążenie z uziemieniem, więc drugi koniec obciążenia musi być podłączony do dodatniego bieguna zasilania.
Jeśli masz dodatkowe pytania lub potrzebujesz wyceny czujnika NPN lub PNP, napisz do nas na adres shonxu@lorentzzi.com za wsparcie!
