Индукционный датчик на схеме — как отличить pnp от npn

В статье рассмотрен такой важный практический вопрос, как подключение индуктивных датчиков с транзисторным выходом, которые в современном промышленном оборудовании встречаются повсеместно. Кроме того, описаны реальные датчики приближения — неотъемлемая часть работы инженера-электронщика, их плюсы, минусы и примеры применения. Часть первая опубликована в предыдущем номере (№5-6, 2017) журнала.

Датчики делятся на PNP типа — нагрузка соединяется с плюсом и NPN типа — нагрузка соединяется с минусом.

Посмотрите схему подключения дискретных датчиков на рисунке 3.5 инструкции. В вашем случае наверное проще использовать промежуточное реле. Подключить как показано на Вашей схеме, а с контактов реле уже брать сигнал.

Остальные варианты чреваты последствиями.

Лучшее — враг хорошего «Le mieux est I’ennemi du bien» (вроде как Вольтеровское)

Устройство и принцип действия

Индуктивный датчик LJ12A3-4-Z/BX (D-12мм)

Индукционные датчики положения, помимо электронного компаратора, содержат в своем составе следующие обязательные компоненты:

• стальной корпус с разъемом для соединительного шнура;
• встроенный чувствительный элемент, регистрирующий на изменения магнитного поля, выполнен в виде стального сердечника с катушкой;
• исполнительный релейный модуль;
• индикатор активации на светодиоде.

Конструкции различных моделей датчиков металла могут иметь некоторые отличия. Они не влияют на сам индукционный датчик, принцип работы его от этого не меняется.

Внутреннее строение индуктивного датчика перемещения

В соответствии с устройством прибора суть его работы описывается следующим образом:

• перемещение металлической части контролируемого объекта приводит к изменению индуктивности чувствительного элемента датчика;
• отклонение объясняется искажением его магнитного поля, следствием которого является изменение параметров электрической схемы и ее активация (светодиод загорается);
• после этого срабатывает электронный модуль и посылает сигнал на исполнительное устройство;
• при поступлении импульса о превышении перемещением допустимого предела выходной (релейный) узел отключает контролируемое оборудование от сети.

Каждая модель имеет собственный показатель чувствительности по перемещению – зазор смещения. Для различных образцов этот параметр варьируется в пределах от 1 микрона до 20 миллиметров.

Схемы подключения датчиков PNP и NPN

Отличие PNP и NPN датчиков в том, что они коммутируют разные полюсы источника питания. PNP (от слова “Positive”) коммутирует положительный выход источника питания, NPN – отрицательный.

Ниже для примера даны схемы подключения датчиков с транзисторным выходом. Нагрузка – как правило, это вход контроллера.

PNP выход датчика. Нагрузка (Load) постоянно подключена к “минусу” (0V), подача дискретной “1” (+V) коммутируется транзистором. НО или НЗ датчик – зависит от схемы управления (Main circuit)

NPN выход датчика. Нагрузка (Load) постоянно подключена к “плюсу” (+V). Здесь активный уровень (дискретный “1”) на выходе датчика – низкий (0V), при этом на нагрузку подается питание через открывшийся транзистор.

Призываю всех не путаться, работа этих схем будет подробно расписана далее.

На схемах ниже показано в принципе то же самое. Акцент уделён на отличия в схемах PNP и NPN выходов.

Схемы подключения NPN и PNP выходов датчиков

На левом рисунке – датчик с выходным транзистором NPN. Коммутируется общий провод, который в данном случае – отрицательный провод источника питания.

Справа – случай с транзистором PNP на выходе. Этот случай – наиболее частый, так как в современной электронике принято отрицательный провод источника питания делать общим, а входы контроллеров и других регистрирующих устройств активировать положительным потенциалом.

Подключение индуктивного датчика

Не подскажите как подключить датчики к плате? Как я понимаю. поскольку они PNP придется добавить еще оптопары или реле для перехода от PNP к NPN ?

Заранее благодарен.

seaw688 Новичок   Сообщения: 5Зарегистрирован: 02 апр 2016, 11:44 Репутация: 0 Настоящее имя: Владислав

Как отремонтировать и проверить индуктивный датчик?

Ремонту датчики приближения практически не подлежат, поскольку имеют цельный корпус, залитый компаундом. К тому же, большинство поломок связано с механическими повреждениями из-за неаккуратного персонала или сдвига активатора.

Чтобы проверить датчик электрически, нужно подать на него питание, то есть подключить его в схему, а затем активировать (инициировать). При активации должен загораться индикатор. Но индикация не гарантирует правильной работы индуктивного датчика. Нужно подключить нагрузку и измерить напряжение на ней, чтобы быть уверенным на 100%.

Re: Подключение индуктивного датчика

Возможно датчик дохлый… У меня из 10-и штук тоже один не работал.

Что ты имеешь ввиду под «переходом от PNP к NPN» ? У PNP-датчика на сигнальном проводе фаза питания. У NPN-датчика на сигнальном проводе «ноль» питания.

Нормально на твою плату станут PNP.

bawero Опытный   Сообщения: 153Зарегистрирован: 20 дек 2015, 22:02Откуда: BY Репутация: 22

Re: Подключение индуктивного датчика

А он у вас все время светится (жопка)?

Мои светятся только когда к железке подносишь.

Или у нормально замкнутых наоборот тухнуть должна на железку?

Почётный участник

  Сообщения: 723Зарегистрирован: 11 дек 2012, 21:46Откуда: Брянск Репутация: 79 Медальки:

Маркировка при подключении

На принципиальных схемах индуктивные датчики принято обозначать в виде ромба или квадрата с двумя вертикальными линиями внутри. Нередко в них также указывается тип выхода (нормально открытый или закрытый), соответствующий одной из разновидностей полупроводниковых транзисторов. В большинстве вариантов схем указывается нормально закрытая группа или оба типа в одном корпусе.

Цветовая маркировка выводов

Перед установкой датчика необходимо сверить данные с инструкцией

На практике применяется стандартная система маркировки выводов датчиков индуктивности, которой придерживаются все без исключения производители чувствительных приборов. Тем не менее, перед их монтажом рекомендуется внимательно следить за полярностью подключения и обязательно сверяться с прилагаемой к изделиям инструкцией.

На корпусах всех датчиков имеется рисунок с цветной маркировкой проводов, если это позволяют его размеры.

Стандартный порядок обозначения:

• синий (Blue) всегда означает минусовую шину питания;
• коричневым цветом (Brown) обозначается плюсовой проводник;
• черный (Black) соответствует выходу датчика;
• белый (White) – это дополнительный выход или вход.

Для уточнения последнего маркировочного обозначения его следует сверить с данными инструкции, прилагаемой к конкретному прибору.

Re: Подключение индуктивного датчика

bawero писал(а):Возможно датчик дохлый… У меня из 10-и штук тоже один не работал.

Что ты имеешь ввиду под «переходом от PNP к NPN» ? У PNP-датчика на сигнальном проводе фаза питания. У NPN-датчика на сигнальном проводе «ноль» питания.

Нормально на твою плату станут PNP.

А схему подключения не подскажите? Ведь мне надо подтягивать землю к входу ,а не питание.

seaw688 Новичок   Сообщения: 5Зарегистрирован: 02 апр 2016, 11:44 Репутация: 0 Настоящее имя: Владислав

Система обозначений индуктивных датчиков

Тип датчика обозначается цифро-буквенным кодом, в котором зашифрованы основные параметры датчика. Ниже приведена система маркировки популярных датчиков Autonics.

Система обозначений датчиков Autonics

Re: Подключение индуктивного датчика

seaw688 писал(а):

bawero писал(а):Возможно датчик дохлый… У меня из 10-и штук тоже один не работал.

Что ты имеешь ввиду под «переходом от PNP к NPN» ? У PNP-датчика на сигнальном проводе фаза питания. У NPN-датчика на сигнальном проводе «ноль» питания.

Нормально на твою плату станут PNP.

А схему подключения не подскажите? Ведь мне надо подтягивать землю к входу ,а не питание.

Почему землю ко входу??? У тебя датчик PNP NC(нормально замкнутый) — значит на сигнальном (черном) проводе фаза питания.

Вот как-то так…

На NC датчик в Mach3 не ставить галочку в поле Activ Low.

bawero Опытный   Сообщения: 153Зарегистрирован: 20 дек 2015, 22:02Откуда: BY Репутация: 22

Скачать инструкции и руководства на некоторые типы индуктивных датчиков:

• Autonics_PR / Индуктивные датчики приближения. Подробное описание параметровэ, pdf, 135.28 kB, скачан: 2171 раз./

• Autonics_proximity_sensor / Каталог датчиков приближения Autonics, pdf, 1.73 MB, скачан: 1236 раз./

• Omron_E2A / Каталог датчиков приближения Omron, pdf, 1.14 MB, скачан: 1587 раз./

• ТЕКО_Таблица взаимозаменяемости выключателей зарубежных производителей / Чем можно заменить датчики ТЕКО, pdf, 179.92 kB, скачан: 1273 раз./

• Turck_InduktivSens / Датчики фирмы Turck, pdf, 4.13 MB, скачан: 1788 раз./

• pnp npn / Схема включения датчиков по схемам PNP и NPN в программе Splan/ Исходный файл., rar, 2.18 kB, скачан: 2578 раз./

Re: Подключение индуктивного датчика

bawero писал(а):Почему землю ко входу??? У тебя датчик PNP NC(нормально замкнутый) — значит на сигнальном (черном) проводе фаза питания.

По оригинальной схеме вход должны замыкаться на землю.

Потому что вход на лимиты является катодом диода оптрона,а анод подключен на самой плате к 5в.

seaw688 Новичок   Сообщения: 5Зарегистрирован: 02 апр 2016, 11:44 Репутация: 0 Настоящее имя: Владислав

Реальные датчики

Датчики купить проблематично, товар специфический, и в магазинах электрики такие не продают. Как вариант, их можно купить в Китае, на АлиЭкспрессе.

А вот какие оптические датчики я встречаю в своей работе.

Всем спасибо за внимание, жду вопросов по подключению датчиков в комментариях!

Понравилось? Поставьте оценку, и почитайте другие статьи блога!

Свежие статьи на СамЭлектрик.ру:

Re: Подключение индуктивного датчика

seaw688 писал(а):

bawero писал(а):Почему землю ко входу??? У тебя датчик PNP NC(нормально замкнутый) — значит на сигнальном (черном) проводе фаза питания.

По оригинальной схеме вход должны замыкаться на землю.

Потому что вход на лимиты является катодом диода оптрона,а анод подключен на самой плате к 5в.

У тебя на схеме к твоей плате на колодке лимитов есть пин GND это и есть «минус» по питанию общий для датчиков. Значит на входы «плюс».

bawero Опытный   Сообщения: 153Зарегистрирован: 20 дек 2015, 22:02Откуда: BY Репутация: 22

УЗО: Характеристики устройств дифференциальной защиты

Настало время рассказать, что такое УЗО, для чего оно нужно и как работает. Мне предоставилась возможность…

Re: Подключение индуктивного датчика

bawero писал(а):У тебя на схеме к твоей плате на колодке лимитов есть пин GND это и есть «минус» по питанию общий для датчиков. Значит на входы «плюс».

На входы минус надо подавать.Проверено кнопкой Estop

seaw688 Новичок   Сообщения: 5Зарегистрирован: 02 апр 2016, 11:44 Репутация: 0 Настоящее имя: Владислав

Как устроен защитный автомат

В предыдущей статье мы разобрались с характеристиками автоматических выключателей, а сейчас полезем глубже. Я…

Re: Подключение индуктивного датчика

seaw688 писал(а):

bawero писал(а):У тебя на схеме к твоей плате на колодке лимитов есть пин GND это и есть «минус» по питанию общий для датчиков. Значит на входы «плюс».

На входы минус надо подавать.Проверено кнопкой Estop

А у тебя кнопка что-то подаёт??? или она просто замыкает контакт?

bawero Опытный   Сообщения: 153Зарегистрирован: 20 дек 2015, 22:02Откуда: BY Репутация: 22

Характеристики автоматических выключателей на примере TEXENERGO

Несколько лет назад я опубликовал на блоге статьи по выбору автоматических выключателей и почему выбивает…

Re: Подключение индуктивного датчика

bawero писал(а):А у тебя кнопка что-то подаёт??? или она просто замыкает контакт?

Она просто замыкает на землю.

Поэтому и датчики нужны NPN чтобы коммутация на ноль происходила.

seaw688 Новичок   Сообщения: 5Зарегистрирован: 02 апр 2016, 11:44 Репутация: 0 Настоящее имя: Владислав

Вернуться в Электроника

Итоги Конкурса статей 2019 г

Конец года – время подводить итоги. 10 декабря я запустил голосование, в котором приняли участие 5 авторов…

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...