블로그 약 NPN 및 PNP 센서 변환으로 PLC 통합 간소화

엄청난 탐색 끝에 마침내 완벽한 센서를 발견했다고 상상해 보세요. 뛰어난 정확도, 번개처럼 빠른 응답 시간, 놀라운 안정성을 갖춘 센서입니다. 자동화 프로젝트에 이상적인 파트너처럼 보입니다. 하지만 신중하게 설계된 PLC 시스템과 통합할 준비가 되었을 때 예상치 못한 호환성 문제를 발견하게 됩니다. 센서의 출력 신호 유형(NPN 또는 PNP)이 PLC의 입력 요구 사항과 일치하지 않는 것입니다.

산업 자동화에서 흔하지만 좌절감을 주는 이 문제는 극복할 수 없는 장애물처럼 보일 수 있습니다. 하지만 낙담하지 마세요. 올바른 지식과 기술을 사용하면 이 호환성 격차를 해소하고 원활한 통합을 달성할 수 있습니다.

변환 방법을 탐색하기 전에 이 두 가지 센서 유형의 핵심 차이점을 이해하는 것이 중요합니다.

• NPN 센서는 "접지 스위치" 역할을 합니다. 활성화되면 접지로 가는 경로를 제공합니다.
• 부하는 일반적으로 센서 출력과 양극 전원 공급 장치 사이에 연결됩니다.
• 출력 신호는 로우 액티브(low-active) 입니다. 낮은 전압(0V 근처)이 감지를 나타냅니다.

• PNP 센서는 "전원 공급 장치" 역할을 합니다. 활성화되면 양극 전압을 제공합니다.
• 부하는 일반적으로 센서 출력과 접지 사이에 연결됩니다.
• 출력 신호는 하이 액티브(high-active) 입니다. 높은 전압(공급 전압 근처)이 감지를 나타냅니다.

PLC가 PNP 입력을 요구하지만 NPN 센서만 있는 경우 다음 솔루션이 도움이 될 수 있습니다.

연결 단계:

1. NPN 출력을 릴레이 코일의 한쪽에 연결합니다.
2. 다른 코일 측을 양극 전원에 연결합니다.
3. 보호를 위해 코일 양단에 플라이백 다이오드를 추가합니다.
4. 릴레이의 상시 열림(NO) 접점을 사용합니다. 한쪽은 양극 전원에, 다른 쪽은 PLC 입력에 연결합니다.

장점: 간단한 구현, 저렴한 비용

단점: 기계적 제한, 느린 응답, 유한한 수명

특수 NPN-PNP 변환기 모듈은 플러그 앤 플레이의 단순성을 제공합니다.

1. NPN 센서를 모듈 입력에 연결합니다.
2. 모듈 출력이 PLC에 PNP 신호를 제공합니다.

장점: 컴팩트하고 안정적이며 빠른 응답

단점: 릴레이에 비해 높은 비용

반대 변환이 필요한 경우:

연결 단계:

1. PNP 출력을 릴레이 코일의 한쪽에 연결합니다.
2. 다른 코일 측을 접지에 연결합니다.
3. 보호를 위해 플라이백 다이오드를 포함합니다.
4. 릴레이의 NO 접점을 사용합니다. 한쪽은 접지에, 다른 쪽은 PLC 입력에 연결합니다.

PNP-NPN 변환 모듈은 간단한 변환을 제공합니다.

1. PNP 센서를 모듈 입력에 연결합니다.
2. 모듈 출력이 PLC에 NPN 신호를 제공합니다.

시스템 안정성을 위해서는 올바른 배선이 필수적입니다.

NPN 신호의 경우:

• PLC 입력 공통(COM)이 양극 전원에 연결됩니다.
• 센서 출력이 PLC 입력에 연결됩니다.

PNP 신호의 경우:

• PLC 입력 공통(COM)이 접지에 연결됩니다.
• 센서 출력이 PLC 입력에 연결됩니다.

• 전압 일치: 모든 구성 요소가 동일한 전압 수준에서 작동하는지 확인합니다.
• 신호 무결성: 전기적으로 노이즈가 많은 환경에서는 차폐 케이블을 사용합니다.
• 속도 요구 사항: 고속 애플리케이션의 경우 솔리드 스테이트 컨버터를 선택합니다.
• 전류 용량: 필요한 전류 부하를 처리할 수 있는지 구성 요소를 확인합니다.

이러한 변환 기술과 구현 고려 사항을 이해함으로써 자동화 전문가는 신호 호환성 문제를 극복하고 강력하고 안정적인 제어 시스템을 구축할 수 있습니다.