Cách đấu cảm biến 3 dây với PLC

Trang chủ » Cảm biến » Cảm biến tiệm cận | Proximity sensors

Cảm biến tiệm cận | Proximity sensors

Sự khác biệt giữa PNP và NPN là gì? Và tại sao mọi người nên quan tâm? Nếu bạn bị nhầm lẫn PNP và NPN, thì hy vọng bài này sẽ làm sáng tỏ sự khác biệt giữa chúng. Trong bài viết này, chúng ta đề cập đến cấu trúc bóng bán dẫn của cảm biến và chất bán dẫn loại p hay loại n.

Khi nói đến việc nối dây một cảm biến, bạn có thể nghĩ chữ “N” là “Cực âm” (Negative) và “P” là “Cực dương” (Positive). Đối với cảm biến, một thiết bị NPN là một thiết bị có thể chuyển đổi sang cực âm của mạch trong khi thiết bị PNP chuyển sang cực dương.

Hình tham khảo cách đấu dây cho cảm biến sensor NPN và PNP như thế nào Cảm biến PNP đôi khi được gọi là "sourcing sensors" bởi vì chúng phát nguồn năng lượng dương cho đầu ra. Cảm biến NPN đôi khi được gọi là "sinking sensors" vì chúng chìm xuống đất đầu ra.

Sinking and Sourcing Thuật ngữ "tải" xác định thiết bị cảm biến. Tải có thể là đèn, van khí nén, rơ le hoặc đầu vào PLC.

PNP 3-wire và NPN 3-wire Standard diagram Các loại đầu ra điện rời rạc - Phần lớn các cảm biến được sử dụng ngày nay sử dụng các đầu ra trạng thái rắn, không phải các rơle cơ học

Cấu tạo của cảm biến trước kia và ngày nay Hình vẽ dưới đây cho thấy 2 dây điện cho cảm biến và 2 cho công tắc. Hầu hết các cảm biến chỉ sử dụng 3 dây bằng cách có một dây làm nhiệm vụ kép, mang cả tín hiệu điện và đầu ra. Điều này tương tự như một phòng tắm chỉ có một dòng nước chăm sóc cho cả bồn rửa và nhà vệ sinh như trái ngược với từng dòng riêng biệt. Các cảm biến rời rạc trạng thái rắn hoạt động tương tự như một công tắc, nhưng dòng điện chỉ chảy theo một hướng. Thiết bị trạng thái rắn là đáng tin cậy, tiết kiệm, nhỏ và nhanh. Hạn chế duy nhất là, bạn phải biết hướng chảy của dòng điện. NPN và PNP là các thuật ngữ kỹ thuật cho loại bóng bán dẫn được sử dụng để chuyển đổi đầu ra. Loại bóng bán dẫn xác định hướng chảy của dòng điện.

Sensor electronic Hầu hết các cảm biến tiệm cận công nghiệp (cảm ứng Inductive, điện dung Capacitive, siêu âm Ultrasonic và quang điện Photo-electric) đều là trạng thái rắn. Thuật ngữ trạng thái rắn đề cập đến loại thành phần được sử dụng trong cảm biến. Các thành phần điện tử trạng thái rắn như bóng bán dẫn được sử dụng để chuyển đổi đầu ra của cảm biến khi phát hiện một vật thể. Hai loại cảm biến 3 dây cụ thể có sẵn; PNP và NPN. Sự khác biệt là kết quả của thiết kế mạch bên trong và loại bóng bán dẫn được sử dụng. Một điểm quan trọng cần quan sát là PNP và NPN không liên quan đến việc cảm biến thường mở (N/O) hay thường đóng (N/C), tức là cảm biến PNP có thể là N/O hoặc N/C NPN có thể là N/O hoặc N/C không. Việc lựa chọn một câu cảm biến PNP hay cảm biến NPN được xác định bởi bản chất của mạch mà thiết bị được sử dụng. Khi được sử dụng trong mạch điều khiển kiểu rơle truyền thống, thông thường có thể sử dụng loại cảm biến PNP hoặc cảm biến NPN như hình dưới đây. Cảm biến PNP có xu hướng được sử dụng phổ biến hơn. Mạch điều khiển loại rơle truyền thống;

Cách đấu dây cho cảm biến PNP 3 dây

Cách đấu dây cho cảm biến NPN 3 dây Khi chọn cảm biến được sử dụng với PLC, điều quan trọng là cảm biến phù hợp với loại thẻ đầu vào PLC sẽ được sử dụng. Hai loại thẻ đầu vào tồn tại, những loại dòng 'chìm - sink' (còn được gọi là logic dương) và những dòng 'phát nguồn - source' (còn được gọi là logic âm). Điều đáng nói, trong khi các thuật ngữ chìm-sink/phát nguồn - source và logic dương/âm được biết đến trong một số ngành, chúng không phải lúc nào cũng được sử dụng phổ biến. Do đó, điều quan trọng là phải xác định loại cảm biến được sử dụng với thẻ PLC dựa trên tài liệu và/hoặc sơ đồ nối dây của nhà sản xuất PLC. Phổ biến nhất ở Châu Âu là loại đầu vào 'chìm', chúng sẽ được sử dụng với cảm biến PNP như hình dưới đây. Ít phổ biến hơn ngày nay là thẻ đầu vào 'phát nguồn', chúng phổ biến ở châu Á và yêu cầu loại cảm biến NPN để hoạt động chính xác. Nhiều thẻ đầu vào PLC hiện đại có thể được cấu hình và có dây để được 'chìm' hoặc 'phát nguồn' mặc dù nó thường đòi hỏi tất cả các đầu vào trên một thẻ đầu vào cụ thể được cấu hình giống nhau.

Kiểu đấu nối dây cho cảm biến PNP 3 dây

   

 

Để xem phụ đề tiếng Việt

chon Settings (góc dưới bên phải màn hình) -> Subtitles/ACC > Auto translate > chọn: Vietnamese 

 
   

 

Để xem phụ đề tiếng Việt
chon Settings (góc dưới bên phải màn hình) -> Subtitles/ACC > Auto translate > chọn: Vietnamese 

 

(Nguyễn Thảo Trường - //DienElectric.com theo automation-insights Schneider RealPars)

Hướng Dẫn Chi Tiết: Cách Đấu Nối Cảm Biến 4-20mA Với PLC

Cảm biến áp suất là thiết bị cảm nhận áp suất trên đường ống hoặc bồn chứa có áp suất….Áp suất này được chuyển đổi thành tín hiệu điện áp hoặc dòng điện. Các tín hiệu này sẽ được truyền về biến tần hoặc PLC để điều khiển động cơ hoạt động.

Chức năng chính của cảm biến 4-20mA

– Là đo đạc và chuyển đổi nó về dạng tín hiệu 4-20mA hoặc 0-10V. – Hay nói đơn giản, cảm biến là thiết bị chuyển đổi tín hiệu bất kỳ về tín hiệu dạng điện.

– Do đó, trên thực tế cảm biến được sử dụng để giám sát áp lực nước; hóa chất…. trong đường ống. Nhằm phát hiện sớm các cảnh báo hệ thống và đảm bảo an toàn cho dây chuyền sản xuất.

Trước đây, biến tần hay PLC thường sử dụng tín hiệu 0-10V làm tín hiệu điều khiển. Vì thế, các cảm biến ngõ ra 0-10V được kết nối với PLC, biến tần một cách dễ dàng. Tuy nhiên ngày nay hầu hết tín hiệu sử dụng là dạng dòng 4-20mA.

Tín hiệu 4-20mA được chia ra làm 2 dạng là dạng active và dạng passive

– Tín hiệu 4-20mA Passive là tín hiệu truyền từ cảm biến vừa là nguồn và là tín hiệu luôn. Loại này chỉ có 2 dây. Do đó, PLC hoặc biến tần không thể dùng trực tiếp được tín hiệu 4-20mA 2 dây passive này.

– Tín hiệu 4-20mA Active là là tín hiệu ngõ ra của các thiết bị sử dụng nguồn cấp độc lập (220 Vac, 24 Vdc). Do đó, tín hiệu 4-20mA output này sẽ có nguồn áp trên nó. Các thiết bị PLC, biến tần có thể đọc được trực tiếp tín hiệu 4-20mA acitve này. 

Cách Đấu Nối Cảm Biến 4-20mA Với PLC

1. Cách Đấu Nối Cảm Biến 4-20mA (Active) đấu trực tiếp vào các loại PLC

Tín hiệu 4-20mA (Active) đấu trực tiếp vào các loại PLC, biến tần theo nguyên tắc (+) cộng đấu với cộng (+). Dây (-) đấu với trừ (-). Xem hình 3. Nhớ cấp nguồn cho cảm biến

Cách Đấu Nối Cảm Biến 4-20mA (Active) Với PLC

2.Cách Đấu Nối Cảm Biến 4-20mA (Passive) đấu trực tiếp vào các loại PLC

Cách đấu dây cảm biến áp suất với biến tần, PLC, bộ hiển thị…đây là một chủ đề tuy không mới nhưng cũng có khá nhiều người sẽ bối rối khi lần đầu tiên làm việc này. Với các loại cảm biến áp suất 3 dây hoặc 4 dây thì việc đấu nối khá đơn giản. Tuy nhiên với cảm biến thường sử dụng trên thị trường hiện nay là cảm biến áp suất 4-20ma loại 2 dây thì việc đấu nối có phần phức tạp hơn một chút. Nhưng nó cũng sẽ không khó khăn lắm nếu chúng ta hiểu về nó cũng như khả năng cấp nguồn và xuất tín hiệu của nó. Như vậy trong bài này chúng ta sẽ tìm hiểu cách đấu dây của từng loại cụ thể nhé!!!

Cách đấu dây cảm biến áp suất loại 3 dây, 4 dây

Cụ thể cảm biến đo áp suất loại 3 dây và 4 dây có các tín hiệu xuất ra như 4-20ma, 0-10v, 0-5v hoặc 0,5…4,5v đều có cách đấu nối giống nhau vì chúng có đặc điểm chung là nguồn cấp và tín hiệu độc lập nhau.

• Với loại cảm biến áp lực 4 dây thì việc đấu nối dễ dàng nhất. Thông thường sẽ có 2 dây tín hiệu xuất từ cảm biến về và 2 dây nguồn cấp cho cảm biến hoạt động. Do đó chúng ta chỉ cần đấu nối 2 dây nguồn cảm biến với nguồn nuôi 24v đồng thời 2 dây tín hiệu sẽ đưa về thiết bị nhận tín hiệu là xong.
• Còn cảm biến đo áp suất 3 dây thì trong đó bao gồm 1 dây là nguồn cấp cho cảm biến hoạt động, 1 dây là tín hiệu xuất ra từ cảm biến, 1 dây còn lại là mass chung giữa nguồn cấp và tín hiệu. Như vậy việc đấu nối sẽ khác hơn một chút đó là nguồn dương (+) 24V chúng ta sẽ đấu nối với dây cấp nguồn cho cảm biến, còn nguồn âm (-) 24V chúng ta đấu nối với mass chung trên cảm biến đồng thời cũng là ngõ vào âm (-) của tín hiệu trên thiết bị nhận. Việc đấu nối cuối cùng là xây xuất tín hiệu của cảm biến sẽ đấu vào ngõ vào dương (+) trên thiết bị nhận.

Cách đấu dây cảm biến áp suất loại 3 dây, 4 dây

Cách đấu dây cảm biến áp suất 4-20ma loại 2 dây

Riêng đối với dòng cảm biến áp suất này thì có đặc điểm hơi đặc biệt vì nguồn cấp và tín hiệu xuất ra từ cảm biến chỉ có 2 dây nên việc đấu nối cũng khác so với 2 loại trên, và nếu đấu nối sai thì hầu như dòng cảm biến này sẽ không hoạt động. Như vậy vì sao thị trường lại dùng cảm biến loại này mà không dùng 2 loại trên trong khi nó đấu nối khó hơn?

• Về cách đấu nối thì cảm biến áp lực 4-20ma này có 2 dây, 1 dây là nguồn cấp cho cảm biến hoạt động, dây còn lại là dây xuất tín hiệu ra từ cảm biến đồng thời nó cũng là mass cho nguồn cấp cảm biến. Vì vậy chúng ta tiến hành đấu nối như sau: Nguồn dương (+) 24V sẽ đấu nối vào dây nguồn cấp cho cảm biến, dây còn lại xuất tín hiệu của cảm biến chúng ta đấu nối với ngõ vào dương (+) trên thiết bị nhận, Ngõ vào âm (-) trên thiết bị nhận đấu nối với nguồn âm (-) 24V. Như vậy sẽ tạo được một mạch vòng giữa nguồn 24V, cảm biến và thiết bị nhận.
• Riêng đối với một số thiết bị có ngõ vào tín hiệu xuất được nguồn loop thì chúng ta không cần phải đấu nối tiếp với nguồn 24V như trên mà chỉ cần đấu nối trực tiếp cảm biến vào thiết bị nhận là được.

Cách đấu dây cảm biến áp suất 4-20ma 2 dây

==> Ưu điểm

Ưu điểm của cảm biến này là tín hiệu xuất đi ít bị nhiễu trên đường dây nên rất ổn định. Đồng thời tín hiệu và nguồn chỉ truyền trên 2 dây nên tiết kiệm được chi phí cũng như dễ dàng hơn trong thi công hoặc truyền dẫn đi xa.

Trên đây là một số kiến thức về cách đấu dây cảm biến áp suất loại 2 dây, 3 dây, 4 dây với biến tần, PLC, màn hình hiển thị…Hy vọng có thể giúp ích cho các bạn khi đọc được bài viết này. Cần tư vấn thêm về cảm biến đo áp suất cũng như hỗ trợ về giá hãy liên hệ ngay chúng tôi.