Эта важная информация для корректного понимания подключения современных датчиков с различными типами выходов к промышленным контроллерам. В последствии эта информация нам пригодится когда будем рассматривать подключение датчиков. Речь пойдёт о наиболее часто применяемых типах выходных сигналов дискретных датчиков, т.е. датчиков, имеющих выходной сигнал либо «0» либо «1». В нашем случае «логический 0» - это около 0Вольт, а «логическая 1» – это около 24 вольт. Сейчас обсуждаем выходные сигналы электронных дискретных датчиков с нерелейным выходом, т.е. это, например, датчики приближения индуктивности и емкостные, датчики уровня, оптические датчики, некоторые виды энкодеров, т.е. датчиков угла поворота. Подобные датчики имеют дискретный выход, имеющий два состояния, например, для индуктивного датчика: есть металл\нет металла, для датчика уровня: есть жидкость/нет жидкости, для конкретного оптического датчика – это луч прерван, или луч проходит, т.е. также два состояния, энкодер имеет три выходных сигнала, также имеющих по два состояния, т.е .это АВ и Z, но об энкодерах по – позже. Поэтому изначально за основу выходов подобных датчиков были взяты обычные биполярные транзисторы, работающие в ключевом режиме, т.е. транзистор либо открыт, либо закрыт.

Сначала рассмотрим самый популярный выход датчика pnp, и, соответственно в этой схеме будет биполярный транзистор с открытым коллектором. Надо понимать, что в данной схеме транзистор открывается напряжением базой инитр, причём напряжение, подаваемое на базу, должно быть ниже напряжения источника питания, иначе ток через базу не потечёт, и транзистор не откроется. Данный выходной каскад при открытом транзисторе подаёт напряжение питания на выход, а в закрытом состоянии транзистора выход подтянут резистром на «-« питание.

Теперь выход датчика npn. В схеме это уже будет npn – транзистор. Данный выходной каскад при открытом транзисторе коммутирует выход датчика на «-« источника питания, а в закрытом состоянии через резстор подтянут на «+» источника питания. Пример выхода даnчика с npn выходом – это инкрементальный энкодер, имеющий 3 npn – выхода А, В и Z.

Среднестатистический промышленный контроллер и его цифровые входы расчитаны на датчики с pnp – выходами, то есть на вход контроллера подаётся «плюс» источника питания, когда есть сигнал логической единицы, и сигнала нет, либо он подтянут регистором минус источника питания, тогда подаётся логический ноль. Естественно суть для логического нуля может быть разной. Например, подобный индуктивный датчик может формировать логическую единицу при приближении к нему металла, а также можно приобрести другой датчик, который будет формировать логическую единицу при отсутствии металла. Для первого случая – это «нормально открытый датчик», а для второго случая- это «нормально закрытый» датчик . Но если вы подключите датчик с npn выходом к цифровому входу контроллера, рассчитанного на pnp сигнал, то работать этот датчик не будет. Чтобы запомнить как работают pnp и npn выходы, надо мысленно представить транзистор в схеме выхода датчика, и сразу станет понятно в какой позиции транзистор может коммутировать сигнал, то есть по – просту в какой позиции он может открыться. Так же существуют ещё ? Push – Pull – выходы. То есть это из наиболее популярных. Это двухтактный каскад, в основном предназначенный для каких-то длинных линий связи, для больших дистанций от датчиков, он более помехозащищённый, то есть понятно, что через резистор в режиме логического нуля, или, например, в режиме логической единицы, может течёт ток небольшой, а в нашем случае течёт ток от «плюса» питания до «минуса» питания. Поэтому в основном применяют это в различных последовательных интерфейсах, когда требуется больше скорость, больше дистанция, большие токи, т.к. выходное сопротивление двухтактного каскада несравнимо мало, нежели у тех двух вариантов. Однако, важным отличием Push – Pull от pnp – npn- выходов, является невозможность объединять выходы к одному приёмнику сигналов, например, к цифровому ходу. Если мы два Push – Pull выхода подсоединим, параллельно одного выхода, два датчика, которые выполняют одну и ту же функцию, но в разных местах, то есть, если у нас один датчик будет коммутировать плюс, а другой датчик будет коммутировать минус, соответственно потечёт большой ток, и транзисторы сгорят, в отличие от pnp или npn датчиков. Заметим , что часто выходы датчиков, особенно в последнее время, делают со специальными ключевыми элементами или схемами, защищёнными от коротких замыканий, чтобы персонал не спалил их при монтаже, наладке или обслуживании. Надеемся, эта информация будет вам полезна , смотрите новые статьи, новости, видео, новую информацию на нашем сайте sensor.ua, пишите нам в поддержку, обращайтесь за помощью в подборе продукции, оформляйте заказы на нашем сайте.





купить датчик Киев Харьков Днепр Запорожье сенсор sensor индуктивный оптический емкостной