Модули дискретного ввода с универсальными входами Sink/Source

При построении системы управления нужно учитывать не только напряжение дискретного сигнала, но и тип транзисторного выхода подключаемого датчика. В промышленной автоматизации используются датчики PNP и NPN, которые по-разному формируют сигнал: PNP подает на вход положительный потенциал, а NPN соединяет сигнальную цепь с 0 В. Для работы с ними обычно требуются разные схемы входных цепей.

Модули с универсальным вводом можно подключить по схеме Sink или Source и он будет совместим как с датчиками PNP, так и с датчиками NPN. При этом каналы остаются только входными: они получают сигналы, но не управляют исполнительными устройствами.

Что такое Sink и Source

Термины Sink и Source описывают направление протекания тока в дискретной цепи. Для передачи сигнала источник и приемник должны образовать замкнутую электрическую цепь: один элемент подает ток, а другой принимает его и отводит к общему проводу.

• Source подает ток в цепь со стороны положительного потенциала питания.
• Sink принимает ток и отводит его к общему проводу 0 В.

В универсальных модулях CREVIS режим определяется подключением общего контакта COM. Если COM соединен с 0 В, входная цепь работает как Sink и принимает сигнал от датчика PNP. Если COM соединен с положительным потенциалом питания, входная цепь работает как Source и используется с датчиком NPN. Для распространенных цепей 24 В это соответственно 0 В и +24 В.

Переключать режим в программе ПЛК обычно не требуется. Он задается электрической схемой подключения. Каналы, объединенные одним общим контактом COM, должны подключаться по одной схеме. Возможность одновременно использовать PNP- и NPN-датчики на разных группах зависит от количества и устройства общих контактов конкретного модуля.

Что означают PNP и NPN у датчиков

PNP и NPN обозначают тип транзисторного выхода датчика. Эти обозначения относятся не к измеряемому параметру и не к количеству проводов, а к тому, какой потенциал появляется на сигнальном выходе при срабатывании.

Например, у трехпроводного датчика коричневый провод обычно подключается к плюсу питания, синий к 0 В, а черный является сигнальным. Датчик PNP при срабатывании подает на сигнальный провод положительное напряжение. Датчик NPN, наоборот, соединяет сигнальный провод с 0 В. Перед подключением необходимо проверить маркировку и схему конкретного датчика.

Когда датчик срабатывает, в цепи входного канала начинает протекать ток. Электронная схема модуля сравнивает входной сигнал с установленными порогами и распознает его как логическую «1». После этого состояние канала передается по внутренней шине сетевому адаптеру или ПЛК Кревис. При отсутствии сигнала модуль фиксирует логический «0».

Входные цепи модулей CREVIS имеют светодиодную индикацию состояния каналов и оптическую изоляцию от внутренней логики. Для подавления кратковременных помех и дребезга контактов предусмотрен настраиваемый входной фильтр до 10 мс. Универсальность Sink/Source не отменяет остальных требований: напряжение датчика, пороги переключения и схема питания должны соответствовать характеристикам выбранного модуля.

Чем универсальный вход отличается от обычного, комбинированного и универсального DI/DO

Таким образом, выражение «универсальный вход Sink/Source» означает совместимость входного канала с разными направлениями тока. Оно не означает, что канал можно превратить в выход. Для модулей с изменяемым назначением каналов применяется отдельное обозначение: универсальный дискретный ввод/вывод.

Модули дискретного ввода CREVIS с универсальными входами Sink/Source

Во всех перечисленных моделях предусмотрены светодиодная индикация каналов, оптическая изоляция входных цепей от логики и настраиваемый фильтр до 10 мс. Основные различия заключаются в номинальном напряжении входного сигнала, количестве каналов, типе разъема, времени реакции и принадлежности к серии G или M.

Как выбрать модуль дискретного ввода Sink/Source

1. Определите напряжение сигнала. Для большинства промышленных датчиков используется 24 В DC. Для низковольтных цепей предназначен GT-1138, для оборудования 12 В - GT-15DF.
2. Рассчитайте количество входов. В линейке представлены модули на 8, 16 и 32 канала.
3. Выберите способ подключения. Разъемы RTB позволяют подключать отдельные провода к съемному клеммнику. IDC используют для компактного подключения через разъем и кабельную сборку.
4. Учтите требования к обслуживанию. Для производств непрерывного цикла можно выбрать M12DF серии M с поддержкой горячей замены.
5. Проверьте схему общих контактов. Все каналы одной группы с общим COM должны работать по согласованной схеме Sink или Source.

Универсальные входы особенно удобны при модернизации оборудования, когда в системе встречаются датчики разных производителей или заранее неизвестно, какой тип транзисторного выхода будет использоваться. Возможность выбрать схему Sink или Source упрощает замену PNP- и NPN-датчиков без замены самого модуля ввода.

Можно ли подключить к универсальному входу обычный контакт

Да. К универсальному дискретному входу можно подключать не только транзисторные датчики PNP или NPN, но и кнопки, концевые выключатели, контакты реле и другие контактные устройства. Главное условие - при замыкании контакта через вход должна формироваться цепь с напряжением и током, соответствующими техническим характеристикам модуля.

ООО «КРЕВИС» является официальным представителем CREVIS в России и странах СНГ. Специалисты помогут подобрать модуль дискретного ввода по напряжению, количеству каналов, типу разъема и требованиям к обслуживанию системы.