เซ็นเซอร์มีทั้งแบบ NPN กับ PNP มันคงไม่ดีแน่ที่ท่านจะเลือกผิดแล้วใช้กับ PLC หรือ Controller ที่มีอยู่ไม่ได้ ทางเราสอนวิธีในการดูว่าควรที่จะใช้แบบไหนไม่ทำให้ท่านเสียเวลากับเสียเงินเปล่าแน่นอน
บทความนี้เป็นส่วนหนึ่งของ คู่มือสอนเรื่องเซนเซอร์ ทฤษฎีและการประยุกต์ใช้ในงานอุตสาหกรรม
NPN กับ PNP คืออะไร แตกต่างกันอย่างไร?
เนื่องจากเซ็นเซอร์ที่ใช้งานนั้นเป็นดิจิตอลเอาท์พุทแบบ ทรานซิสเตอร์ (Transistor) 3 สาย ซึ่งทรานซิสเตอร์สามารถเเบ่งตามโครงสร้างได้ 2 ประเภทคือ NPN และ PNP ซึ่งการ Wiring สามารถดูได้ตามภาพ บางครั้งจะเรียก PNP ว่าเป็น Positive logic และเรียก NPN ว่า Negative logic

NPN
NPN ถ้ามองในแบบไฟฟ้าจะให้เอาท์พุทออกมาเป็นลบ (-) เรียกอีกอย่างว่า SINK ต้องต่อ +รอที่ โหลด หรือ Common PLC

PNP
PNP ถ้ามองในแบบไฟฟ้าจะให้เอาท์พุทออกมาเป็นบวก (+) เรียกอีกอย่างว่า SOURCE ต้องต่อ -รอที่ โหลด หรือ Common PLC
แล้วจะรู้ได้อย่างไรว่า PLC หรือคอนโทรลเลอร์ของเราต้องใช้แบบ NPN หรือ PNP?
PLC (Programmable Logic Controller) ถือได้ว่าเป็นคอนโทรลเลอร์ที่มีการใช้งานอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรม ดังนั้นการเลือกเซ็นเซอร์มาเป็นอินพุทของ PLC นั้นจำเป็นต้องเลือกให้ถูกต้อง ไม่งั้นเราจะได้เสียเวลาและเสียเงินใหม่อีกแน่นอน ก่อนอื่นเราต้องรู้ก่อนว่า PLC รับอินพุทแบบไหน ? อย่างที่ทราบกันอยู่แล้วว่า Digital Input ของ PLC นั้นจะมี 2 แบบ คือ แบบ Sink และ Source แต่โดยทั่วไปแล้ว Digital Input ของ PLC จะเป็นแบบ Sink ถ้าเป็นแบรนด์จากเอเชียและจะเป็นแบบ Source ถ้าเป็นแบรนด์จากยุโรป ซึ่งถ้า Digital Input ของ PLC เป็นแบบ Sink เหมาะกับการใช้เซ็นเซอร์มีเอาท์พุทเป็น NPN และถ้าเป็นแบบ Source เหมาะกับการใช้เซ็นเซอร์มีเอาท์พุทเป็น PNP ต่อไปจะเป็นตัวอย่างของ PLC จากแบรนด์ดัง ที่มีการใช้งานอย่างแพร่หลายในเมื่อไทย ได้แก่ แบรนด์ Schneider, Mitsubishi และ Siemens ตามมาดูกันเลย
Schneider PLC รุ่น M221



Source wiring
เอาท์พุทของเซ็นเซอร์เป็นแบบ PNP

Sink wiring
เอาท์พุทของเซ็นเซอร์เป็นแบบ NPN
PLC รุ่น M221 ของ Schneider เป็น PLC ที่สามารถต่ออินพุทได้ทั้งแบบ Sink และ Source กล่าวง่ายๆคือ สามารถรับ Digital Input ได้ทั้งแบบ PNP และ NPN ทั้งนี้สามารถดูการ wiring ได้ตาม Diagram
Mitsubishi PLC รุ่น Q-Series


PLC รุ่น Q-Series ของ Mitsubishi ถือเป็น PLC อีกรุ่นหนึ่งที่สามารถต่ออินพุทได้ทั้งแบบ Sink และ Source สามารถดูการ wiring ได้ตาม Diagram
Siemens PLC รุ่น S7-300


PLC รุ่น S7-300 ของ Siemens และใช้โมดูลอินพุตเป็นรุ่น SM 321 ซึ่งเป็น Digital input นี้สามารถต่ออินพุทได้แบบ Source หรือสามารถรับ Digital Input เป็นแบบ PNP เท่านั้น ทั้งนี้สามารถดูการ wiring ได้ตาม Diagram
แล้วจะเช็คว่า Sensor เป็นแบบไหนได้อย่างไร?
สำหรับในกรณีที่เราไม่รู้ว่า Sensor ที่อยู่ในมือ มีเอาท์พุทเป็น PNP หรือ NPN ไม่ต้องไปเสียใจเพราะเราจะมาแนะนำวิธีการเช็ค Output Sensor ซึ่งวิธีการเช็คนั้นอาจจะมีหลายวิธีแต่ในครั้งนี้เราจะมาแนะนำถึง 3 วิธีการเช็คดังนี้

ดิจิตอลมัลติมิเตอร์

รีเลย์

Test Sensor โดยเฉพาะ
ตรวจสอบด้วยการใช้ตัวดิจิตอลมัลติมิเตอร์
สำหรับการตรวจสอบโดยใช้ดิจิตอลมัลติมิเมอร์นั้น เป็นวิธีการตรวจสอบอีกแบบหนึ่งที่ง่าย สามารถเช็คได้ทั้งในกรณีที่ Switching Function เป็น Normally Open (NO) และ Switching Function เป็น Normally Close (NC) สิ่งที่ต้องเตรียมในการเช็คนั้น ได้แก่ ดิจิตอลมัลติมิเตอร์และเพาเวอร์ ซัพพลาย (Power Supply) ซึ่งวิธีนี้จะทำโดยการวัดแรงดันไฟฟ้า
กรณีที่ Switching Function เป็น Normally Close (NC)
วัดเมื่อเซ็นเซอร์ไม่ได้ตรวจจับวัตถุ วิธีการมีดังนี้

เอาท์พุทเซ็นเซอร์ จะเป็น PNP เมื่อวัดแรงไฟฟ้าระหว่างสายไฟลบ – (สายสีน้ำเงิน) กับ สายสัญญาณเอาท์พุท (สายสีดำ) ดิจิตอลมัลติมิเมอร์จะแสดงค่าแรงดันไฟฟ้าเท่ากับแรงดันไฟเลี้ยง (24VDC)

เอาท์พุทเซ็นเซอร์ จะเป็น NPN เมื่อวัดแรงไฟฟ้าระหว่างสายไฟบวก + (สายสีน้ำตาล) กับ สายสัญญาณเอาท์พุท (สายสีดำ) ดิจิตอลมัลติมิเมอร์จะแสดงค่าแรงดันไฟฟ้าเท่ากับแรงดันไฟเลี้ยง (24VDC)
กรณีที่ Switching Function เป็น Normally Open (NO)
วัดเมื่อเซ็นเซอร์ตรวจจับวัตถุได้หรือมีการส่งสัญญาณเอาท์พุทนั้นเอง วิธีการมีดังนี้

เอาท์พุทเซ็นเซอร์ จะเป็น PNP เมื่อวัดแรงไฟฟ้าระหว่างสายไฟลบ – (สายสีน้ำเงิน) กับ สายสัญญาณเอาท์พุท (สายสีดำ) ดิจิตอลมัลติมิเมอร์จะแสดงค่าแรงดันไฟฟ้าเท่ากับแรงดันไฟเลี้ยง (24VDC)

เอาท์พุทเซ็นเซอร์ จะเป็น NPN เมื่อวัดแรงไฟฟ้าระหว่างสายไฟบวก + (สายสีน้ำตาล) กับ สายสัญญาณเอาท์พุท (สายสีดำ) ดิจิตอลมัลติมิเมอร์จะแสดงค่าแรงดันไฟฟ้าเท่ากับแรงดันไฟเลี้ยง (24VDC)
ตรวจสอบด้วยการใช้รีเลย์มาต่อ
สำหรับการใช้รีเลย์ในการตรวจสอบนั้นจะทำคล้ายกับการใช้มิเตอร์ แทนที่จะวัดแรงดันที่สายสัญญาณเอาท์พุท เปลี่ยนเป็นการเอาสัญญาณเอาท์พุทมาเขาที่ขาคอยล์ของรีเลย์ หลังจากนั้นดูว่ารีเลย์ทำงานหรือไหม ซึ่งวิธีการตรวจสอบก็ทำคล้ายกับการตรวจสอบด้วยมิเตอร์ได้เลย
กรณีที่ Switching Function เป็น Normally Close (NC)
เช็คเมื่อเซ็นเซอร์ไม่ได้ตรวจจับวัตถุ วิธีการมีดังนี้

เอาท์พุทเซ็นเซอร์ จะเป็น PNP เมื่อวัดแรงไฟฟ้าระหว่างสายไฟลบ – (สายสีน้ำเงิน) กับ สายสัญญาณเอาท์พุท (สายสีดำ) และทำให้หลอดไฟจะสว่าง

เอาท์พุทเซ็นเซอร์ จะเป็น NPN เมื่อวัดแรงไฟฟ้าระหว่างสายไฟบวก + (สายสีน้ำตาล) กับ สายสัญญาณเอาท์พุท (สายสีดำ) และทำให้หลอดไฟจะสว่าง
กรณีที่ Switching Function เป็น Normally Open (NO)
เช็คเมื่อเซ็นเซอร์ตรวจจับวัตถุได้หรือมีการส่งสัญญาณเอาท์พุทนั้นเอง วิธีการมีดังนี้

เอาท์พุทเซ็นเซอร์ จะเป็น PNP เมื่อวัดแรงไฟฟ้าระหว่างสายไฟลบ – (สายสีน้ำเงิน) กับ สายสัญญาณเอาท์พุท (สายสีดำ) และทำให้หลอดไฟจะสว่าง

เอาท์พุทเซ็นเซอร์ จะเป็น NPN เมื่อวัดแรงไฟฟ้าระหว่างสายไฟบวก + (สายสีน้ำตาล) กับ สายสัญญาณเอาท์พุท (สายสีดำ) และทำให้หลอดไฟจะสว่าง
ตรวจสอบด้วยการใช้อุปกรณ์ Test Sensor โดยเฉพาะ
กล่องอุปกรณ์ Test Sensor เป็นกล่องที่ใช้สำหรับการเช็คเอาท์พุทของเซ็นเซอร์โดยเฉพาะ ใช้งานง่าย ชิ้นเดียวทำการเช็คได้เลย สามารถเช็คพร้อมกันได้ 2 ชิ้น หรือมี 2 อินพุทท์นั้นเอง มีไฟแสดงสถานะของเซ็นเซอร์ ไฟจะเป็นสีแดงเมื่อเซ็นเซอร์ที่มีเอาท์พุทเป็นแบบ PNP และ ไฟจะเป็นสีเขียวเมื่อเซ็นเซอร์ที่มีเอาท์พุทเป็นแบบ NPN
ดาวน์โหลดคู่มือ Proximity Sensor พร้อกซิมิตี้ เซ็นเซอร์
ข้อมูลเกี่ยวกับ Proximity Sensor พร้อกซิมิตี้ เซ็นเซอร์ ทั้ง 2 ประเภทคือ Inductive Proximity Sensor เซ็นเซอร์ตรวจจับโลหะ และ Capacitive Proximity Sensor คาปาซิทีฟ พร็อกซิมิตี้ เซ็นเซอร์ ไม่ว่าจะข้อมูลประเภท การเลือก การติดตั้ง ตลอดจนการใช้งาน รวบรวมไว้ในรูปแบบเอกสารให้คุณดาวน์โหลดฟรี
แคตตาล็อกและราคา Price list ของ Proximity Sensor พร้อกซิมิตี้ เซ็นเซอร์
แคตตาล็อกและราคา Price list สินค้ากลุ่ม Proximity Sensor พร้อกซิมิตี้ เซ็นเซอร์ ทั้ง 2 ประเภทคือ Inductive Proximity Sensor เซ็นเซอร์ตรวจจับโลหะ และ Capacitive Proximity Sensor คาปาซิทีฟ พร็อกซิมิตี้ เซ็นเซอร์ หลากหลายรุ่น หลายแบรนด์ Autonics, Balluff และ SICK ที่ครบถ้วน พร้อมเอกสารให้ดาวน์โหลดฟรี