Jak zapojit bezpečnostní světelnou závoru? (Schémata zapojení NPN/PNP + běžné problémy)
Struktura a funkce Bezpečnostní světelné závěsy
Bezpečnostní světelná clona se skládá z vysílače a přijímače. Vysílač vysílá infračervené paprsky, zatímco přijímač je detekuje a vytváří neviditelnou bezpečnostní bariéru. Když jakýkoli předmět přeruší paprsek, světelná clona vyšle signál k zastavení, aby se zabránilo potenciálnímu nebezpečí. Běžně se používá v aplikacích, jako jsou lisy, ohýbačky, automatizované linky a robotické pracovní buňky.
Logika výstupů NPN a PNP v bezpečnostních světelných závěsech
Výstup OSSD pro světelnou clonu je k dispozici ve dvou konfiguracích – NPN a PNP. Výběr správného typu je zásadní pro kompatibilitu s PLC nebo bezpečnostními relé.
Výstup vaší bezpečnostní světelné závory musí odpovídat typu vstupu následného řídicího zařízení. Pokud si nejste jisti, je obecně bezpečnější zvolit PNP výstup, protože většina moderních bezpečnostních PLC a relé podporuje PNP (sourcing) vstupy.
| Typ výstupu | Stát | Výstupní napětí | Signál PLC |
| NPN Č. | Nespuštěno | Plovoucí ≈ 24V | VYSOKÝ |
| Spuštěno | 0V | NÍZKÝ | |
| NPN NC | Nespuštěno | 0V | NÍZKÝ |
Spuštěno | Plovoucí ≈ 24V | VYSOKÝ | |
ČÍSLO PNP | Nespuštěno | 0V | NÍZKÝ |
Spuštěno | +24V | VYSOKÝ | |
PNP NC | Nespuštěno | +24V | VYSOKÝ |
Spuštěno | 0V | NÍZKÝ |
Rozdíl mezi normálně otevřenými (NO) a normálně zavřenými (NC) výstupy
Výstupní signál bezpečnostní světelné závory může být buď normálně otevřený (NO), nebo normálně zavřený (NC):
▪️NO (Normálně otevřený): Za normálních podmínek není výstupní signál; signál se aktivuje, když je paprsek blokován.
▪️NC (Normálně zavřený): Signál je přítomen za normálních podmínek; signál zmizí, když je paprsek přerušen.
V průmyslových bezpečnostních systémech se často preferují NC výstupy, protože i v případě odpojení vodiče nebo selhání zařízení mohou signalizovat stav „poruchy“ (nebezpečí), což zajišťuje vyšší bezpečnostní spolehlivost.
Vysvětlení schématu zapojení bezpečnostní světelné závory
V zapojení bezpečnostního senzoru vyžaduje vysílač pouze napájení, zatímco přijímač potřebuje jak napájení, tak i výstupní signální kabeláž. Následující příklady ilustrují typická schémata zapojení světelné clony.
Příklad 1: Vysílač a přijímač se 7pinovými konektory
Emitor (7pinový)
1. Hnědá — +24 V DC
2. Modrá — 0 V
3. Černá – CP
4. Bílá – Severní Karolína
5. Zelená – Severní Karolína
6. Červená – CE
7. Žlutá — Uzemnění
2. Modrá — 0 V
3. Černá – CP
4. Bílá – Severní Karolína
5. Zelená – Severní Karolína
6. Červená – CE
7. Žlutá — Uzemnění
Přijímač (7pinový)
1. Hnědá — +24 V DC
2. Modrá — 0 V
3. Černá – CP
4. Bílá — OSSD1
5. Zelená – OSSD2
6. Červená – CE
7. Žlutá — Uzemnění
2. Modrá — 0 V
3. Černá – CP
4. Bílá — OSSD1
5. Zelená – OSSD2
6. Červená – CE
7. Žlutá — Uzemnění
NPN normálně zavřený (NC)
PNP normálně zavřený (NC)
NPN normálně otevřený (NO)
PNP normálně otevřený (NO)
Příklad 2: Vysílač s 3 piny, přijímač s 5 piny
Emitor (3pinový)
1. Hnědá — +24 V DC
2. Modrá — 0 V
3. Žlutá — Uzemnění
2. Modrá — 0 V
3. Žlutá — Uzemnění
Přijímač (5pinový)
1. Hnědá — +24 V DC
2. Modrá — 0 V
3. Bílá — OSSD1
4. Černá — OSSD2
5. Žlutá — Uzemnění
2. Modrá — 0 V
3. Bílá — OSSD1
4. Černá — OSSD2
5. Žlutá — Uzemnění
NPN normálně zavřený (NC)
PNP normálně zavřený (NC)
NPN normálně otevřený (NO)
PNP normálně otevřený (NO)
💡 Tip: Vždy se řiďte schématem zapojení nebo uživatelskou příručkou od výrobce, protože přiřazení pinů se může u různých značek lišit.
Bezpečnostní opatření pro zapojení bezpečnostní světelné clony
1. Používejte pouze stejnosměrné napájení 24 V – nikdy nepřipojujte střídavé napájení.
2. Dbejte na správnou polaritu, abyste předešli poškození obvodu.
3. Zvolte buď NPN, nebo PNP, nikdy ne obojí.
4. Udržujte signální kabely mimo dosah vedení vysokého napětí; v případě potřeby použijte stíněné kabely.
5. Zajistěte spolehlivé uzemnění pro zvýšení ochrany proti rušení.
6. Před zapojováním ověřte typ vstupu PLC (sinkování nebo sourcing).
7. Po zapojení proveďte praktický blokovací test, abyste ověřili, zda logika a výstupy odpovídají očekávanému chování.
Často kladené otázky k zapojení bezpečnostních světelných závor
Otázka 1: Proč se bezpečnostní světelná závora nezapne?
Mezi možné příčiny patří nedostatečné napájecí napětí, obrácená polarita nebo uvolněné kontakty.
Otázka 2: Proč je výstupní signál vždy 0 V?
Zkontrolujte, zda je vybrán správný typ NPN/PNP a ověřte kompatibilitu se vstupem PLC.
Q3: Lze NPN a PNP použít současně?
Ne. Měl by se používat pouze jeden typ výstupu; zapojení obou by mohlo poškodit vstupní obvod PLC.
Q4: Proč je výstupní logika opačná, než jsem očekával?
Bezpečnostní clona může používat výchozí logiku NC. V případě potřeby upravte konfiguraci v manuálu k produktu.
Příklady použití bezpečnostních světelných závor
Ochrana lisů
Automaticky zastaví stroj, když ruka obsluhy vstoupí do nebezpečné zóny.
Ochrana ohýbačky
Instaluje se v blízkosti spodní matrice, aby se zabránilo náhodnému kontaktu.
Automatizovaná výrobní linka
Chrání vstupní body balicích nebo kontrolních linek a zabraňuje tak neoprávněnému přístupu.
Robotická pracovní buňka
Instalují se kolem robotických oblastí, aby nahradily tradiční ploty a umožnily flexibilní spolupráci člověka s robotem.
Související bezpečnostní zařízení
Rozteč paprsků: 30 mm Počet optických os: 42 Ochranná výška: 1230 mm Výstupy bezpečnostní světelné závory (OSSD) 2 PNP
Rozteč paprsků: 80 mm Počet optických os: 10 Ochranná výška: 720 mm Výstupy bezpečnostní závory (OSSD): 2 PNP
Ekonomické bezpečnostní relé, dvoukanálový bezpečnostní monitorovací obvod, vhodné pro vysoce náročné oblasti, jako je mechanická ochrana, automatizované výrobní linky a robotické systémy.
Multifunkční bezpečnostní relé s automatickým/manuálním resetem a multifunkčním konfiguračním DIP přepínačem, používané pro monitorování různých signálů v průmyslovém prostředí s vysokými bezpečnostními požadavky.
Podobné příspěvky, které by vás mohly zajímat
