Ficha de práctica: sensores PNP y NPN
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Material: el simulador gratuito de sensores PNP y NPN de examrobotic.com (examrobotic.com/herramientas/simulador-sensores-pnp-npn). Tiempo: unos 40 minutos.
Objetivo: cablear un sensor inductivo de 3 hilos a una entrada de PLC, entender la diferencia entre PNP y NPN y entre tarjetas con común positivo o negativo, y medir para encontrar averías.
1. Colores y conexión
- Escribe a qué se conecta cada hilo de un sensor PNP:
Marrón: ____________ Azul: ____________ Negro: ____________ - En un PNP, cuando detecta, ¿qué tensión hay en el hilo negro respecto a 0 V? ¿Y en un NPN?
2. Distancia y materiales
- Con el montaje PNP, acerca la pieza hasta que se encienda I0.0. Distancia de conexión: ______ mm. Aléjala hasta que se apague: ______ mm. ¿Por qué no coinciden?
- Cambia el material a aluminio y después a plástico. ¿Qué pasa con la distancia de detección? ¿Por qué?
3. PNP, NPN y la tarjeta
- Sin tocar ningún cable, cambia el sensor a NPN. ¿Por qué deja de funcionar? ¿Qué cable mueves para arreglarlo?
- Con el NPN funcionando, cambia la tarjeta a «solo PNP». Las tensiones parecen bien, pero la entrada no se enciende. ¿Por qué?
- Pon el contacto en NC. ¿Cuándo está activa ahora la entrada? Da un ejemplo de para qué sirve.
4. Busca la avería
Pulsa «Avería sorpresa» tres veces. Para cada una, apunta qué mediste y qué encontraste.
Soluciones (para el profesor)
- Marrón a +24 V, azul a 0 V y negro a la entrada del PLC (en un PNP, la entrada tiene su común a 0 V).
- PNP: unos 24 V (el sensor da positivo a la entrada). NPN: unos 0 V (el sensor une la entrada a 0 V).
- Se apaga más lejos de donde se enciende: es la histéresis, que evita que la salida parpadee cuando la pieza está justo en el límite.
- La distancia baja con el aluminio (factor de reducción) y con plástico no detecta: un sensor inductivo solo ve metales.
- El NPN conmuta el negativo, y la entrada necesita el común al contrario. Se arregla moviendo el común de la tarjeta (1M) a +24 V.
- Una tarjeta solo PNP necesita que la corriente entre por la entrada desde el sensor; con un NPN la corriente tendría que salir de la entrada, y esa tarjeta no lo permite.
- La entrada está activa cuando no hay pieza. Sirve, por ejemplo, para detectar la falta de pieza o para que un cable cortado se note como «sin señal».