料物传感器 传感器有NPN和PNP之分，解读概念区别，工控人常用

传感器有NPN和PNP之分，解读概念区别，工控人常用

工业自动化控制中常用到各类传感器。传感器常常根据输出类型可以分为NPN(有人称为源型传感器）和PNP（有人称为漏型传感器）两大类；这两种类型的传感器都有3条引线，分别接24V、0V、Out（信号输出），那么PNP和NPN究竟有什么区别呢？今儿个就PNP和NPN概念做个简要好记版的解读。收留备用！

PNP：表示共负电压，Out输出正电压+。

NPN：表示共正电压，Out输出负电压-。

具体到实际应用中PNP又分为PNP NO和PNP NC两种，NPN也有NPN NO和NPN NC之分。

PNP NO，表示常态下为常开，检测感应后Out黑色线输出一个正电压信号；

PNP NC，表示常态下Out黑色线输出一个正电压信号，检测感应后Out黑色线输出信断开。

同样，NPN NO，表示常态下为常开，检测感应后Out黑色线输出一个负电压信号；

NPN NC，表示常态下Out黑色线输出一个负电压信号，检测感应后Out黑色线输出信断开。

盘点用于工业机器人中的各类传感器，你都知道几种？

视觉传感器

视觉是机器人最重要的感知能力之一。2D/3D视觉传感器通过采集和处理图像数据，能够识别物体的形状、尺寸、颜色、位置和位姿，实现视觉导航和物体抓取等功能 。这类传感器通常由一个或多个摄像头和图像处理系统组成。2D视觉传感器利用单个摄像头获取平面图像，而3D视觉传感器则采用双目或结构光等技术获取深度信息，能够更精确地感知三维空间。

视觉传感器在工业机器人中的应用非常广泛。在装配线上，它们可以检测待装配零件的位置和方向，指导机器人进行精准抓取和装配。在物流分拣中，视觉系统能够识别不同包裹的标签，实现自动分拣。在质量检测领域，机器人视觉可以检查产品表面是否存在缺陷。视觉导航也是自动导引车（AGV等移动机器人的核心技术。

力传感器

力传感器用于检测机器人施加在物体上的力和扭矩，对于精细操作和力控制至关重要。常见的力传感器包括力/扭矩传感器，通常安装在机器人手腕和末端执行器之间。它们能够精确测量沿不同方向的力和扭矩分量，为机器人提供力反馈。

应用力传感器可以避免机器人对物体施加过大的力而造成损坏，同时也能确保施加的力足以完成操作任务。在装配过程中，力反馈能够指导机器人施加适当的力矩拧紧螺栓。在搬运操作中，力传感器可以检测到物体的重量变化，从而调整机器人的动作。在磨削、抛光等加工领域，力反馈则有助于机器人保持恒定的压力，提高加工质量。

安全传感器

工业机器人的运动范围较大，存在一定的安全隐患 。必须采取有效的安全防护措施，避免机器人与人员或其他设备发生碰撞 。常见的安全传感器包括碰撞检测传感器和安全光幕。

碰撞检测传感器通常包括触觉传感器和软件系统。触觉传感器可以是压力、应变或其他类型的传感器，安装在机器人本体或末端执行器上。一旦发生碰撞，传感器会检测到异常力或形变，并通过软件系统发出停止命令，迅速制止机器人运动 。这种主动式碰撞检测可以最大限度地减少碰撞造成的损坏。

安全光幕则是被动式安全防护。它利用发射器和接收器构成的光栅，当有人员或物体进入光栅区域时，光线就会被遮挡，从而触发安全停止信号。安全光幕通常设置在机器人工作区的边界，防止人员进入危险区域。

测距传感器

测距传感器用于检测机器人与周围物体之间的距离，对于避障和路径规划至关重要。常见的测距传感器包括红外传感器和接近传感器。

红外传感器利用红外线的发射和接收原理工作。发射器发出的红外线在遇到障碍物后会被反射，反射光线被接收器接收，根据发射和接收时间差就可以计算出障碞物的距离。红外传感器测距范围一般在几米以内，适用于近距离障碞物检测。

接近传感器则是通过感应磁场变化来检测物体距离的 。当金属物体进入传感器的感应区域时，会引起磁场变化，传感器就能检测到物体的存在。接近传感器常用于调节机器人手爪的开合程度，确保能够可靠地抓取物体。

其他传感器

除了上述几类主要传感器外，工业机器人中还广泛应用了其他类型的传感器，用于测距、对准、检测压力和位移等。

超声波传感器利用声波的发射和反射原理测量距离，测距范围可达几米，常用于中远距离障碞物检测。激光测距传感器则利用激光束的飞行时间或相位差计算距离，测距精度很高，但成本也相对较高。

压力传感器可以测量液压或气压系统中的压力变化，用于监测机器人的动作状态。磁性开关和编码器等位移传感器则用于检测机器人关节的运动位移，为运动控制提供反馈。

各种传感器在工业机器人中扮演着不可或缺的角色，为机器人的视觉导航、力控制、安全保护、测距定位等提供了重要支持。传感器技术的不断进步，也推动着机器人性能和应用范围的提升。相信更多创新型传感器将为工业机器人带来新的能力和应用前景。

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