Ma már nehéz elképzelni a modern automatizálási rendszereket fejlett közelségérzékelők nélkül. Az ilyen elemek számos készülékben kulcsszerepet játszanak, használatuknak csak a mérnökök találékonysága szab határt. A közelségérzékelőknek többféle típusa létezik, beleértve az induktív érzékelőket, lézeres és optikai érzékelőket, ultrahangos érzékelőket, mágneses érzékelőket és kapacitív érzékelőket. Mik a jellemzőik és mire használhatók? Ellenőrzés!
Ebből a cikkből megtudhatja:
- Mi a közelségérzékelő működési elve?
- Hogyan működnek az induktív érzékelők?
- Hogyan működnek a lézeres és optikai érzékelők?
- Hogyan működnek az ultrahangos érzékelők?
- Hogyan működnek a mágneses érzékelők?
- Hogyan működnek a kapacitív érzékelők?
Mire használják a közelségérzékelőket?
A 21. század nemcsak a számítógépek és az informatika rohamos fejlődéséről szól, hanem az automatizálásról is. Egyre fejlettebb készülékekhez azonban egyre többféle szenzorra van szükség. Vannak köztük egyszerű szenzorok , amelyek alapvető feladata a jelenlét jelzése, valamint nagyon fejlett érzékelők a háromdimenziós képek feldolgozására. Az automatizálás azonban leggyakrabban közelségérzékelőket használ. mire valók? Alapvető feladatuk egy tárgy jelenlétének érintésmentes jelzése. Az alábbiakban felsoroljuk a közelségérzékelők legnépszerűbb típusait.
Közelségérzékelők Onninenben
Induktív érzékelők
Az ilyen érzékelők első modelljei az 1960-as években jelentek meg, és még mindig az automatizálási rendszerekben leggyakrabban telepített modellek közé tartoznak. Az ilyen típusú induktív érzékelők (pl. Truck BI2-EG08-AN6X-V1131) tökéletesek, ha fémből készült elemet kell érzékelni az érzékelőtől nagyon kis távolságban. Az induktív közelségérzékelők háztól és típustól függően eltérőek lehetnek. Az egyes induktív érzékelők szerkezete azonban a következő részekből áll:
- tekercs,
- oszcillátor,
- érzékelő áramkörök,
- kimeneti áramkörök.
Mi az induktív közelségérzékelő működési elve? Az ilyen érzékelőkben a váltakozó áramot egy oszcillátor állítja elő, majd egy tekercsen áthaladva mágneses mezőt hoz létre. Az érzékelő aktív felülete a tekercs felszerelési irányától függ. Amikor egy fémtárgy megjelenik az érzékelő érzékelési mezőjében, az a tekercs által generált mezővel ellentétes mágneses mezőt hoz létre. Ez az oszcillációs amplitúdó csökkenését okozza, és az érzékelő áramkör észleli. Ily módon a kimeneti áramkörök aktiválódnak. Az ilyen típusú közelségérzékelőket leggyakrabban az ipari szektorban használják.
Az induktív érzékelők háza nagyon eltérő lehet, de a legnépszerűbb és leggyakrabban vásárolt hengeres érzékelők (pl. XSAV11373 SCHNEIDER). Az induktív közelségérzékelők különféle típusú fémeket képesek érzékelni.
Az induktív érzékelő kiválasztásakor ügyeljen az alábbi paraméterekre:
- érzékelő tartománya – általában az induktív érzékelő maximális tartományaként fejezik ki. Attól függ, hogy az észlelt tárgy milyen fémből készült.
- hiszterézis – leggyakrabban százalékos értékben fejezik ki, az érzékelő tartományának függvényében. Ez az a távolságkülönbség, amelyre az induktív érzékelő reagál, amikor a fémet közelebb viszi az érzékelő felületéhez, vagy távolodik attól. A hiszterézis értéke elsősorban az érzékelő típusától és méretétől függ, és általában nem haladja meg a mérési tartomány 20%-át.
- anyagegyüttható (tartománycsökkentés) – az ilyen típusú érzékelőkhöz anyagegyüttható értékek skáláját használják. Meghatározza az induktív érzékelő hozzávetőleges tartományát egy adott anyagon.
- érzékelőfelület – az is nagyon fontos, hogy az érzékelőfelület hogyan épül fel. Ez határozza meg, hogy az érzékelő hatótávolsága nagyobb vagy kisebb lesz. Az induktív közelségérzékelő zárt felülete általában rövidebb hatótávolságú, de pontosabb csatlakozási ponttal rendelkezik. A beépítetlen érzékelőfelületek hatótávolsága viszont nagyobb, de a csatlakozási pont kevésbé pontos.
- Védettségi fok (az érzékelő rendeltetése és ellenállása) – annak meghatározása, hogy milyen körülmények között és hol használhatók a közelségérzékelők.
Optikai és lézeres érzékelők
A közelségérzékelők másik típusa a fotoelektromos érzékelők, amelyekben a fényforrás például lézerdiódák (pl. Banner QS18VP6LAF). A gyártók gyakran alkalmaznak fénysugár modulációt, ami jelentősen csökkenti az interferenciát és az energiafogyasztást. Leggyakrabban olyan lézeres közelségérzékelőket találunk a piacon, amelyekben az adót a fényforrással kombinálják, bár léteznek külön modullal rendelkező modellek is. A lézeres szenzoroknak köszönhetően a nagyon kicsi tárgyakat és azok minimális mozgását is észlelni lehet. Az ilyen típusú érzékelők gyorsan reagálnak, és nagyon hosszú érzékelési tartomány jellemzi őket. Másrészt problémát jelenthet a lézeres érzékelők szennyeződésekre való nagy érzékenysége. A piacon találhatunk olyan lézerszenzorokat, amelyek közvetlen visszaverődést alkalmaznak egy tárgyról, a tárgyon lévő reflektorról visszaverődnek (egy tárgy akkor érzékelhető, amikor lefedi a kibocsátott fénysugarat), polarizált fény visszaverődését (csak a tárgyról érkező sugárra reagál). egy korábban meghatározott irány, és a többi nyaláb figyelmen kívül marad ). Egyes modellek az ún sorompók (adó és vevő külön). Az objektum észlelése akkor történik, amikor ez az objektum megszakítja a sugarat két modul között. Vannak olyan optikai érzékelők is a piacon, amelyek lézerdióda helyett LED-eket használnak (pl. XUX1ARCNT16 SCHNEIDER). Az optikai érzékelő működési elve azonban hasonló a lézeres változatéhoz.
Proximity ultrahangos érzékelők
Az ultrahangos szenzorok mindenképpen olyan megoldást jelentenek, amely legalább 30 évvel fiatalabb, mint például az optikai vagy induktív érzékelők. Az ultrahangos érzékelőkben (pl. Banner QS18UPAQ8) az ultrahanghullámot az észlelt tárgyak felé bocsátják ki. Amikor ez a hullám ténylegesen elér egy tárgyat, visszaverődik róla, és visszatér az érzékelőhöz. A probléma azonban ebben az esetben az, hogy az ultrahang olyan tárgyakról is visszaverődhet, amelyek nem a mérés tárgyai (például a gépház). Ezért a mérés meghamisításának elkerülése érdekében meg kell számolni azt az időt, amely eltelik a hullám küldésétől a fogadásig. Ha ez az idő rövidebb a korábban feltételezettnél, az érzékelő azt feltételezi, hogy tárgyat észlelt, ha hosszabb - egy gépről vagy falról verődött vissza. Az ultrahangos közelségérzékelőknek számos előnye van, többek között: még az erős szennyeződésekkel szemben is ellenállóak, folyadékba merülve dolgozhatnak, és különféle típusú tárgyakat észlelnek.
Mágneses közelségérzékelők
A mágneses érzékelők (pl. Electronic MZ070186) a legegyszerűbb közelségérzékelők közé tartoznak. Működési elvük az érintkezők vezérlése mágneses tér hatására, melynek forrása lehet elektromágnes vagy állandó mágnes. Az érzékelő típusától függően az érintkezők kis áramok vagy nagy induktív terhelések hordozására is kialakíthatók. Más közelségérzékelőkkel ellentétben a mágneses érzékelők egyszerű felépítésűek, nincs olyan elektronika, amely elromolhatna. Tekintettel arra, hogy a mágneses közelségérzékelőket a porral és a magas hőmérséklettel szembeni nagy ellenállás, valamint a mágneses rezgések jellemzik, nehéz üzemi körülmények között is használhatók.
Az ilyen közelségérzékelők túlterheléssel és túlfeszültséggel szemben is nagy ellenállással rendelkeznek, és az érzékelők különféle automatizálási rendszerekben használhatók (pl. pneumatikus működtetőkhöz). Figyelembe kell azonban venni az ilyen érzékelők alacsony érzékenységét és a mágnesek vagy elektromágnesek használatának szükségességét.
Kapacitív közelségérzékelők
A kapacitív érzékelők (pl. L80. CDWM3020ZPM SELS) egyaránt használhatók fémtárgyak és más típusú akadályok (víz, fa, műanyag stb.) észlelésére. Különösen a műanyag tárgyak észlelésének képessége teszi szívesen a kapacitív érzékelőket a csomagológép-rendszerekbe, de például arra is használják, hogy észleljék, ha egy tartály megtelt folyadékkal stb. a tárgy és az érzékelő közötti kapacitás. Ez létrehoz egy kondenzátort, amelynek kapacitása a tárgy és az érzékelő közötti távolságtól függ. Amikor egy tárgy megjelenik az érzékelési mezőben, a kondenzátor kapacitása megnő, ami az oszcillátor működését jelzi. Az érzékelő áramkör észleli, hogy a frekvencia csökkent vagy nőtt, és aktiválja az erősítőt a reléérintkezők táplálására.
A kapacitív érzékelők nagy előnye, hogy könnyen beállíthatók az érzékenységük (munkatávolság). Ez az érzékenység függ az érzékelő méretétől, valamint attól, hogy az észlelt tárgy milyen anyagból készült.
Ezenkívül a kapacitív érzékelők rendkívül ellenállóak az olyan interferenciákkal szemben, mint a por, a levegőben lévő aeroszol vagy az elektromágneses hatás. Emiatt a kapacitív közelségérzékelőket különféle iparágakban használják - élelmiszeriparban, autóiparban, valamint raktári és mobiltechnológiákban.
Közelségérzékelők az Onninen kínálatában
Különféle típusú közelségérzékelők állnak rendelkezésre a piacon, és a gyártók versenyeznek egymással az innovatív tervezési megoldásokban. Ez lehetővé teszi az adott automatizálási rendszerhez megfelelő érzékelő egyszerű kiválasztását és a képességek teljes kihasználását. A közelségérzékelőket preferenciáitól függően választhatja ki. Többek között a következők közül választhat: kapacitív érzékelő, induktív érzékelő, lézeres vagy optikai érzékelő, ultrahangos érzékelő, mágneses érzékelő. Tekintse meg a közelségérzékelők kínálatát az Onninen elektromos nagykereskedésében, és válasszon az igényeinek megfelelő terméket!
Tekintse meg a közelségérzékelőket az Onninen nagykereskedésénél