سنسور القایی
سنسور القایی چیست؟ سنسور القایی چگونه کار می کند؟
سنسورهای القایی زیر مجموعه ای از سنسورهای مجاورتی (Proximity) هستند و از آن ها برای تشخیص اجسام فلزی در صنایع مختلف استفاده می شود.
عملکرد این سنسور به صورتی است که بدون تماس با اجسام فلزی می تواند آن را تشخیص دهد. از این رو عواملی مانند اصطکاک و فرسایشات مکانیکی روی طول عمر آن ها اثری ندارد و می تواند در محیط های آلوده به خاک، روغن، گریس و ... به خوبی کار کنند. عموما هر سنسور القایی شامل 4 بخش اساسی است.
4 بخش اصلی تشکیل دهنده سنسورهای القایی
1. سیم پیچ و هسته فریت
2. مدار اسیلاتور (نوسان ساز)
3. مدار آشکار ساز
4. مدار قطع و وصل کننده خروجی
بخش های اصلی تشکیل دهنده سنسور القایی
اسیلاتور میدان مغناطیسی که از هسته فریت و سیم پیچ تشعشع یافته را تولید میکند. میدان در اطراف محور هسته فریت متمرکز شده تا بتواند به قسمت جلویی سنسور هدایت شود. هنگامی که یک جسم فلزی به سمت میدان و به داخل وارد شود، جریان های گردابی خروجی از جلوی سنسور، به سطح جسم فلزی هدایت می شوند. در نتیجه دامنه سیگنال اسیلاتورکاهش می یابد و مدار آشکارساز، تغییر در دامنه سیگنال اسیلاتور را آشکار میکند. مدار آشکارساز با رسیدن دامنه سیگنال به سطح خاصی فعال میشود. با فعال شدن آن خروجی سنسور فعال می شود.
هنگامی که جسم فلزی از میدان مغناطیسی خارج شود، دامنه سیگنال اسیلاتور افزایش پیدا میکند. هنگامی که این افزایش دامنه به سطح خاصی رسید فرمان قطع خروجی صادر میشود.
اختلاف بین حالت فعال و غیرفعال در مدار اسیلاتور و آشکارساز منجر به حاشیه هیسترزیس (H) در عملکرد سنسور القایی امرن می گردد.
مدار داخلی سنسور القایی
مزایای سنسور القایی:
- رنگ جسم فلزی در تشخیص آن اثری ندارد.
- عدم تاثیر محیط های آلوده و گرد و خاک و ... در عملکرد آن ها
- عدم وجود اصطکاک و سایش مکانیکی
- عدم تاثیر رطوبت در عملکرد آن
3 نکته مهم در انتخاب نوع سنسور مجاورتی (القایی یا خازنی)
- سنسورهای مجاورتی القایی فقط اجسام فلزی را حس می کند.
- میدان های مغناطیسی قوی روی عملکرد سنسورهای مجاورتی القایی تاثیر می گذارد.
- فاصله دید سنسورهای مجاورتی القایی نسبت به سایر سنسورها کمتر است.
تفاوت سنسور القایی تکی (Single) و دوبل (Double)
هنگامی که محدودیت فضا برای انتخاب قطر سنسور داریم می توان از سنسور دوبل استفاده کرد.
می توان گفت میدان دید یک سنسور دوبل برابر سنسور تکی با یک ساز قطر بزرگتر است.
تفاوت دید سنسورهای قطر 12 و 18 با سیم پیچ دوبل و تکی
تفاوت سنسورهای القایی شیلد دار و بدون شیلد
سنسورهای مجاورتی القایی به دو صورت شیلددار و بدون شیلد عرضه می گردند.
سنسورهای شیلددار
سنسورهای بدون شیلد
در نوع شیلددار یک حلقه فلزی در اطراف هسته وجود دارد و منجر به تمرکز میدان مغناطیسی فقط در جلوی سنسور القایی می گردد. اما در نوع بدون شیلد حلقه فلزی وجود ندارد و میدان مغناطیسی متمرکز نیست بلکه کمی اطراف لبه سنسور را نیز شامل می شود. این مدل از سنسورهای القایی حساسیت بیشتری نسبت به سنسورهای شیلددار دارند.
میدان دید سنسورهای القایی شیددار و بدون شیلد
نکته حائز اهمیت این است که اگر بخواهیم از دو یا چند سنسور القایی بدون شیلد در کنار هم استفاده کنیم لازم است حداقل فاصله مجاز بین دو سنسور رعایت گردد تا میدان های آنها با هم تداخل پیدا نکند.
سنسورهای القایی تا چه فاصله ای را می بینند؟
دامنه تشخیص سنسورهای القایی تابع نوع سنسور و شیلد دار یا بدون شیلد بودن آن است. همچنین ماکزیمم فاصلهای که سنسور میتواند جسم فلزی را تشخیص دهد به جنس جسم فلزی وابسته است.
جدول فاصله دید سنسورهای القایی
|
قطر سنسور
(mm)
|
فاصله دید (mm)
|
|
Single
|
Double
|
|
شیلددار
|
بدون شیلد
|
شیلددار
|
بدون شیلد
|
|
8
|
1.5
|
2
|
2
|
4
|
|
12
|
2
|
5
|
4
|
8
|
|
18
|
5
|
10
|
8
|
16
|
|
30
|
10
|
20
|
15
|
30
|
سرعت سوئیچینگ سنسور القایی چقدر است؟
ماکزیمم سرعتی که می توان جسم فلزی را از جلوی سنسور القایی جابه جا نمود و تغییرات قطع و وصل شدن خروجی سنسور را آشکار کرد سرعت سوئیچینگ سنسور القایی گفته می شود.
سنسورهای القایی امرن
با توجه به کاربرد گسترده نوع استوانهای سنسورهای القایی امرن در صنایع مختلف و همچنین قیمتهای بسیار اقتصادی آنها در این مقاله توضیحات فوق را روی سنسورهای القایی برند امرن به تفصیل بررسی می کنیم.
سنسورهای القایی امرن با چه قطرهایی عرضه می شوند؟
سنسورهای القایی امرن در نوع استوانه ای با قطرهای 8 ، 12، 18 و 30 بازار عرضه می گردند.
خروجی سنسورهای امرن بر چند نوع است؟
سنسورهای القایی امرن در نوع DC سه سیمه و دارای خروجی PNP و NPN هستند. در هر دو مدل مذکور خروجی ها به صورت Normally Open و Normally Close با کدهای مختلف عرضه می شوند.
کدبندی سنسورهای مجاورتی القایی امرن
سنسورهای القایی امرن با کدهای متنوعی در بازارهای جهانی عرضه می شوند. در ایران نوع متداول آن نوع E2A و E2B است که در جدول زیر به طور کامل مدلهای سری E2B آن جمع آوری شده است.
جدول مشخصات سنسور القایی امرن
|
قطر سنسور
(mm)
|
فاصله دید (mm)
|
خروجی
(+,-)
|
نوع عملکرد خروجی
|
|
شیلد دار
|
بدون شیلد
|
|
8
|
2
|
4
|
PNP/NPN
|
Nc/No
|
|
12
|
4
|
8
|
PNP/NPN
|
Nc/No
|
|
18
|
8
|
16
|
PNP/NPN
|
Nc/No
|
|
30
|
15
|
30
|
PNP/NPN
|
Nc/No
|
* NO به معنای خروجی Normally Open
* NC به معنای خروجی Normally Close
* PNP خروجی سنسور سیگنال + منبع تغذیه است.
*NPN خروجی سنسور سیگنال – منبع تغذیه است.
سنسورهای القایی امرن در دو نوع سیم دار و بدون سیم (کانکتوری) عرضه می گردند.
نحوه کدخوانی سنسورهای امرن
شرکت امرن برای معرفی سنسورهای القایی خود از کدهای خاصی استفاده میکند که در زیر به توضیح آنها می پردازیم:
کد شماره 1: نمایانگر سنسورهای القایی امرن است.
کد شماره 2: نمایانگر شکل و جنس بدنه سنسور است:
کد شماره 3: نمایانگر قطر بدنه سنسور بر حسب میلی متر
کد شماره 4: نمایانگر طول بدنه سنسور
-
K : طول کوتاه
-
L : طول بلند
کد شماره 5: نمایانگر شیلد دار بودن یا فاقد شیلد بودن سنسور
-
S : شیلد دار
-
N : فاقد شیلد
کد شماره 6: نمایانگر شعاع دید سنسور بر حسب میلی متر
کد شماره 7: نمایانگر نوع اتصال سنسور
-
WP : سیم دار
-
M1: کانکتوری
کد شماره 8: نمایانگر نوع پلاریته خروجی
-
B : از نوع PNP
-
C : از نوع NPN
کد شماره 9: نمایانگر مد عملکرد
-
1:NO - Normally Open
-
2:NC - Normally Close
کد شماره 10 : نمایانگر طول کابل
-
جای خالی: نوع کانکتوری
-
عدد: طول سیم سنسور
برای مثال کد:
E2B-M12LS04-M1-B1 به معنای این است که:
-
سنسور مجاورتی از نوع القایی
-
قطر بدنه سنسور 12 میلیمتر
-
جنس بدنه برنج، طول بلند بدنه
-
شیلد دار
-
فاصله دید سنسور 4 میلی متر
-
کانکتور M12
-
خروجی PNP
-
کنتاکت در حالت نرمال باز
