Senzor de proximitate

• Senzori capacitivi de proximitate

Senzorii capacitivi de proximitate pot detecta ținte metalice și non--metalice sub formă de pulberi, granule, lichide și solide. Acest dispozitiv este similar cu un senzor inductiv, cu excepția faptului că bobina inductivă a senzorului inductiv este înlocuită cu o placă de detectare capacitivă. Placa de detectare a senzorului formează un condensator cu obiectul țintă, iar atunci când obiectul se apropie de suprafața de detectare, acesta intră în câmpul electrostatic al electrodului și modifică capacitatea din circuitul oscilatorului. Oscilatorul începe să oscileze, iar circuitul de declanșare citește amplitudinea oscilatorului. Când atinge o anumită amplitudine, schimbă starea ieșirii senzorului. Pe măsură ce obiectul se îndepărtează de senzor, amplitudinea oscilatorului scade și comută starea ieșirii senzorului la starea inițială.

Capacitiv este mai lent decât inductiv și poate detecta de obicei 1 ~ 25 mm, iar unii senzori pot detecta 2 inci. Deoarece senzorii capacitivi sunt capabili să detecteze majoritatea tipurilor de materiale, acestea trebuie ținute departe de materialele ne-țintă pentru a evita declanșarea falsă. Prin urmare, dacă ținta conține materiale feroase, senzorii inductivi sunt o alegere mai fiabilă.

• Senzori de proximitate inductivi

Spre deosebire de alte tehnologii de detectare a proximității, acestea pot funcționa numai pe obiecte metalice, deoarece folosesc câmpuri magnetice pentru detectare. Senzorii de proximitate inductivi funcționează în două moduri.

În primul mod, atunci când o țintă se apropie de senzor, curentul indus crește, ceea ce crește sarcina pe circuitul de oscilație, determinând amortizarea sau oprirea oscilației acestuia. Senzorul detectează această schimbare a stării de oscilație cu un circuit de detectare a amplitudinii și emite un semnal de detectare.

Pe de altă parte, în locul schimbării de amplitudine este utilizată modificarea de frecvență cauzată de prezența unei ținte conductoare. Țintele din metale neferoase, cum ar fi aluminiul sau cuprul, care se apropie de senzor fac ca frecvența de oscilație să crească, în timp ce țintele din metale feroase, cum ar fi fierul sau oțelul, determină scăderea frecvenței de oscilație. Modificarea frecvenței de oscilație în raport cu frecvența de referință determină schimbarea stării de ieșire a senzorului.

Ca senzor de proximitate, senzorii de proximitate inductivi sunt adesea folosiți în aplicații la distanțe mai scurte și pot oferi rate de reîmprospătare extrem de rapide, deoarece se bazează pe principiul detectării diferențelor în câmpurile electromagnetice. Acest senzor are performanțe mai bune pe materialele metalice feroase, cum ar fi fierul și oțelul.

În circumstanțe normale, indicatorul de semnal este o modalitate de a reflecta semnalul de stare de funcționare al comutatorului, și anume:

În starea normal deschisă (NU), este „oprit”; în starea normal închis (NC), este „pornit”.

Când indicatorul de semnal este inconsecvent cu semnalul de feedback, acesta indică faptul că există o anomalie sau un fenomen negativ. Există multe motive posibile:

1. Senzorul și echipamentul sunt conectate incorect, tensiunea de lucru este incorectă, echipamentul este scurt-circuitat, etc., ceea ce duce la apariția unor probleme directe, cum ar fi arderea, deteriorarea și defecțiunea circuitului intern al senzorului.

2. Circuitul echipamentului are un contact slab sau un scurtcircuit instabil, care provoacă daune ne-distructive la interiorul senzorului.

3. Senzorul în sine nu are funcție de protecție. Odată ce conexiunea este greșită sau are loc un scurtcircuit, comutatorul nu poate fi utilizat direct.

(Este imposibil să distingem dacă operabilitatea este proastă sau slabă.)

4. Tensiunea de lucru este prea mare, tensiunea instantanee a curentului de scurt-circuit este prea mare, iar tubul de ieșire este defect din cauza unui scurtcircuit-de lungă durată. Semnalul luminos se schimbă, dar nu există nicio ieșire de semnal.

Semnalul luminos clipește, nu există nicio schimbare de semnal, există un scurtcircuit în echipament și conexiune, iar comutatorul poate fi deteriorat direct sau saturat dacă nu este manipulat o perioadă lungă de timp.

Se referă la metoda de instalare a senzorului. Instalarea la nivel poate fi îngropată în metal, în timp ce instalația ne-îngropată nu poate fi îngropată în metal, dar distanța de acțiune este mai mare decât cea a instalării la nivel. Instalare la nivel: Senzorul este îngropat într-o bază metalică, iar suprafața sa de lucru eficientă este la același nivel cu suprafața de bază. Instalare fără-încasări: senzorul nu este îngropat într-o bază metalică, iar suprafața sa de lucru eficientă trebuie să mențină o anumită dimensiune cu baza sa. Pentru senzorii de proximitate cu aceleași specificații, instalarea fără-încasări poate obține distanța maximă de detectare. Avantajele senzorilor montați-încastrat sunt: ​​au o performanță de protecție mecanică mai bună și o capacitate mai puternică anti-interferențe în comparație cu senzorii ne-montați-încastrat. În comparație cu senzorii ne-montați-încastrat, distanța de acțiune a senzorilor montați-încastrat este de aproximativ 69% din ultimii.

Principiul de funcționare al senzorilor capacitivi de proximitate este similar cu cel al senzorilor inductivi. Un condensator situat pe partea principală a senzorului generează un câmp electromagnetic. Părțile din apropiere modifică intensitatea și frecvența oscilației. Spre deosebire de senzorii inductivi, senzorii capacitivi pot detecta nu numai piese metalice, ci si piese de diverse forme si materiale (solide, lichide, vascoase, pulverulente etc.).

Principalele caracteristici ale senzorilor capacitivi sunt:

1. Interval scăzut: mai puțin de 60 mm

2. Ceva mai scump decât senzorii inductivi

3. Folosit pentru o gamă largă de piese din toate materialele diferite

4.Poate detecta obiecte prin pereți ne-metalici

5. Sensibilă la umiditate și vapori concentrați

6. Folosit pe scară largă pentru detectarea nivelului (adică prin sticle de plastic) și pentru detectarea materialului transparent la distanțe scurte

7.Fără uzură mecanică, durată lungă de viață de sine stătătoare

8.Adaptat la medii industriale (atmosfere poluate)

9. Debit ridicat

Senzorii de proximitate inductivi sunt cei mai populari. Au un circuit oscilant care generează un câmp electromagnetic. Orice piesă metalică care se apropie de ea este detectată deoarece este sursa curentului indus, care reduce apoi oscilațiile sesizate de detector.

Principalele caracteristici ale senzorilor inductivi sunt:

1. Poate fi folosit numai pentru piese metalice

2.Raza relativ limitată: maxim 80 mm, în funcție de natura aliajului

3. Cost redus: jumătate din prețul senzorilor fotoelectrici

4.Robust, rezistent la medii dure, insensibil la socuri, vibratii, praf, etc.

5.Frecvența de comutare mare (câțiva kHz), permițând detectarea pieselor care trec la viteze mari chiar și atunci când se rotesc.

6.Fără piese mobile supuse uzurii

1. Interferența câmpului magnetic: Deoarece comutatoarele de proximitate inductive detectează dacă un obiect se apropie prin detectarea modificărilor câmpului magnetic, nu ar trebui să existe un câmp magnetic puternic în jurul instalației, care va interfera cu funcționarea sa normală.

2. Tensiune instabilă de alimentare: O tensiune de lucru normală și stabilă poate asigura funcționarea normală a comutatorului de proximitate. Tensiunea instabilă sau scurtcircuitul liniei de alimentare va face ca comutatorul de proximitate să nu funcționeze corect.

3. Obiectul detectat nu este un material metalic: Comutatorul de proximitate inductiv poate detecta numai materiale metalice.

4. Îmbătrânirea echipamentului: după folosirea pe termen lung-, componentele interne ale comutatorului de proximitate se vor îmbătrâni sau vor fi, de asemenea, deteriorate, ceea ce va duce la defectarea acestuia și va trebui verificată și reparată.

5. Cabluri slăbite: Dacă locul unde este instalat comutatorul de proximitate vibrează o perioadă lungă de timp, acest lucru va duce la slăbirea cablajului acestuia, rezultând o transmisie slabă sau slabă a semnalului, care se reflectă în defecțiunea comutatorului de proximitate.

Probleme de mediu: în general, nivelul de protecție al multor mărci importate, cum ar fi comutatoarele de proximitate Autonics, este IP66 și mai sus. Cu toate acestea, pentru comutatoarele de proximitate inductive, dacă există praf gros pe suprafața obiectului detectat, acest lucru va duce inevitabil la o precizie scăzută de detecție și va avea un impact mai mare asupra vitezei de răspuns și a sensibilității comutatorului de proximitate.

Senzorii de proximitate inductivi vor întâmpina unele defecțiuni comune în timpul utilizării. Înțelegerea cauzelor acestor defecțiuni și a metodelor de depanare corespunzătoare poate ajuta la rezolvarea rapidă a problemelor și la asigurarea funcționării normale a liniei de producție.

Următoarele sunt câteva defecțiuni comune și metodele lor de depanare:

Fără semnal de ieșire

Motiv: problemă de alimentare, eroare de cablare, deteriorarea senzorului sau obiectul țintă nu se află în raza de detectare.

Metoda de depanare:

Verificați dacă tensiunea de alimentare îndeplinește cerințele și confirmați că sursa de alimentare este conectată corect.

Verificați dacă cablajul este slăbit sau deconectat.

Confirmați dacă obiectul țintă se află în raza efectivă de detectare a senzorului.

Dacă verificările de mai sus sunt normale, senzorul în sine poate fi deteriorat și trebuie înlocuit un senzor nou.

Semnal de ieșire instabil

Motiv: interferența mediului (cum ar fi interferența electromagnetică), mișcarea instabilă a obiectului țintă, instalarea necorespunzătoare a senzorului sau sensibilitate excesivă.

Metoda de depanare:

Verificați dacă în jur există câmpuri electromagnetice puternice sau alte surse de interferență și luați măsuri de protecție.

Asigurați-vă că obiectul măsurat este stabil și păstrează o distanță adecvată față de senzor.

Verificați dacă senzorul este bine instalat și reglat la unghiul și poziția corespunzătoare.

Reglați setarea de sensibilitate a senzorului pentru a-l adapta la mediul de aplicare curent.

Declanșator fals

Motiv: sensibilitatea senzorului este prea mare, factori de mediu (cum ar fi schimbările de temperatură), interferențe de la alte obiecte metalice din apropiere.

Metoda de depanare:

Reduceți setarea de sensibilitate a senzorului.

Verificați și optimizați mediul de lucru pentru a evita fluctuațiile excesive de temperatură.

Curățați resturile metalice din jurul senzorului pentru a vă asigura că niciun obiect metalic inutile nu afectează detectarea.

Timpul de răspuns este prea lung

Motiv: îmbătrânirea senzorului, probleme cu circuitul intern sau potrivirea necorespunzătoare a sarcinii.

Metoda de depanare:

Verificați starea de funcționare a senzorului. Dacă performanța este semnificativ degradată, poate fi necesar să înlocuiți noul senzor.

Confirmați că sarcina se potrivește cu ieșirea senzorului și adăugați un circuit de izolare sau utilizați un releu intermediar dacă este necesar.

Dacă întârzierea răspunsului este cauzată de o problemă de încărcare, puteți lua în considerare optimizarea configurației de încărcare.

Distanța de detectare scurtată

Motiv: senzorul este murdar, materialul obiectului țintă s-a schimbat sau senzorul a îmbătrânit.

Metoda de depanare:

Curățați suprafața senzorului pentru a îndepărta impuritățile, cum ar fi praful și uleiul.

Verificați dacă materialul obiectului țintă s-a schimbat și ajustați parametrii senzorului pentru a se adapta la noul material.

Dacă senzorul a fost folosit mult timp și a îmbătrânit, se recomandă înlocuirea acestuia cu un senzor nou.

Daune frecvente

Cauze: șoc mecanic, suprasarcină sau condiții de mediu dure.

Depanare:

Re-evaluați locația de instalare pentru a vă asigura că senzorul nu este supus șocurilor mecanice directe.

Verificați conexiunile electrice pentru a vă asigura că nu are loc suprasarcină.

Îmbunătățiți mediul de lucru, cum ar fi adăugarea unei huse de protecție sau creșterea nivelului de protecție.

Rata de defectare a senzorilor de proximitate inductivi poate fi redusă mult prin întreținere regulată și utilizare corectă. Dacă întâmpinați o problemă greu de rezolvat, vă recomandăm să contactați departamentul nostru de asistență tehnică Garantta Sensor Company pentru ajutor. În plus, înregistrările detaliate ale fiecărei defecțiuni și ale procesului de manipulare vor ajuta la prevenirea și tratarea mai bună a problemelor similare în viitor.

Probleme comune și fenomene de eșec

1. Senzorul de proximitate nu poate confirma distanța obiectului detectat.

2. Comutatorul este instalat în intervalul de detectare a distanței, iar semnalul este uneori detectat și alteori nu (uneori poate fi detectat, alteori nu poate fi detectat).

3. Distanța reală de detectare este diferită de distanța standard de detectare indicată de senzor. (Sau mai mică decât distanța de detectare sau mai mare decât distanța de detectare).

4. Indicatorul luminos are un prompt de semnal, dar nu iese semnal; sau indicatorul luminos de semnal este întotdeauna aprins fără schimbarea semnalului; sau semnalul continuă să clipească etc.

5. Nu există niciun răspuns la acțiune după pornirea alimentării sau nu există feedback de semnal.

6. Pot fi conectați mai mulți senzori în același timp etc. (Dispozitivul poate distinge semnalele de feedback ale diferiților senzori, astfel încât mai mulți senzori pot fi conectați în același timp).

Cum se rezolvă diverse probleme în aplicațiile reale?

Ar trebui să înțelegeți ce tip de comutator pe care l-ați achiziționat îi aparține, caracteristicile sale unice ale produsului și principiile de bază de aplicare, metodele de instalare, măsurile de precauție etc. Informațiile despre senzorul comutatorului de proximitate cu inductor produs de compania noastră sunt următoarele.

1. Metoda de inspecție a comutatorului de proximitate inductiv

Comutatorul de proximitate inductiv este un comutator fără contact (adică senzor de tip comutator), care este utilizat în general în echipamentele mecanice de control automat, cu precizie ridicată de poziționare, durată lungă de viață, viteză de răspuns rapidă și instalare convenabilă. Este folosit în principal pentru limitare, resetare, poziționare cursă, numărare, protecție automată și înlocuire a micro-comutatorului. Obiectul care trebuie detectat de senzorul comutatorului de proximitate inductiv trebuie să fie un obiect metalic. Pentru obiectele ne-metalice, comutatorul inductiv de proximitate nu va funcționa. Are caracteristici de impermeabil, rezistent la șocuri, la ulei-, la praf, la coroziune- etc. și are o aplicabilitate puternică în medii dure.

2. Semnal de ieșire al comutatorului senzorului de proximitate inductiv

Comutatorul de proximitate este un termen general pentru senzorii fără contact, iar tipurile acestuia includ: inductiv, capacitiv și Hall. Semnalul de ieșire al comutatorului de proximitate inductiv descris de această dată este în principal: semnalul cantității de comutare deschis sau închis (adică, dacă există un obiect metalic în orice poziție în intervalul maxim detectat de capul senzorului comutatorului de proximitate către produs, va fi dat un semnal de comutare. Când obiectul nu se află în intervalul de detecție, semnalul comutatorului senzorului este opus acțiunii).