Sensori di prossimità induttivi: caratteristiche di base, principio di funzionamento del dispositivo

Il lavoro negli impianti di produzione richiede l'automazione parziale o completa del sistema. Per questo, vengono utilizzati vari dispositivi per garantire un funzionamento regolare. Gli infissi metallici controllano abbastanza spesso i sensori di prossimità induttivi, che hanno i loro vantaggi e svantaggi. Sono di piccole dimensioni e funzionano bene, a condizione che siano collegati correttamente.

Informazione Generale

Un sensore di induzione è un dispositivo speciale correlato al non contatto. Ciò significa che per determinare la posizione di un oggetto nello spazio, non è necessario il contatto diretto con esso. Grazie a questa tecnologia è possibile l'automazione del processo produttivo.

In genere, l'apparecchio viene utilizzato in varie linee e sistemi in grandi fabbriche e fabbriche. Può essere utilizzato anche come finecorsa.

Il dispositivo è di alta qualità e affidabilità, funziona anche in condizioni difficili. Colpisce solo oggetti metallici, poiché altri materiali sono insensibili ad esso.

Il dispositivo è abbastanza resistente agli agenti chimici aggressivi ed è ampiamente utilizzato nell'industria meccanica, alimentare e tessile. Anche l'industria aerospaziale, militare e ferroviaria ha bisogno di questi sensori.

L'importanza del dispositivo lo rende richiesto, quindi molte aziende in tutto il mondo rilasciano vari modelli con un set di funzioni standard ed esteso, in diverse categorie di prezzo.

Dispositivo dispositivo

Un sensore induttivo è costituito da più unità interconnesse, che ne garantiscono il funzionamento ininterrotto.. Le parti principali dell'apparecchio sono le seguenti:

1. Il generatore è considerato l'elemento principale del dispositivo, poiché è responsabile della formazione del campo elettromagnetico necessario per il suo funzionamento.
2. Il trigger di Schmidt è responsabile dell'elaborazione delle informazioni ricevute dopo l'accensione del generatore e del loro trasferimento ad altri nodi.
3. Una parte indispensabile di ogni sensore è un amplificatore, necessario per trasmettere un segnale su lunghe distanze.
4. Uno speciale indicatore sui LED consente alla persona responsabile del funzionamento del dispositivo di monitorarne il funzionamento e riconoscere il segnale quando viene acceso, nonché quando vengono modificate le impostazioni.
5. Il composto è una parte speciale che impedisce l'ingresso di varie piccole particelle nel dispositivo. Svolge un ruolo importante, poiché eventuali oggetti estranei possono interferire con il funzionamento del dispositivo.

Tutti gli elementi si trovano in un alloggiamento in ottone o poliammide. Questi materiali sono considerati molto resistenti al fine di proteggere il nucleo dagli effetti negativi delle condizioni di produzione. Grazie al suo design robusto, il sensore è in grado di sopportare un carico significativo e allo stesso tempo funzionare correttamente.

Principio di funzionamento

Grazie a uno speciale generatore che produce vibrazioni speciali, il dispositivo funziona. Quando un oggetto in metallo entra nel suo campo d'azione, viene inviato un segnale alla centralina.

Il lavoro del dispositivo inizia dopo l'accensione, il che dà impulso alla formazione di un campo magnetico. Questo campo, a sua volta, influenza le correnti parassite, che modificano l'ampiezza di oscillazione del generatore, che è il primo a reagire a eventuali variazioni.

Non appena arriva un segnale, inizia l'elaborazione in altri nodi del dispositivo. La forza di questo segnale dipende in gran parte dalle dimensioni dell'oggetto che è caduto nel campo d'azione del dispositivo, nonché dalla distanza alla quale si trova. Il prossimo passo è convertire il segnale analogico in uno logico. Solo in questo modo è possibile determinarne con precisione il significato.

Tali sensori svolgono un ruolo speciale nella produzione.dove le parti metalliche devono seguire la linea in una posizione specifica. Il dispositivo è in grado di ripararlo e quando rileva una qualsiasi, anche minima deviazione, segnala al pannello di controllo principale.

Di norma, la lettura dei risultati del funzionamento del dispositivo viene eseguita da uno specialista che svolge anche il ruolo di controller che monitora il buon funzionamento dell'intero sistema.

Definizioni di base

Esistono diverse definizioni per controllare il funzionamento del dispositivo e leggere i suoi segnali. I più importanti sono i seguenti:

1. Il nucleo è l'area in cui l'effetto del campo magnetico emesso dal generatore è più pronunciato. Si trova direttamente davanti alla superficie sensibile del sensore, dove si nota il livello di concentrazione più alto e più intenso. Di solito questa area non è difficile da determinare, poiché il suo diametro è quasi uguale al diametro del dispositivo.
2. La distanza di commutazione nominale è considerata un parametro teorico, poiché non tiene conto di alcune caratteristiche produttive di ogni particolare impianto. Il suo valore è approssimativo, poiché la temperatura, la pressione e la tensione in una determinata zona non vengono prese in considerazione.
3. Il gap di lavoro è uno dei parametri più importanti che determinano le impostazioni del dispositivo, al quale fornirà i segnali più corretti senza guasti. Di solito, per determinare questi valori, il dispositivo viene testato in condizioni diverse e viene determinata la media.
4. Anche il fattore di correzione dovrebbe essere preso in considerazione, poiché è da esso che lo specialista inizia quando sceglie le impostazioni del dispositivo. La lettura varierà a seconda delle impurità presenti nell'oggetto metallico. In genere, si osserva una deviazione quando si utilizzano varie leghe metalliche.

Grazie a queste definizioni è possibile configurare il dispositivo per ottenere i dati più accurati che giocano un ruolo importante nel processo produttivo.

Vantaggi e svantaggi

I sensori a induzione hanno i loro vantaggi e svantaggi, proprio come qualsiasi altro dispositivo. Il vantaggio principale è considerato la semplicità del design, che non richiede una configurazione complessa e non richiede condizioni speciali per il montaggio. Il dispositivo non ha contatti striscianti, è realizzato in materiale resistente e può funzionare a lungo senza interruzioni.

Vale anche la pena notare che il dispositivo raramente si guasta e la sua riparazione non è difficile. Ecco perché viene spesso installato in aziende in cui è richiesto un controllo quasi 24 ore su 24 sul processo di produzione. La connessione senza contatto consente una connessione senza soluzione di continuità a un sistema di tensione industriale.

Un importante vantaggio è considerato l'elevata sensibilità, che consente di installare sensori in produzione, dove lavorano con oggetti metallici di leghe diverse.

Nonostante tutti i vantaggi del dispositivo, ci sono alcuni svantaggi. I più importanti sono gli errori che il dispositivo produce durante il funzionamento. Il tipo di errore non lineare si manifesta a causa del fatto che il dispositivo ha un proprio indicatore del valore induttivo, che può differire dal valore di quegli oggetti a cui reagisce. Ecco perché il sensore può reagire in modo errato al metallo e dare segnali errati.

Spesso si riscontrano errori di temperatura associati a una significativa diminuzione o aumento della temperatura nell'area di produzione. L'istruzione per il dispositivo presuppone il suo corretto funzionamento con un indicatore di +25 gradi. Se il valore devia in una direzione o nell'altra, il lavoro del dispositivo viene interrotto.

Uno degli errori casuali è considerato un cambiamento nelle letture del sensore dovuto all'effetto su di esso del campo elettromagnetico di altri dispositivi. Per evitare tali situazioni, in tutti i settori viene fissato uno standard per la frequenza degli impianti elettrici, che è di 50 Hz. In questo caso il rischio di errori dovuti a radiazioni elettromagnetiche estranee è ridotto al minimo. È possibile escludere eventuali disturbi nel funzionamento del dispositivo mediante studio preliminare dei dettagli.

Metodi di connessione

A seconda del tipo di dispositivo, anche i metodi per collegarlo sono diversi, poiché alcune varietà hanno un numero diverso di fili. I due fili sono considerati l'opzione più semplice, ma anche la più problematica. Sono collegati direttamente al circuito di carico corrente. Per una corretta manipolazione è necessaria una resistenza di carico nominale. In caso di sua diminuzione o aumento, il dispositivo inizia a funzionare in modo errato. Un punto importante sarà il collegamento alla rete, in cui è necessario osservare la polarità.

I tre fili sono considerati i più popolari e più facili da collegare. Alcuni fili sono collegati al carico e gli altri due alla sorgente di tensione. Ciò elimina la probabilità che il dispositivo reagisca alla resistenza nominale sotto forma di funzionamento errato.

Ci sono anche sensori a quattro e cinque fili. Una volta installati, due fili sono collegati alla sorgente di tensione, due al carico. Se è presente un quinto cavo, è possibile scegliere una modalità operativa adeguata.

I fili sono solitamente contrassegnati con colori diversi per facilitare l'installazione e la successiva manutenzione del sensore. Meno e più sono contrassegnati rispettivamente in blu e rosso. L'uscita è sempre contrassegnata in nero. Ci sono dispositivi con due uscite. Il secondo è solitamente bianco e può fungere anche da ingresso. Queste sfumature sono indicate nelle istruzioni per l'uso del sensore induttivo.

Il corpo del dispositivo può essere realizzato in diversi materiali, avere una forma cilindrica, quadrata o rettangolare. La prima opzione è considerata la più comune.

Regole di selezione

Un sensore di induzione è considerato un elemento importante in molte imprese, quindi la sua scelta dovrebbe essere affrontata in modo molto responsabile. Si raccomanda di osservare le seguenti regole:

• definizione precisa delle condizioni in cui verrà utilizzato il dispositivo: regime di temperatura in ambiente, umidità, luce solare diretta e radiazioni elettromagnetiche provenienti da altri dispositivi;
• la velocità del processo produttivo, che influenzerà il corretto funzionamento del sensore;
• l'accuratezza del dispositivo stesso, promessa dal produttore, nonché la linearità;
• affidabilità di costruzione e qualità dei materiali, vita utile stimata e garanzia da parte dell'azienda;
• la classe di protezione utilizzata nel processo produttivo, che aiuterà a prevenire guasti che spesso si verificano in condizioni di lavoro avverse;
• anche la dimensione del dispositivo gioca un ruolo in quanto i sensori in miniatura sono meno soggetti a essere colpiti da detriti e altre particelle.

Un parametro importante è il costo del dispositivo. Molto spesso dipende dal produttore e da alcune funzioni aggiuntive integrate nel sensore. Tuttavia, non vi è alcuna differenza significativa nelle prestazioni dei dispositivi di diverse categorie di prezzo.

Modelli popolari

Ci sono molti modelli di sensori induttivi oggi sul mercato. I più popolari sono vari dispositivi dell'azienda russa TEKO. Si distinguono per buona qualità, eccellenti caratteristiche tecniche, facilità di installazione e funzionamento. Il vantaggio principale dei dispositivi dell'azienda è un prezzo accessibile.

Il costo dei modelli semplici parte da 850 rubli e per questi soldi il dispositivo funziona perfettamente. Vengono prodotti anche sensori più costosi con un prezzo da 2 a 5 mila rubli. Di solito vengono installati in grandi fabbriche dove sono richieste alta precisione e funzionamento senza problemi.

Il sensore induttivo è considerato uno dei migliori dispositivi senza contatto utilizzati in varie fabbriche, fabbriche e altre imprese. L'alta qualità e la precisione del dispositivo lo rendono richiesto e necessario.