חיישני קירבה אינדוקטיביים: מאפיינים בסיסיים, עקרון הפעולה של המכשיר

עבודה במפעלי ייצור דורשת אוטומציה חלקית או מלאה של המערכת. לשם כך, מכשירים שונים משמשים כדי להבטיח פעולה חלקה. גופי מתכת שולטים לעתים קרובות בחיישני קירבה אינדוקטיביים, שיש להם יתרונות וחסרונות משלהם. הם קטנים בגודלם ועושים את עבודתם היטב, בתנאי שהם מחוברים כמו שצריך.

מידע כללי

חיישן אינדוקציה הוא מכשיר מיוחד הקשור ללא מגע. המשמעות היא שכדי לקבוע את מיקומו של עצם בחלל, הוא אינו זקוק למגע ישיר איתו. הודות לטכנולוגיה זו מתאפשרת אוטומציה של תהליך הייצור.

בדרך כלל, המתקן משמש בקווים ומערכות שונות במפעלים ומפעלים גדולים. זה יכול לשמש גם כמתג גבול. המכשיר איכותי ואמינות, עובד גם בתנאים קשים. זה משפיע רק על חפצי מתכת, שכן חומרים אחרים אינם רגישים אליו.

המכשיר עמיד למדי בפני כימיקלים אגרסיביים ונמצא בשימוש נרחב בתעשיות בניית מכונות, מזון וטקסטיל. גם תעשיות התעופה והחלל, הצבא והרכבות זקוקות לחיישנים האלה.

חשיבותו של המכשיר הופכת אותו למבוקש, ולכן חברות רבות ברחבי העולם משחררות דגמים שונים עם סט פונקציות סטנדרטי ומורחב, בקטגוריות מחיר שונות.

מכשיר מכשיר

חיישן אינדוקטיבי מורכב ממספר יחידות מחוברות זו לזו, המבטיחות את פעולתו ללא הפרעה.. החלקים העיקריים של המתקן הם כדלקמן:

1. הגנרטור נחשב למרכיב העיקרי של המכשיר, שכן הוא אחראי על היווצרות השדה האלקטרומגנטי הדרוש לתפקודו.
2. הדק שמידט אחראי לעיבוד המידע המתקבל לאחר הפעלת המחולל והעברתו לצמתים אחרים.
3. חלק הכרחי בכל חיישן הוא מגבר, הכרחי להעברת אות למרחקים ארוכים.
4. מחוון מיוחד על נוריות מאפשר לגורם האחראי על פעולת המכשיר לפקח על פעולתו ולזהות את האות בעת הדלקתו, וכן בעת ​​שינוי ההגדרות.
5. תרכובת היא חלק מיוחד המונע חדירת חלקיקים קטנים שונים לתוך המכשיר. ממלא תפקיד חשוב, שכן כל חפץ זר יכול להפריע לפעולת המכשיר.

כל האלמנטים ממוקמים במארז עשוי פליז או פוליאמיד. חומרים אלו נחשבים לעמידים מאוד על מנת להגן על הליבה מההשפעות השליליות של תנאי הייצור. בשל העיצוב החזק שלו, החיישן מסוגל לעמוד בעומס משמעותי ובאותו זמן לתפקד בצורה נכונה.

עקרון הפעולה

הודות לגנרטור מיוחד המייצר רעידות מיוחדות, המכשיר פועל. כאשר חפץ עשוי מתכת נכנס לשדה הפעולה שלו, נשלח אות ליחידת הבקרה.

עבודתו של המכשיר מתחילה לאחר ההפעלה, מה שנותן תנופה להיווצרות שדה מגנטי. שדה זה, בתורו, משפיע על זרמי מערבולת, המשנים את משרעת התנודה של המחולל, שהוא הראשון להגיב לכל שינוי.

ברגע שמגיע אות, העיבוד מתחיל בצמתים אחרים של המכשיר. עוצמת האות תלויה במידה רבה בגודל האובייקט שנפל לשדה הפעולה של המכשיר, כמו גם במרחק שבו הוא נמצא. השלב הבא הוא להמיר את האות האנלוגי לאות לוגי. רק כך ניתן לקבוע במדויק את משמעותו.

חיישנים כאלה ממלאים תפקיד מיוחד בייצור.שבו חלקי המתכת חייבים לעקוב אחר הקו במיקום מסוים. המכשיר יכול לתקן אותו וכאשר הוא מזהה סטייה כלשהי, אפילו קלה, הוא מאותת ללוח הבקרה הראשי.

ככלל, קריאת תוצאות פעולת המכשיר מתבצעת על ידי מומחה הממלא גם את התפקיד של בקר המפקח על הפעולה החלקה של המערכת כולה.

הגדרות בסיסיות

קיימות מספר הגדרות לשליטה בפעולת המכשיר ולקריאת אותותיו. החשובים ביותר הם הדברים הבאים:

1. הליבה היא האזור שבו השפעת השדה המגנטי הנפלט מהגנרטור בולטת ביותר. הוא ממוקם ישירות מול המשטח הרגיש של החיישן, שם מצוינת רמת הריכוז הגבוהה והחזקה ביותר. בדרך כלל אזור זה לא קשה לקבוע, שכן הקוטר שלו כמעט זהה לקוטר המכשיר.
2. מרחק המיתוג הנומינלי נחשב לפרמטר תיאורטי, מכיוון שהוא אינו לוקח בחשבון חלק ממאפייני הייצור של כל מפעל מסוים. ערכו הוא משוער, שכן טמפרטורה, לחץ ומתח באזור מסוים אינם נלקחים בחשבון.
3. פער העבודה הוא אחד הפרמטרים החשובים ביותר הקובעים את הגדרות המכשיר, שבו הוא ייתן את האותות הנכונים ביותר ללא תקלות. בדרך כלל, כדי לקבוע ערכים אלו, המכשיר נבדק בתנאים שונים ונקבע הממוצע.
4. יש לקחת בחשבון גם את גורם התיקון, מכיוון שממנו מתחיל המומחה בבחירת הגדרות המכשיר. הקריאה תשתנה בהתאם לזיהומים הקיימים בחפץ המתכתי. בדרך כלל, סטייה נצפתה בעת שימוש בסגסוגות מתכת שונות.

הודות להגדרות אלו, ניתן להגדיר את המכשיר לקבלת הנתונים המדויקים ביותר אשר ממלאים תפקיד חשוב בתהליך הייצור.

יתרונות וחסרונות

לחיישני אינדוקציה יש יתרונות וחסרונות משלהם, בדיוק כמו לכל מכשיר אחר. היתרון העיקרי נחשב לפשטות העיצוב, שאינה דורשת תצורה מורכבת ואינה דורשת תנאים מיוחדים להרכבה. למכשיר אין מגעים הזזה, עשוי מחומר עמיד ויכול לעבוד לאורך זמן ללא הפרעה.

ראוי גם לציין כי המכשיר לעתים רחוקות נכשל, ותיקונו אינו קשה. לכן הוא מותקן לעתים קרובות בארגונים שבהם נדרשת שליטה כמעט מסביב לשעון על תהליך הייצור. החיבור ללא מגע מאפשר חיבור חלק למערכת מתח תעשייתית.

יתרון חשוב נחשב לרגישות גבוהה, המאפשרת להתקין חיישנים בייצור, שם הם עובדים עם חפצי מתכת מסגסוגות שונות.

למרות כל היתרונות של המכשיר, יש כמה חסרונות. החשובות ביותר הן השגיאות שהמכשיר מייצר בפעולה. הסוג הלא ליניארי של השגיאה בא לידי ביטוי בשל העובדה שלמכשיר יש אינדיקטור משלו לערך האינדוקטיבי, שעשוי להיות שונה מהערך של אותם אובייקטים אליהם הוא מגיב. לכן החיישן יכול להגיב בצורה לא נכונה למתכת ולתת אותות שגויים.

לעתים קרובות נתקלים בשגיאות טמפרטורה הקשורות לירידה או עלייה משמעותית בטמפרטורה באזור הייצור. ההוראה למכשיר מניחה את פעולתו הנכונה במדד של +25 מעלות. אם הערך סוטה לכיוון זה או אחר, עבודת המכשיר מופרעת.

אחת השגיאות האקראיות נחשבת לשינוי בקריאות החיישנים עקב ההשפעה עליה של השדה האלקטרומגנטי של מכשירים אחרים. על מנת להימנע ממצבים כאלה, נקבע בכל הענפים תקן לתדירות מתקני חשמל, שהוא 50 הרץ. במקרה זה, הסיכון לשגיאות כתוצאה מקרינה אלקטרומגנטית חיצונית מצטמצם למינימום. ניתן לשלול כל הפרעה בפעולת המכשיר על ידי לימוד מקדים של הפרטים.

שיטות חיבור

בהתאם לסוג המכשיר, גם שיטות החיבור שלו שונות, שכן לזנים מסוימים יש מספר שונה של חוטים. שני חוטים נחשבים לאפשרות הפשוטה ביותר, אך גם הבעייתית ביותר. הם מחוברים ישירות למעגל העומס הנוכחי. עבור מניפולציה נכונה, נדרשת התנגדות עומס נומינלית. במקרה של ירידה או עלייה, המכשיר מתחיל לתפקד באופן שגוי. נקודה חשובה תהיה החיבור לרשת, שבה יש צורך להתבונן בקוטביות.

שלושה חוטים נחשבים לפופולריים והקלים ביותר לחיבור. כמה חוטים מחוברים לעומס, והשניים האחרים למקור המתח. זה מבטל את הסבירות שהמכשיר יגיב להתנגדות הנומינלית בצורה של פעולה לא נכונה.

ישנם גם חיישני תיל ארבעה וחמישה. כאשר מותקן, שני חוטים מחוברים למקור המתח, שניים לעומס. אם קיים כבל חמישי, אז יש בחירה של מצב פעולה מתאים.

החוטים מסומנים בדרך כלל בצבעים שונים כדי להקל על ההתקנה והתחזוקה של החיישן לאחר מכן. מינוס ופלוס מסומנים בכחול ובאדום, בהתאמה. היציאה מסומנת תמיד בשחור. ישנם מכשירים עם שתי יציאות. השני הוא בדרך כלל לבן ויכול לשמש גם ככניסה. ניואנסים אלה מצוינים בהוראות ההפעלה של החיישן האינדוקטיבי.

גוף המכשיר יכול להיות עשוי מחומרים שונים, בעלי צורה גלילית, מרובעת או מלבנית. האפשרות הראשונה נחשבת לנפוצה ביותר.

כללי בחירה

חיישן אינדוקציה נחשב למרכיב חשוב בארגונים רבים, ולכן יש לגשת לבחירתו באחריות רבה. מומלץ להקפיד על הכללים הבאים:

• הגדרה מדויקת של התנאים שבהם ישמש המכשיר: תנאי הטמפרטורה ב חדר, לחות, אור שמש ישיר וקרינה אלקטרומגנטית מאחרים מכשירים;
• מהירות תהליך הייצור, שתשפיע על הפעולה הנכונה של החיישן;
• הדיוק של המכשיר עצמו, שהובטח על ידי היצרן, כמו גם ליניאריות;
• אמינות הבנייה ואיכות החומרים, חיי שירות משוערים ואחריות מהחברה;
• סוג ההגנה המשמש בתהליך הייצור, אשר יסייע במניעת תקלות המתרחשות לעיתים קרובות בתנאי עבודה קשים;
• גודל המתקן גם משחק תפקיד שכן חיישנים מיניאטוריים נוטים פחות להיפגע מפסולת וחלקיקים אחרים.

פרמטר חשוב הוא עלות המכשיר. לרוב זה תלוי ביצרן ובכמה פונקציות נוספות המובנות בחיישן. עם זאת, אין הבדל משמעותי בביצועים של מכשירים מקטגוריות מחיר שונות.

דגמים פופולריים

ישנם דגמים רבים של חיישנים אינדוקטיביים בשוק כיום. הפופולריים ביותר הם מכשירים שונים של חברת TEKO הרוסית. הם נבדלים באיכות טובה, מאפיינים טכניים מצוינים, קלות התקנה ותפעול. היתרון העיקרי של מכשירי החברה הוא מחיר משתלם.

העלות של דגמים פשוטים מתחילה ב 850 רובל, ובעבור הכסף הזה המכשיר עובד ללא דופי. חיישנים יקרים יותר מיוצרים גם במחיר של 2 עד 5 אלף רובל. לרוב הם מותקנים במפעלים גדולים בהם נדרשת דיוק גבוה ותפעול ללא תקלות.

החיישן האינדוקטיבי נחשב לאחד מהמכשירים הטובים ביותר ללא מגע המשמשים במפעלים שונים, מפעלים ומפעלים אחרים. האיכות והדיוק הגבוהים של המכשיר הופכים אותו למבוקש ונחוץ.