Σπίτι · Εργαλείο · Αισθητήρας Hall: μια μίνι εγκυκλοπαίδεια για τον αρχάριο λάτρη του αυτοκινήτου. Υποδοχή οπτικού αισθητήρα θέσης KTIR0411S. Χαρακτηριστικά, εφαρμογή Ανασκόπηση επαγωγικών αισθητήρων PRDCM

Αισθητήρας Hall: μια μίνι εγκυκλοπαίδεια για τον αρχάριο λάτρη του αυτοκινήτου. Υποδοχή οπτικού αισθητήρα θέσης KTIR0411S. Χαρακτηριστικά, εφαρμογή Ανασκόπηση επαγωγικών αισθητήρων PRDCM

Επί σύγχρονα αυτοκίνηταδικαστικά έξοδα ένας μεγάλος αριθμός απόδιάφοροι αισθητήρες που ενημερώνουν την ηλεκτρονική μονάδασχετικά με το κράτος διάφορα συστήματα. Ο αισθητήρας Hall είναι υπεύθυνος για πληροφορίες σχετικά με τη θέση του στροφαλοφόρου και του εκκεντροφόρου. Το άρθρο περιγράφει τι είναι ένας αισθητήρας Hall, σε τι χρειάζεται, πώς να ελέγξετε τον αισθητήρα Hall και να κάνετε επισκευές μόνοι σας. Φωτογραφίες και υλικό βίντεο επισυνάπτονται στο άρθρο.

[Κρύβω]

Περιγραφή αισθητήρα Hall

Χρησιμοποιώντας αυτήν τη συσκευή, παρακολουθείται η θέση του εκκεντροφόρου άξονα, η οποία είναι απαραίτητο να προσδιοριστεί σωστή θέσημηχανισμός διανομής αερίου, ο οποίος λαμβάνει υπόψη τη θέση του στροφαλοφόρου άξονα. Η συσκευή βασίζεται στο φαινόμενο Hall, το οποίο ανακαλύφθηκε το 1879. Μόνο το 30% περίπου των λάτρεις των αυτοκινήτων γνωρίζουν αυτή τη συσκευή ως συσκευή Hall, αλλά περισσότερο ως αισθητήρα εκκεντροφόρου.

Αρχή λειτουργίας

Ας δούμε πώς λειτουργεί ένας μετατροπέας παλμών. Παράγει σήματα εάν αλλάξει η διαφορά δυναμικού που εμφανίζεται σε έναν αγωγό όταν τον διασχίζει ένα μαγνητικό πεδίο. Δημιουργείται μαγνητικό πεδίο μόνιμος μαγνήτης, που βρίσκεται στη συσκευή.

Το μαγνητικό πεδίο αλλάζει εάν το σημείο αναφοράς (μεταλλικό δόντι) κλείσει έναν ειδικό σύνδεσμο. Το σημείο αναφοράς μπορεί να είναι είτε ενεργό οδοντωτός τροχόςεκκεντροφόρος ή σε έναν κύριο δίσκο που βρίσκεται στον άξονα. Το διάγραμμα δείχνει τη συσκευή μετατροπέα.

Όσο πιο γρήγορα περιστρέφεται ο εκκεντροφόρος, τόσο πιο συχνά λαμβάνεται το σήμα από τη συσκευή.

Όταν ένα σημείο αναφοράς διέρχεται από το κενό, προκύπτει μια διαφορά δυναμικού και μια ώθηση παρέχεται στη μονάδα ελέγχου. Η ECU καθορίζει τον χρόνο ψεκασμού και ανάφλεξης του μείγματος καυσίμου-αέρα (συντάκτης βίντεο - Radio Amateur TV).

Εάν ο κινητήρας είναι εξοπλισμένος με σύστημα μεταβλητού χρονισμού βαλβίδων, η συσκευή εγκαθίσταται στις βαλβίδες εξαγωγής και εισαγωγής του εκκεντροφόρου.

Σε έναν κινητήρα ντίζελ, η συσκευή Hall βοηθά στον προσδιορισμό της θέσης του εκκεντροφόρου σε σχέση με τον στροφαλοφόρο. Αυτό εξασφαλίζει σταθερή εργασίαμονάδα ισχύος σε όλες τις λειτουργίες. Για την υλοποίηση αυτής της διαδικασίας, ο σχεδιασμός του δίσκου κίνησης εκκεντροφόρου έχει αλλάξει. Έχει μια αναφορά για κάθε κύλινδρο.

Η γνώση της συσκευής καθιστά δυνατό να κατανοήσουμε γιατί μπορεί να προκύψουν δυσλειτουργίες και πώς να την επισκευάσετε ή να την αντικαταστήσετε μόνοι σας.

Είδη

Χάρη στα σύγχρονα ηλεκτρονικά, έχουν δημιουργηθεί δύο τύποι συσκευών Hall: αναλογικές και ψηφιακές. Υπάρχει επίσης ένας οπτικός μετατροπέας. Οι αναλογικοί μετατροπείς είναι συμβατικοί μετατροπείς, αλλάζουν την επαγωγή πεδίου. Η τιμή που θα παράγει ο μετατροπέας εξαρτάται από την αντοχή μαγνητικό πεδίοκαι πολικότητα.

Δεν υπάρχει μαγνητικό πεδίο στις ψηφιακές συσκευές. Η αρχή της λειτουργίας τους είναι ότι όταν η επαγωγή φτάσει σε ένα κατώφλι, εκδίδεται ένα λογικό. Εάν δεν επιτευχθεί το καθορισμένο όριο, προκύπτει ένα μηδέν. Το μεγάλο μειονέκτημα των ψηφιακών μετατροπέων είναι η χαμηλή ευαισθησία τους.

Ο οπτικός αισθητήρας έχει ένα πιο περίπλοκο κύκλωμα. Σε έναν οπτικό μετατροπέα, ένα μαγνητικό πεδίο κινείται μέσα από μια σχισμή σε μια χαλύβδινη οθόνη, προκαλώντας τη μεταβολή της διαφοράς δυναμικού στο σύστημα ημιαγωγών.

Περιοχή εφαρμογής

Η ευρεία χρήση των συσκευών Hall ξεκίνησε με τη μαζική παραγωγή ταινιών ημιαγωγών. Με την ανάπτυξη της μικροηλεκτρονικής, οι συσκευές έχουν γίνει μινιατούρες σε μέγεθος· τα περιβλήματά τους περιέχουν έναν μαγνήτη, ένα ευαίσθητο στοιχείο και ένα μικροκύκλωμα. Χρησιμοποιούνται στη μηχανολογία, στην αεροπορία και σε σχέδια σερβοκινητήρων.

Σε ένα αυτοκίνητο, η συσκευή χρησιμοποιείται για την παρακολούθηση της θέσης διαφόρων εξαρτημάτων και μηχανισμών, συμπεριλαμβανομένου του εκκεντροφόρου και του στροφαλοφόρου άξονα. Λειτουργεί ως επαφέας και διακόπτης κυκλώματος. Ο μόνιμα τοποθετημένος μορφοτροπέας επηρεάζεται από έναν μαγνήτη που βρίσκεται και περιστρέφεται στον διανομέα. Υπό την επίδραση ενός μαγνητικού πεδίου, η συσκευή παράγει έναν παλμό που προκαλεί ένα σπινθήρα ανάφλεξης. Στη φωτογραφία μπορείτε να δείτε πώς βρίσκεται στον διανομέα.

Πώς να ελέγξετε τη λειτουργικότητα του αισθητήρα Hall;

Σημάδια δυσλειτουργίας του αισθητήρα Hall:

  • ο κινητήρας δεν ξεκινά ή η εκκίνηση είναι δύσκολη.
  • ο κινητήρας σταματά κατά καιρούς.
  • η κίνηση γίνεται σπασμωδικά, ειδικά σε υψηλές ταχύτητες.

Εάν εμφανιστούν τα αναφερόμενα συμπτώματα, πρέπει να ελέγξετε τον αισθητήρα Hall.

Υπάρχουν διάφοροι τρόποι για να ελέγξετε τον αισθητήρα Hall:

  1. Ένας ελεγκτής, για παράδειγμα, ένα πολύμετρο.
  2. Εάν τα συμπτώματα εξαφανιστούν μετά την εγκατάσταση μιας γνωστής καλής συσκευής, η αφαιρεθείσα συσκευή είναι ελαττωματική.
  3. Μπορείτε να κάνετε μια απομίμηση του μετατροπέα μόνοι σας. Για αυτό θα χρειαστείτε ένα μικρό κομμάτι χάλκινο σύρμακαι ένα μπλοκ με τρία βύσματα.
  4. Ψηφιακός παλμογράφος. Η δυσλειτουργία της συσκευής θα είναι ορατή στον παλμογράφο. Είναι αλήθεια ότι για αυτό πρέπει να ξέρετε πώς μοιάζει το παλμογράφημα μιας συσκευής εργασίας για να κάνετε μόνοι σας διαγνωστικά.

Εάν αποδειχθεί ότι η συσκευή είναι ελαττωματική, πρέπει να επισκευάσετε ή να αντικαταστήσετε μόνοι σας τον αισθητήρα Hall. Ένας νέος μετατροπέας ή μετά την επισκευή πρέπει να συνδεθεί σύμφωνα με τρεις ακροδέκτες: από το ένα τροφοδοτείται σήμα στον διακόπτη, η ισχύς παρέχεται μέσω του δεύτερου και ο τρίτος (αρνητικός) πηγαίνει στη γείωση. Η φωτογραφία δείχνει ότι κάθε τερματικό είναι βαμμένο με διαφορετικό χρώμα, γεγονός που διευκολύνει την επισκευή και τη σύνδεση.

Η επισκευή ή η αντικατάσταση του αισθητήρα Hall σε ένα αυτοκίνητο μπορεί να γίνει μόνοι σας. Αυτό καθιστά δυνατή την εξοικονόμηση κόστους σέρβις αυτοκινήτου.

Λυπούμαστε, δεν υπάρχουν διαθέσιμες έρευνες αυτήν τη στιγμή.

Βίντεο "Πώς να ελέγξετε τον μετατροπέα"

Αυτό το βίντεο δείχνει πώς να ελέγξετε έναν αισθητήρα Hall σε ένα αυτοκίνητο χρησιμοποιώντας μια σπιτική συσκευή (ο συγγραφέας του βίντεο είναι η Avtoelektrika HF).

Σήμερα επικοινώνησα μαζί του.

Το 1500 δεν θα φύγει, αλλά δεν θα προκαλέσει ούτε το CHECK να ανάψει. Κρέμεται κάπου μέσα και δεν εμποδίζει.

Το 0110 θα αφαιρεθεί μόλις συνδεθεί ο αισθητήρας.

Όσο για τη σπίθα, καλά, τα χαλασμένα (αλλά προφανώς άθικτα) εκρηκτικά καλώδια σκότωσαν το πηνίο. Μια ασπίδα κινητήρα που είναι ακόμα διογκωμένη από το νερό μπορεί επίσης να προκαλέσει προβλήματα.

Ίσως είναι πραγματικά καλύτερο να επικοινωνήσετε με τον Vladimir (Shish);

Ο Βλαντιμίρ δεν έχει απαντήσει ακόμη στην επιστολή του μέχρι σήμερα.

αιτιολογώ:

Για να βελτιωθεί ο σπινθήρας, το κάλυμμα του διανομέα και ο ολισθητήρας καθαρίστηκαν και τοποθετήθηκαν. Για παράδειγμα, για να ξεκινήσετε ένα αυτοκίνητο, πάρτε τα καλώδια και συνδεθείτε με ένα άλλο αυτοκίνητο που λειτουργεί. Και προσπαθήστε να το ξεκινήσετε.

Από την ιστορία του εργοστασίου αυτού του αυτοκινήτου:

Δεν ξεκίνησε μετά από 2 βροχερές μέρες, έλεγξα την αντλία βενζίνης, λειτουργεί, αγόρασα νέα μπουζί και έλεγξα τον σπινθήρα και έπαθα ηλεκτροπληξία στα χέρια μου όταν κρατούσα τα καλώδια με τα χέρια μου. Προσπάθησα να ξεκινήσω τη μίζα και δεν ξεκινούσε. Πλησίασα τον γείτονά μου με ένα τζιπ και μου έδωσε απαλά μια βόλτα με ένα σχοινί. Άνοιξα την ανάφλεξη, έσφιξα τον συμπλέκτη στην 3η ταχύτητα, άφησα τον συμπλέκτη και απλά οδήγησα χωρίς καμία αντίδραση. Σταματήσαμε και προσφερθήκαμε να το ξεκινήσουμε για μένα. Η μίζα μου γυρίζει και τέλος.Ο γείτονάς μου μου πρότεινε να ξεβιδώσω τα μπουζί και να τα στεγνώσω (ίσως έχουν πλημμυρίσει).

Στο φόρουμ μου συνέστησαν να αλλάξω το πηνίο - το έκανα. Έλεγξα τα καλώδια, έχω 2 σετ. Ξεβίδωσα τα μπουζί και τα στέγνωσα. Έλεγξα ότι υπήρχε μια σπίθα σε όλα και ήταν δυνατή (από την κατανόηση μου).Όσο το έκανα, συνάντησα ξανά τον γείτονά μου με ένα τζιπ - έδειξε ότι είχε αλλάξει το πηνίο, τα καλώδια ήταν διαφορετικά, αλλά δεν ξεκινούσε (η μίζα στρίβει και τέλος) Μου πρότεινε να μου ξανακάνει βόλτα με το σχοινί, αλλά το λέει άχρηστα. Υπάρχει ένας αισθητήρας στον διανομέα που είναι υπεύθυνος για την έγκαιρη παροχή καυσίμου για τον σπινθήρα - αν δεν λειτουργεί, είναι χρήσιμο να τον μεταφέρετε σε ένα καλώδιο και να τον ξεκινήσετε επίσης (συγγνώμη αν δεν το περιέγραψα ακριβώς όπως Το θυμήθηκα) Πρότεινα να καθαρίσω τις επαφές στο πηνίο διανομής και το ρυθμιστικό, ελέγξτε τον αισθητήρα. Σε αυτόν τον κινητήρα είναι στον διανομέα. Υπάρχουν και άλλοι κινητήρες που το έχουν ξεχωριστά (αισθητήρας στροφαλοφόρου).

Αφαίρεσα το καπάκι του διανομέα και το slider (υπάρχει φωτογραφία νωρίτερα στην αλληλογραφία).Το καθάρισα και το ξαναέβαλα. Παρατήρησα ότι το ρυθμιστικό αλλάζει θέση όταν το αυτοκίνητο είναι ενεργοποιημένο και ξεκινά.

Κανείς δεν ρώτησε πώς να ελέγξει τον αισθητήρα - η απάντηση ήταν να εγκαταστήσει έναν νέο διανομέα ή να περιγράψει το ιστορικό του - λένε ότι δεν είναι οπτικός αισθητήρας.

Ταυτόχρονα έπιασα δύο λάθη:

0110 Αισθητήρας θερμοκρασίας αέρα πολλαπλής (MAT) Σφάλμα αισθητήρα θερμοκρασίας αέρα εισαγωγής - Αφαίρεσα το περίβλημα του φίλτρου αέρα και αποσυνδέσα τον αισθητήρα

1500 Βλάβη θερμίστορ εξατμιστή A/C Σφάλμα αισθητήρα θερμοκρασίας εξατμιστή κλιματισμού - μηχάνημα χωρίς κλιματισμό.

Ένα μπορεί να ξεκολλήσει κατά την εγκατάσταση. φίλτρο αέρακαι σύνδεση του αισθητήρα - πριν από αυτό πρέπει να αποσυνδέσετε την μπαταρία (όπως καταλαβαίνω).

Το δεύτερο είναι χωρίς σαφήνεια για το πώς να το καθαρίσετε.

Έλεγξα ό,τι ήταν δυνατό για το εργοστάσιο - μένει να ελεγχθεί μόνο ο οπτικός αισθητήρας. Υπάρχει η ευκαιρία να το ελέγξετε και τι είδους (για να βεβαιωθείτε ότι είναι αυτός. Παράδειγμα: Αποσυναρμολόγησα την αντλία καυσίμου και έλεγξα τον κινητήρα και μετά αντικατέστησα τον κινητήρα με νέο).

Μου έγραψε ήδη για το εργοστάσιο Matiz σε ένα καλώδιο και εξήγησε ποιες θα ήταν οι συνέπειες (χωρίς ένα εργοστάσιο σε ένα καλώδιο).

- Πρόκειται για αισθητήρες που λειτουργούν χωρίς φυσική και μηχανική επαφή. Λειτουργούν μέσω ηλεκτρικών και μαγνητικών πεδίων, ενώ χρησιμοποιούνται επίσης ευρέως οπτικοί αισθητήρες. Σε αυτό το άρθρο θα αναλύσουμε και τους τρεις τύπους αισθητήρων: οπτικούς, χωρητικούς και επαγωγικούς και στο τέλος θα κάνουμε ένα πείραμα με επαγωγικό αισθητήρα. Παρεμπιπτόντως, οι άνθρωποι καλούν επίσης αισθητήρες ανέπαφων διακόπτες εγγύτητας, οπότε μη φοβηθείς αν δεις τέτοιο όνομα ;-).

Οπτικός αισθητήρας

Λοιπόν, λίγα λόγια για τους οπτικούς αισθητήρες... Η αρχή λειτουργίας των οπτικών αισθητήρων φαίνεται στο παρακάτω σχήμα

Εμπόδιο

Θυμάστε εκείνες τις σκηνές από ταινίες όπου οι κύριοι χαρακτήρες έπρεπε να περάσουν μέσα από οπτικές δέσμες χωρίς να χτυπήσουν καμία από αυτές; Εάν η δέσμη άγγιξε οποιοδήποτε μέρος του σώματος, ενεργοποιήθηκε συναγερμός.


Η δέσμη εκπέμπεται μέσω κάποιας πηγής. Υπάρχει επίσης ένας «δέκτης δέσμης», δηλαδή το μικρό πράγμα που δέχεται τη δέσμη. Μόλις η δέσμη δεν βρίσκεται στον δέκτη της δέσμης, μια επαφή σε αυτήν θα ενεργοποιηθεί ή θα απενεργοποιηθεί αμέσως, η οποία θα ελέγχει άμεσα τον συναγερμό ή οτιδήποτε άλλο κατά την κρίση σας. Βασικά, η πηγή δέσμης και ο δέκτης δέσμης, που σωστά ονομάζεται δέκτης δέσμης "φωτοανιχνευτής", έρχονται σε ζεύγη.

Οι αισθητήρες οπτικής μετατόπισης από το SKB IS είναι πολύ δημοφιλείς στη Ρωσία.



Αυτοί οι τύποι αισθητήρων διαθέτουν και πηγή φωτός και φωτοανιχνευτή. Βρίσκονται απευθείας στο περίβλημα αυτών των αισθητήρων. Κάθε τύπος αισθητήρα είναι μια ολοκληρωμένη σχεδίαση και χρησιμοποιείται σε μια σειρά μηχανημάτων όπου απαιτείται αυξημένη ακρίβεια επεξεργασίας, έως και 1 μικρόμετρο. Πρόκειται κυρίως για μηχανές με σύστημα Hκαι λεκτική Ππρογραμματικός Uσανίδα ( CNC), τα οποία λειτουργούν σύμφωνα με το πρόγραμμα και απαιτούν ελάχιστη ανθρώπινη παρέμβαση. Αυτοί οι αισθητήρες χωρίς επαφή είναι κατασκευασμένοι βάσει αυτής της αρχής

Αυτού του είδους οι αισθητήρες ονομάζονται με το γράμμα «Τ» και ονομάζονται φραγμός. Μόλις διακόπηκε η οπτική δέσμη, ο αισθητήρας ενεργοποιήθηκε.

Πλεονεκτήματα:

  • η εμβέλεια μπορεί να φτάσει έως και 150 μέτρα
  • υψηλή αξιοπιστία και θόρυβο

Μειονεκτήματα:

  • σε μεγάλες αποστάσεις ανίχνευσης, απαιτείται ακριβής προσαρμογή του φωτοανιχνευτή στην οπτική δέσμη.

Αντανάκλαση

Ο αντανακλαστικός τύπος αισθητήρων ορίζεται με το γράμμα R. Σε αυτούς τους τύπους αισθητήρων, ο πομπός και ο δέκτης βρίσκονται στο ίδιο περίβλημα.


Η αρχή λειτουργίας φαίνεται στο παρακάτω σχήμα

Το φως από τον πομπό ανακλάται από κάποιο ανακλαστήρα φωτός (ανακλαστήρας) και εισέρχεται στον δέκτη. Μόλις η δέσμη διακοπεί από οποιοδήποτε αντικείμενο, ενεργοποιείται ο αισθητήρας. Αυτός ο αισθητήρας είναι πολύ βολικός στις γραμμές μεταφοράς κατά την καταμέτρηση προϊόντων.

Διάχυση

ΚΑΙ τελευταίος τύποςοπτικοί αισθητήρες - διάχυση - χαρακτηρίζεται από το γράμμα D. Μπορεί να φαίνονται διαφορετικά:



Η αρχή λειτουργίας είναι η ίδια με αυτή ενός ανακλαστήρα, αλλά εδώ το φως αντανακλάται ήδη από αντικείμενα. Τέτοιοι αισθητήρες έχουν σχεδιαστεί για μικρή απόσταση απόκρισης και είναι ανεπιτήδευτοι στη λειτουργία τους.

Χωρητικοί και επαγωγικοί αισθητήρες

Τα οπτικά είναι οπτικά, αλλά οι επαγωγικοί και χωρητικοί αισθητήρες θεωρούνται οι πιο ανεπιτήδευτοι στη λειτουργία τους και πολύ αξιόπιστοι. Έτσι φαίνονται περίπου


Μοιάζουν πολύ μεταξύ τους. Η αρχή της λειτουργίας τους συνδέεται με αλλαγές στη μαγνητική και ηλεκτρικό πεδίο. Οι επαγωγικοί αισθητήρες ενεργοποιούνται όταν πλησιάζει οποιοδήποτε μέταλλο κοντά τους. Δεν δαγκώνουν σε άλλα υλικά. Τα χωρητικά αντιδρούν σχεδόν σε οποιαδήποτε ουσία.

Πώς λειτουργεί ένας επαγωγικός αισθητήρας;

Όπως λένε, είναι καλύτερο να δεις μία φορά παρά να ακούσεις εκατό φορές, οπότε ας κάνουμε ένα μικρό πείραμα επαγωγικόςαισθητήρας.

Έτσι, ο καλεσμένος μας είναι ένας επαγωγικός αισθητήρας Ρωσική παραγωγή


Διαβάζουμε τι γράφει πάνω του


Μάρκα αισθητήρα VBI μπλα μπλα μπλα μπλα, S – απόσταση ανίχνευσης, εδώ είναι 2 mm, U1 – έκδοση για εύκρατα κλίματα, IP – 67 – επίπεδο προστασίας(εν ολίγοις, το επίπεδο προστασίας εδώ είναι πολύ απότομο), U b – τάση στην οποία λειτουργεί ο αισθητήρας, εδώ η τάση μπορεί να κυμαίνεται από 10 έως 30 Volt, Φορτώνω – φορτώνω ρεύμα, αυτός ο αισθητήρας μπορεί να παρέχει ρεύμα έως και 200 ​​milliamps στο φορτίο, νομίζω ότι αυτό είναι αξιοπρεπές.

Στην πίσω πλευρά της ετικέτας υπάρχει ένα διάγραμμα σύνδεσης για αυτόν τον αισθητήρα.


Λοιπόν, ας δούμε την απόδοση του αισθητήρα; Για να γίνει αυτό, συνδέουμε το φορτίο. Το φορτίο μας θα είναι ένα LED συνδεδεμένο σε σειρά με αντίσταση ονομαστικής τιμής 1 kOhm. Γιατί χρειαζόμαστε μια αντίσταση; Τη στιγμή που ανάβει το LED, αρχίζει να καταναλώνει μανιωδώς ρεύμα και καίγεται. Για να αποφευχθεί αυτό, τοποθετείται μια αντίσταση σε σειρά με το LED.


Τροφοδοτούμε το καφέ καλώδιο του αισθητήρα με συν από το τροφοδοτικό και το μπλε καλώδιο με μείον. Πήρα την τάση στα 15 Volt.

Έρχεται η στιγμή της αλήθειας... Το φέρνουμε στο χώρο εργασίαςΟ αισθητήρας είναι ένα μεταλλικό αντικείμενο και ο αισθητήρας μας ενεργοποιείται αμέσως, όπως αποδεικνύεται από το LED που είναι ενσωματωμένο στον αισθητήρα, καθώς και από το πειραματικό μας LED.


Ο αισθητήρας δεν ανταποκρίνεται σε άλλα υλικά εκτός από μέταλλα. Ένα βάζο κολοφώνιο δεν σημαίνει τίποτα για αυτόν :-).


Αντί για LED, μπορεί να χρησιμοποιηθεί μια είσοδος λογικού κυκλώματος, δηλαδή όταν ενεργοποιείται ο αισθητήρας, παράγει ένα λογικό σήμα, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε ψηφιακές συσκευές.

συμπέρασμα

Στον κόσμο των ηλεκτρονικών, αυτοί οι τρεις τύποι αισθητήρων χρησιμοποιούνται όλο και περισσότερο. Κάθε χρόνο η παραγωγή αυτών των αισθητήρων αυξάνεται και αυξάνεται. Χρησιμοποιούνται απολύτως σε διαφορετικές περιοχέςβιομηχανία. Ο αυτοματισμός και η ρομποτοποίηση δεν θα ήταν δυνατές χωρίς αυτούς τους αισθητήρες. Σε αυτό το άρθρο, ανέλυσα μόνο τους απλούστερους αισθητήρες που μας δίνουν μόνο ένα σήμα "on-off" ή, για να το θέσω σε επαγγελματική γλώσσα, ένα κομμάτι πληροφοριών. Οι πιο εξελιγμένοι τύποι αισθητήρων μπορούν να παρέχουν διαφορετικές παραμέτρους και μπορούν ακόμη και να συνδέονται απευθείας με υπολογιστές και άλλες συσκευές.

Αγοράστε έναν επαγωγικό αισθητήρα

Στο κατάστημά μας ραδιοφώνου, οι επαγωγικοί αισθητήρες κοστίζουν 5 φορές περισσότερο από ό,τι αν είχαν παραγγελθεί από την Κίνα από την Aliexpress.


Εδώ μπορείτε να δείτε την ποικιλία επαγωγικοί αισθητήρες.

Οι αισθητήρες εγγύτητας χωρίς επαφή μπορούν να βρεθούν σε ιατρικές συσκευές, ως μέρος αυτοματοποιημένων βιομηχανικών γραμμών, σε οικιακές συσκευές. Ένας από τους κορυφαίους κατασκευαστές προϊόντων αυτοματισμού στον κόσμο, η Autonics, προσφέρει αισθητήρες εγγύτητας χωρίς επαφή στη σειρά (επαγωγικοί) και (χωρητικές).

Τι κοινό έχουν η επαγωγή μιας φρέζας, μιας οθόνης αφής smartphone, ενός αισθητήρα πόρτας αυτοκινήτου και ενός αυτόματου φωτός; Η απάντηση είναι ότι όλες οι παραπάνω εφαρμογές χρησιμοποιούν αισθητήρες εγγύτητας.

Οι αισθητήρες εγγύτητας είναι στοιχεία που σας επιτρέπουν να ανιχνεύσετε την παρουσία, την προσέγγιση ή την αφαίρεση διαφόρων αντικειμένων. Αυτή είναι μια αρκετά ευρεία κατηγορία συσκευών (Εικόνα 1).

Ανάλογα με τον τύπο της αλληλεπίδρασης με ένα αντικείμενο, οι αισθητήρες εγγύτητας χωρίζονται σε επαφής και μη επαφής.

Ζωντανά παραδείγματα αισθητήρες επαφήςείναι διακόπτες ορίου (για παράδειγμα, αισθητήρες κλεισίματος θυρών στα αυτοκίνητα).

Οι αισθητήρες επαφής μπορούν όχι μόνο να εκτελέσουν τη λειτουργία ενεργοποίησης και απενεργοποίησης, αλλά και να καθορίσουν τη θέση ενός αντικειμένου, για παράδειγμα, αισθητήρες στάθμης καυσίμου με αντίσταση. Για αυτούς, η έξοδος είναι ένα αναλογικό σήμα - μια τιμή αντίστασης ανάλογη με τη στάθμη του υγρού.

Τα πλεονεκτήματα των αισθητήρων επαφής είναι η ευκολία σχεδιασμού και χρήσης τους. Μεταξύ των μειονεκτημάτων τους, μπορεί να σημειωθεί η παρουσία μηχανικών κινητών μερών και η αδυναμία, στις περισσότερες περιπτώσεις, να δημιουργηθούν υψηλό επίπεδοαντοχή στη σκόνη και την υγρασία, η οποία οδηγεί σε μείωση της διάρκειας ζωής. Πολύ μεγαλύτερη διάρκεια ζωής και μέγιστη προστασία έναντι αρνητικό αντίκτυπο εξωτερικό περιβάλλονδιαθέτουν ανεπαφικούς αισθητήρες.

Οι αισθητήρες εγγύτητας χωρίζονται σε δύο ομάδες: αισθητήρες θέσης και διακόπτες. Η κύρια λειτουργία των διακοπτών εγγύτητας είναι η αναμετάδοση του διακόπτη στην κατάσταση εξόδου όταν ανιχνεύεται ένα αντικείμενο. Στους αισθητήρες θέσης, το σήμα εξόδου παράγεται ανάλογα με την απόσταση από το αντικείμενο.

Κάθε ομάδα περιέχει αισθητήρες με διάφορες τεχνολογίεςανίχνευση: επαγωγική, χωρητική και φωτοηλεκτρική.

Ας εξετάσουμε τους ανέπαφους επαγωγικούς και χωρητικούς διακόπτες που κατασκευάζονται από την Autonics.

Σχεδιασμός και αρχή λειτουργίας επαγωγικών και χωρητικών αισθητήρων εγγύτητας

Οι χωρητικοί και επαγωγικοί αισθητήρες είναι ικανοί να ανιχνεύσουν την παρουσία ενός αντικειμένου χωρίς άμεση επαφή με αυτό. Σε αυτήν την περίπτωση, οι επαγωγικοί διακόπτες είναι ευαίσθητοι μόνο σε μεταλλικά αντικείμενα, και τα χωρητικά είναι ικανά να ανιχνεύουν αντικείμενα των οποίων η διηλεκτρική σταθερά είναι διαφορετική από τον αέρα (για παράδειγμα, νερό, ξύλο, μέταλλο, πλαστικό κ.λπ.). Ας εξετάσουμε την αρχή λειτουργίας κάθε αισθητήρα ξεχωριστά.

Το κύριο στοιχείο ενός επαγωγικού αισθητήρα είναι ένας επαγωγέας (Εικόνα 2). Συνδέεται με τη γεννήτρια. Μεταβλητός ηλεκτρική τάσηπροκαλεί ένα εναλλασσόμενο μαγνητικό πεδίο στα άκρα του. Οι γραμμές πεδίου θα είναι κάθετες προς την κατεύθυνση του ρεύματος στις στροφές του πηνίου.

Εάν δεν υπάρχουν μεταλλικά αντικείμενα κοντά στο πηνίο, οι γραμμές του μαγνητικού πεδίου κλείνουν μέσω του αέρα. Και το πλάτος των ηλεκτρικών δονήσεων θα είναι μέγιστο.

Εάν φέρετε ένα μεταλλικό αντικείμενο πιο κοντά στο πηνίο, τότε τα πάντα τα περισσότερα απόγραμμές δύναμης θα αρχίσουν να κλείνουν μέσα από αυτό. Η αυτεπαγωγή του πηνίου θα αρχίσει να αυξάνεται. Αυτή η διαδικασία είναι παρόμοια με τη διαδικασία εισαγωγής πυρήνα. Σε αυτή την περίπτωση, μια αύξηση της επαγωγής θα οδηγήσει σε μείωση του πλάτους ή/και της συχνότητας των ταλαντώσεων.

Εάν ένα τέτοιο σύστημα είναι εξοπλισμένο με ανιχνευτή, τότε αλλάζοντας το πλάτος του σήματος μπορεί κανείς να κρίνει την παρουσία ενός μεταλλικού αντικειμένου, την προσέγγιση ή την απόστασή του.

Η λειτουργία ενός χωρητικού αισθητήρα, όπως υποδηλώνει το όνομα, βασίζεται στη χρήση χωρητικών συνδέσμων. Ο ίδιος ο αισθητήρας, στην πραγματικότητα, είναι μια από τις πλάκες ενός χωρικού πυκνωτή. Το δεύτερο κάλυμμα είναι η γη. Το διηλεκτρικό είναι κυρίως αέρας. Δεδομένου ότι η διηλεκτρική σταθερά του αέρα είναι μικρή (ε = 1), η χωρητικότητα ενός τέτοιου πυκνωτή είναι μικρή. Εάν ένα αντικείμενο με υψηλότερη τιμή ε αρχίσει να πλησιάζει τον αισθητήρα, τότε η συνολική χωρητικότητα θα αρχίσει να αυξάνεται (Εικόνα 3).

Έτσι, από το μέγεθος της χωρητικότητας μπορεί κανείς να κρίνει την παρουσία ενός αντικειμένου, την προσέγγιση ή την απόστασή του. Σε αυτή την περίπτωση, το υλικό του αντικειμένου μπορεί να είναι σχεδόν οτιδήποτε, μόνο η σημασία του είναι σημαντική διηλεκτρική σταθερά.

Συνήθως, οι μετρήσεις γίνονται χρησιμοποιώντας κυκλώματα που μετατρέπουν την χωρητικότητα σε συχνότητα ή πλάτος ταλαντώσεων, τα οποία μετρώνται με χρήση ανιχνευτή. Ως αποτέλεσμα, όπως και στην περίπτωση ενός επαγωγικού αισθητήρα, είναι απαραίτητο να υπάρχουν δύο υποχρεωτικά στοιχεία: γεννήτρια και ανιχνευτής (Εικόνα 4).

Οι χωρητικοί και επαγωγικοί διακόπτες έχουν σήμα εξόδου τύπου ρελέ - "on" ή "off" (Εικόνα 5). Για το λόγο αυτό, το κύκλωμα αισθητήρα έχει ένα στοιχείο μεταγωγής - μια σκανδάλη, η οποία, για να αποτρέψει ψευδώς θετικάεξοπλισμένο με υστέρηση.

Κύρια χαρακτηριστικά και χαρακτηριστικά των αισθητήρων εγγύτητας

Ζώνη ευαισθησίας ή ενεργή ζώνη (Απόσταση ανίχνευσης), mm. Όπως φαίνεται παραπάνω, το εύρος των αισθητήρων εγγύτητας είναι περιορισμένο. Μια σημαντική αλλαγή στη μετρούμενη χωρητικότητα και αυτεπαγωγή παρατηρείται κοντά στο ευαίσθητο στοιχείο του αισθητήρα (Εικόνες 2, 3).

Ο αισθητήρας αρχίζει να «αισθάνεται» ένα αντικείμενο μόνο σε αρκετά κοντινές αποστάσεις, συγκρίσιμες με το μέγεθος του ίδιου του αισθητήρα. Αυτή η ζώνη ευαισθησίας ονομάζεται ενεργή ζώνη. Στην περίπτωση των επαγωγικών αισθητήρων, καθορίζει την περιοχή υψηλότερη πυκνότηταγραμμές μαγνητικού πεδίου.

Απόσταση ανίχνευσης, mm. Αφού ένα αντικείμενο εισέλθει στην ενεργή ζώνη, ο αισθητήρας δεν αλλάζει αμέσως, αλλά όταν επιτευχθεί μια ορισμένη τιμή κατωφλίου, η οποία ορίζεται από μια εσωτερική σκανδάλη με υστέρηση.

Η υστέρηση είναι απαραίτητη για την εξάλειψη των ψευδών συναγερμών. Σε αυτή την περίπτωση, ο αισθητήρας ενεργοποιείται και απενεργοποιείται σε διαφορετικά επίπεδα ταλαντώσεων.

Κενό εργασίας (Ρύθμιση απόστασης), mm – η απόσταση στην οποία είναι εγγυημένο ότι θα εντοπιστεί ένα δεδομένο αντικείμενο.

Ο τελευταίος ορισμός χρησιμοποιούσε τον όρο "καθορισμένο αντικείμενο". Απαιτείται πρόσθετη διευκρίνιση. Το γεγονός είναι ότι όλα τα χαρακτηριστικά που αναφέρονται δεν είναι αυστηρά καθορισμένα. Η τιμή τους επηρεάζεται από διάφορους παράγοντες: το υλικό και το μέγεθος του αντικειμένου, η μετατόπιση θερμοκρασίας, οι τεχνολογικές παράμετροι του ίδιου του αισθητήρα. Για το λόγο αυτό, όλα τα χαρακτηριστικά που δίνονται μετρώνται χρησιμοποιώντας ένα συγκεκριμένο αντικείμενο σε κανονική θερμοκρασία (συνήθως 20 ή 25°C).

Η επίδραση του υλικού και του μεγέθους του αντικειμένου ανίχνευσης στις παραμέτρους των επαγωγικών αισθητήρων. Όπως φαίνεται παραπάνω, ένα μεταλλικό αντικείμενο που πλησιάζει λειτουργεί ως πυρήνας για το πηνίο ανίχνευσης. Προφανώς, το υλικό και το σχήμα του πυρήνα έχουν σημαντικό αντίκτυπο στην τιμή της επαγωγής.

Για το λόγο αυτό, όλες οι αξιολογήσεις αναφέρονται σε ένα συγκεκριμένο αντικείμενο, το οποίο καθορίζεται πάντα στην τεκμηρίωση για τον αισθητήρα. Συνήθως πρόκειται για μια σιδερένια τετράγωνη πλάκα με καθορισμένες διαστάσεις.

Εάν πρόκειται να χρησιμοποιηθεί άλλο υλικό, τότε είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθεί ένας διορθωτικός συντελεστής μείωσης (Πίνακας 1).

Πίνακας 1. Παραδείγματα συντελεστών μείωσης επαγωγικών αισθητήρων

Η επίδραση του υλικού και του μεγέθους του αντικειμένου ανίχνευσης στις παραμέτρους των χωρητικών αισθητήρων. Η χωρητικότητα του πυκνωτή που προκύπτει εξαρτάται επίσης από το σχήμα και το υλικό του αντικειμένου. Η μέγιστη ευαισθησία του αισθητήρα παρατηρείται για υλικά με υψηλή διηλεκτρική σταθερά (Πίνακας 2).

Πίνακας 2. Τιμές διηλεκτρικής σταθεράς για διάφορα υλικά

Είναι σημαντικό να κατανοήσετε ότι κατά τη ρύθμιση και την εγκατάσταση του αισθητήρα, θα πρέπει να λάβετε υπόψη την πιθανότητα το αντικείμενο που παρακολουθείται να είναι υγρό ή λιπαρό. Για παράδειγμα, για το νερό ε = 80, άρα ακόμη και η πιο λεπτή μεμβράνη νερού θα οδηγήσει σε σημαντική αλλαγή της χωρητικότητας. Οποιοσδήποτε χρήστης φορητού υπολογιστή με επιφάνεια αφής μπορεί να το επαληθεύσει. Εάν η επιφάνεια αφής βραχεί, ο φορητός υπολογιστής θα χάσει τον έλεγχο μέχρι να στεγνώσει τελείως η επιφάνεια του αισθητήρα. Η ίδια εικόνα παρατηρείται και στην περίπτωση των βιομηχανικών χωρητικών αισθητήρων.

Το μέγεθος του αντικειμένου έχει επίσης σημασία. Όσο μεγαλύτερο είναι το αντικείμενο, τόσο μεγαλύτερη είναι η χωρητικότητα.

Μετατόπιση θερμοκρασίας των παραμέτρων αισθητήρα εγγύτητας. Αυτή η εξάρτηση χαρακτηρίζει την αλλαγή στα χαρακτηριστικά του αισθητήρα (διαστάσεις της ενεργής ζώνης και διάκενο εργασίας) με τις αλλαγές θερμοκρασίας.

Αρχική ακρίβεια, %. Εκτός από τις ονομαστικές τιμές, η τεκμηρίωση για τον αισθητήρα υποδεικνύει πάντα την αρχική ακρίβεια - την τιμή για μια δεδομένη θερμοκρασία και υγρασία. Αυτή η εξάπλωση οφείλεται σε τεχνολογικά χαρακτηριστικάπαραγωγή αισθητήρα.

Η συχνότητα απόκρισης, Hz, χαρακτηρίζει τη συχνότητα μεταγωγής του αισθητήρα.

Οι αισθητήρες που τροφοδοτούνται από σταθερή τάση έχουν την υψηλότερη συχνότητα απόκρισης. Σε αυτή την περίπτωση, υπάρχει μια εξάρτηση της συχνότητας από το μέγεθος της ενεργής επιφάνειας του αισθητήρα και την απόσταση από το αντικείμενο (Πίνακας 3).

Πίνακας 3. Επίδραση του μεγέθους της ενεργής επιφάνειας και της απόστασης από το αντικείμενο στη συχνότητα απόκρισης ενός κυλινδρικού αισθητήρα 2 συρμάτων συνεχές ρεύμα 24 V

Διάμετρος, mm Απόσταση, mm συχνότητα Hz
Μ08 1,5 1500
2 1000
Μ12 2 1500
4 500
Μ18 5 500
8 350
Μ30 10 400
15 200

Οι αισθητήρες που τροφοδοτούνται από εναλλασσόμενο ρεύμα έχουν χαμηλότερη συχνότητα μεταγωγής. Ωστόσο, δεν υπάρχει καμία εξάρτηση από το μέγεθος της ενεργής επιφάνειας του αισθητήρα και την απόσταση από το αντικείμενο (Πίνακας 4).

Πίνακας 4. Επίδραση του μεγέθους της ενεργής επιφάνειας και της απόστασης από το αντικείμενο στη συχνότητα απόκρισης ενός κυλινδρικού αισθητήρα 2 συρμάτων εναλλασσόμενο ρεύμα 100…240 V

Διάμετρος, mm Απόσταση, mm συχνότητα Hz
Μ12 2 20
4 20
Μ18 5 20
8 20
Μ30 10 20
15 20

Ένα άλλο χαρακτηριστικό που αξίζει να θυμάστε κατά τη χρήση ανεπαφικοί αισθητήρες, είναι η δυνατότητα αμοιβαίας επιρροής γειτονικών αισθητήρων (Εικόνα 6). Κατά την εγκατάσταση αισθητήρων, δεν επιτρέπεται να τοποθετούνται πολύ κοντά σε αποστάσεις μικρότερες από αυτές που καθορίζονται στην τεκμηρίωση. Αυτό ισχύει τόσο για μετρητές όσο και για παράλληλες εγκαταστάσεις.

Ο τύπος του σταδίου εξόδου είναι ένας από τους τα πιο σημαντικά χαρακτηριστικάαισθητήρες εγγύτητας. Οι αισθητήρες μπορεί να είναι δύο και τριών συρμάτων με κανονικά κλειστές και κανονικά ανοιχτές επαφές (Εικόνα 7).

Οι αισθητήρες δύο καλωδίων Autonics είναι διαθέσιμοι για εφαρμογές τάσης DC και AC. Το φορτίο μπορεί να συνδεθεί τόσο πριν όσο και μετά τον αισθητήρα. Σε αυτή την περίπτωση, είναι σημαντικό η τιμή της αντίστασης φορτίου να εξασφαλίζει τη ροή του ρεύματος τροφοδοσίας του αισθητήρα. Εάν η αντίσταση φορτίου είναι πολύ υψηλή, είναι απαραίτητο να την παρακάμψετε με μια πρόσθετη αντίσταση.

Οι αισθητήρες τριών συρμάτων Autonics έχουν σχεδιαστεί για να λειτουργούν σε κυκλώματα συνεχούς ρεύματος και έχουν δύο εκδόσεις με τρανζίστορ εξόδου NPN και PNP (Εικόνα 7). Εάν απαιτείται συνεχής επαφή του φορτίου με τον κοινό δίαυλο, θα πρέπει να χρησιμοποιηθεί ένας αισθητήρας με έξοδο PNP. Εάν το φορτίο απαιτεί σύνδεση με το δίαυλο ισχύος, χρησιμοποιείται ένας αισθητήρας με έξοδο NPN.

Ρεύμα εξόδου, mA – ρεύμα που μπορεί να παρέχει η βαθμίδα εξόδου του αισθητήρα. Σημαντική παράμετρος, εάν ο αισθητήρας ελέγχει άμεσα έναν ισχυρό καταναλωτή. Εάν η ισχύς του δεν είναι αρκετή, θα πρέπει να χρησιμοποιήσετε ένα πιο ισχυρό πρόσθετο ξένο κλειδί.

Η εγγενής πτώση τάσης, V, χαρακτηρίζει την πτώση του αισθητήρα σε κλειστή κατάσταση.

Η εσωτερική κατανάλωση ρεύματος, mA, μετράται για την περίπτωση των ανοιχτών επαφών εξόδου, δηλαδή όταν δεν ρέει ρεύμα μέσω του φορτίου.

Χαρακτηριστικά απόδοσης. Όταν χρησιμοποιείτε αισθητήρες σε σκληρά περιβάλλοντα εργοστασιακή παραγωγήΘα πρέπει να θυμάστε παραμέτρους όπως η αντίσταση μόνωσης, η ηλεκτρική αντοχή, η αντοχή σε κραδασμούς και τα φορτία κραδασμών, η βαθμολογία αντοχής στη σκόνη και την υγρασία, το εύρος θερμοκρασίας υγρασίας λειτουργίας.

Η Autonics παράγει έναν τεράστιο αριθμό ανεπαφικών διακοπτών. Ας δούμε δύο δημοφιλείς οικογένειες: επαγωγικούς αισθητήρες PRDCM και χωρητικούς αισθητήρες CR.

Επισκόπηση επαγωγικών αισθητήρων PRDCM

Το PRDCM είναι μια σειρά επαγωγικών κυλινδρικών διακοπτών με ζώνη αυξημένης ευαισθησίας και LED κατάστασης (Εικόνα 8).

Οι αισθητήρες διατίθενται σε εκδόσεις δύο συρμάτων (Πίνακας 6) και τριών συρμάτων (Πίνακας 5). Πυρήναςτα μέλη της οικογένειας φτάνουν τα 25 mm και το κενό εργασίας είναι 17,5 mm. Το εύρος συχνοτήτων απόκρισης είναι έως και 600 Hz.

Πίνακας 5. Κύρια χαρακτηριστικά αισθητήρων τριών συρμάτων της οικογένειας PRDCM

Παράμετρος Ονομα
PRDCM12-4DN, PRDCM12-4DP, PRDCM12-4DN2, PRDCM12-4DP2, PRDCML12-4DN, PRDCML12-4DP, PRDCML12-4DN2, PRDCML12-4DP2 PRDCM12-8DN, PRDCM12-8DP, PRDCM12-8DN2, PRDCM12-8DP2, PRDCML12-8DN, PRDCML12-8DP, PRDCML12-8DN2, PRDCML12-8DP2 PRDCM18-7DN, PRDCM18-7DP, PRDCM18-7DN2, PRDCM18-7DP2, PRDCML18-7DN, PRDCML18-7DP, PRDCML18-7DN2, PRDCML18-7DP2 PRDCM18-14DN, PRDCM18-14DP, PRDCM18-14DN2, PRDCM18-14DP2, PRDCML18-14DN, PRDCML18-14DP, PRDCML18-14DN2, PRDCML18-14DP2 PRDCM30-15DN, PRDCM30-15DP, PRDCM30-15DN2, PRDCM30-15DP2, PRDCML30-15DN, PRDCML30-15DP, PRDCML30-15DN2, PRDCML30-15DP2 PRDCM30-25DN, PRDCM30-25DP, PRDCM30-25DN2, PRDCM30-25DP2, PRDCML30-25DN, PRDCML30-25DP, PRDCML30-2SDN2, PRDCML30-25DP2
Ζώνη ευαισθησίας, mm 4 8 7 14 15 25
Υστέρηση Μέγιστη. 10% της απόστασης ανίχνευσης
12x12x1 25x25x1 20x20x1 40x40x1 45x45x1 75x75x1
Διάκενο εργασίας, mm 0…2,8 0…5,6 0…4,9 0…9,8 0…10,5 0…17,5
Ονομαστική τάση τροφοδοσίας, V 12/24
0…30
Κατανάλωση ρεύματος, mA Μέγιστη. 10
Συχνότητα λειτουργίας*, Hz 500 400 300 200 100 100
Μέγιστη. 1.5
Μετατόπιση θερμοκρασίας Μέγιστη. ±10% της απόστασης ανίχνευσης σε θερμοκρασία περιβάλλον 20°C
Ονομαστικό ρεύμα, mA Μέγιστη. 200
Αντοχή μόνωσης Ελάχ. 50 MΩ (500 VDC)
1500 V, 50/60 Hz για 1 λεπτό
Αντοχή σε κραδασμούς
Δείκτης
Θερμοκρασία λειτουργίας, °C -25…70
Θερμοκρασία αποθήκευσης, °C -30…80
Υγρασία, % 35…95
Ενσωματωμένη προστασία
Βαθμός προστασίας (IP) IP67 (πρότυπο IEC)
Υλικό
Βάρος, g PRDCM: 26 PRDCM: 48 PRDCM: 142
PRDCML: 34 PRDCML: 66 PRDCML: 182

Πίνακας 6. Κύρια χαρακτηριστικά αισθητήρων δύο συρμάτων της οικογένειας PRDCM

Παράμετρος Ονομα Ονομα
PRDCMT08-2DO, PRDCMT08-2DC, PRDCMT08-2DO-I, PRDCMT08-2DC-I PRDCMT08-4DO, PRDCMT08-4DC, PRDCMT08-4DO-I, PRDCMT08-4DC-I PRDCMT12-4DO,
PRDCMT12-4DC,
PRDCMT12-4DO-I,
PRDCMT12-4DC-I,
PRDCMLT12-4DO, PRDCMLT12-4DC, PRDCMLT12-4DO-I, PRDCMLT12-4DC-I
PRDCMT18-7DO,
PRDCMT18-7DC,
PRDCMT18-7DO-I,
PRDCMT18-7DC-I,
PRDCMLT18-7DO,
PRDCMLT18-7DC,
PRDCMLT18-7DO-I,
PRDCMLT18-7DC-I
PRDCMT18-7DO,
PRDCMT18-7DC,
PRDCMT18-7DO-I,
PRDCMT18-7DC-I,
PRDCMLT18-7DO,
PRDCMLT18-7DC,
PRDCMLT18-7DO-I,
PRDCMLT18-7DC-I
PRDCMT18-14DO,
PRDCMT18-14DC,
PRDCMT18-14DO-I,
PRDCMT18-14DC-I,
PRDCMLT18-14DO,
PRDCMLT18-14DC,
PRDCMLT18-14DO-I,
PRDCMLT18-14DC-I
PRDCMT30-15DO,
PRDCMT30-15DC,
PRDCMT30-15DO-I,
PRDCMT30-15DC-I,
PRDCMLT30-15DO,
PRDCMLT30-15DC,
PRDCMLT30-15DO-I,
PRDCMLT30-15DC-I
PRDCMT30-25DO,
PRDCMT30-25DC,
PRDCMT30-25DO-I,
PRDCMT30-25DC-I,
PRDCMLT30-25DO,
PRDCMLT30-25DC,
PRDCMLT30-25DO-I,
PRDCMLT30-25DC-I
Ζώνη ευαισθησίας, mm 2 4 8 7 14 15 25
Υστέρηση Μέγιστο, 10% της απόστασης ανίχνευσης
Τυπικό αντικείμενο προς ανίχνευση (σίδερο), mm 8x8x1 12x12x1 25x25x1 20x20x1 40x40x1 45x45x1 75x75x1
Διάκενο εργασίας, mm 0…1,4 0…2,8 0…5,6 0…5,6 0…9,8 0…10,5 0…17,5
Ονομαστική τάση τροφοδοσίας, V 12/24 12/24
Οριακή τάση τροφοδοσίας, V 10…30 10…30
Κατανάλωση ρεύματος, mA Μέγιστη. 0.6 Μέγιστη. 0.6
Συχνότητα λειτουργίας*, Hz 600 500 500 400 250 200 100
Πτώση τάσης στον αισθητήρα, V Μέγιστη. 3.5 Μέγιστη. 3.5
Μετατόπιση θερμοκρασίας Μέγιστη. ±10% της απόστασης ανίχνευσης σε θερμοκρασία περιβάλλοντος 20°C
Ονομαστικό ρεύμα, mA 2…100 2…100
Αντοχή μόνωσης Ελάχ. 50 MΩ (=500 V) Ελάχ. 50 MΩ (=500 V)
Διηλεκτρική αντοχή ~1500 V, 50/60 Hz για 1 λεπτό
Αντοχή σε κραδασμούς Πλάτος 1 mm σε συχνότητα 10...55 Hz σε καθεμία από τις κατευθύνσεις X, Y, Z για 2 ώρες Πλάτος 1 mm σε συχνότητα 10...55 Hz σε καθεμία από τις κατευθύνσεις X, Y, Z για 2 ώρες
500 m/s2 (περίπου 50 g) X, Y, Z κατευθύνσεις 3 φορές 500 m/s2 (περίπου 50 g) X, Y, Z κατευθύνσεις 3 φορές
Δείκτης Ένδειξη λειτουργίας (κόκκινο LED) Ένδειξη λειτουργίας (κόκκινο LED)
Θερμοκρασία λειτουργίας, °C -25…70 -25…70
Θερμοκρασία αποθήκευσης, °C -30…80 -30…80
Υγρασία, % 35…95% 35…95%
Ενσωματωμένη προστασία Από υπέρταση, αντίστροφη πολικότητα, υπερένταση Από υπέρταση, αντίστροφη πολικότητα, υπερένταση
Υλικό Σώμα/παξιμάδι: επινικελωμένος ορείχαλκος, ροδέλα: επινικελωμένο σίδερο, επιφάνεια ανάγνωσης: ανθεκτικό στη θερμότητα ακρυλονιτρίλιο βουταδιένιο στυρόλιο Σώμα/παξιμάδι: επινικελωμένος ορείχαλκος, ροδέλα: επινικελωμένο σίδερο, επιφάνεια ανάγνωσης: ανθεκτικό στη θερμότητα ακρυλονιτρίλιο βουταδιένιο στυρόλιο
Βαθμός προστασίας (IP) IP67 (πρότυπο IEC) IP67 (πρότυπο IEC)
Βάρος τυπικής έκδοσης, g PRDCMT: 26 PRDCMT: 48 PRDCMT: 142
PRDCMLT: 36 PRDCMLT: 66 PRDCMLT: 182
Βάρος βελτιωμένης έκδοσης**, g 15,5 15 23,5 22 46,5 42,5 160 165

* – Η συχνότητα ενεργοποίησης είναι μια μέση τιμή: τυπικό αντικείμενο με διπλάσιο πλάτος στο 1/2 της ονομαστικής απόστασης
** – Το βάρος της ενημερωμένης μονάδας ισχύει μόνο για το PRDCMT

Χαρακτηριστικά αυτής της σειράς είναι η απόσταση απόκρισης, αυξημένη κατά 2,5 φορές σε σύγκριση με την προηγούμενη γενιά, και η παρουσία ενός βύσματος στο σώμα, που είναι βολικό στη χρήση και μειώνει το χρόνο και το κόστος υλικών για την εγκατάσταση.

Η βαθμίδα εξόδου έχει έξι εκδόσεις: δύο καλωδίων κανονικά κλειστή και κανονικά ανοιχτή, τριών συρμάτων NPN κανονικά κλειστή και κανονικά ανοιχτή, τρισύρματη PNP κανονικά κλειστή και κανονικά ανοιχτή. Εύρος τάσης τροφοδοσίας για όλους τους αισθητήρες: 10…30 V.

Τα χαρακτηριστικά φορτίου των αντιπροσώπων τριών συρμάτων είναι ελαφρώς υψηλότερα: ρεύμα - έως 200 mA, εγγενής πτώση τάσης - έως 1,5 V. Για δύο καλώδια - 100 mA και 3,5 V, αντίστοιχα. Ωστόσο, τα τριών συρμάτων έχουν επίσης υψηλότερη αυτοκατανάλωση - έως 10 mA (έναντι μόνο 0,6 mA για τα δύο καλωδίων).

Όλοι οι αισθητήρες της σειράς έχουν εξαιρετικές μονωτικές ιδιότητες (έως 1500 V) και υψηλή αντοχή μόνωσης 50 MOhm.

Η κατάσταση του αισθητήρα μπορεί να προσδιοριστεί από το LED: αν ανάψει, τότε το ρεύμα ρέει στο φορτίο.

Οι αισθητήρες είναι ανθεκτικοί σε υψηλούς κραδασμούς και κραδασμούς. Ο βαθμός προστασίας (IP) είναι 67. Όλα αυτά τα κάνουν εξαιρετική ΕΠΙΛΟΓΗγια οικιακές και βιομηχανικές εφαρμογές όπως:

  • αισθητήρες άκρων πινάκων συντεταγμένων σε εργαλειομηχανές.
  • ανιχνευτές θέσης καρουζέλ εργαλείων για φρέζες CNC.
  • αισθητήρες ανοίγματος πόρτας.
  • αισθητήρες εγγύτητας σε εγκαταστάσεις αυτόματης ρομποτικής συγκόλλησης.
  • αισθητήρες εγγύτητας σε συστήματα αυτόματης συναρμολόγησης.
  • ανιχνευτές ελαττωμάτων (για παράδειγμα, σε γραμμές παραγωγής κονσερβοποιημένων τροφίμων).
  • ανιχνευτές θέσης για καρουζέλ για αυτόματη πλήρωση γαλακτοκομικών προϊόντων και ούτω καθεξής.

Ο κωδικός παραγγελίας για τους αισθητήρες PRDCM είναι ένας προσδιοριστής οκτώ θέσεων (Πίνακας 7).

Πίνακας 7. Ονομασία αισθητήρων της οικογένειας PRDCM

Π R ρε CMT 18 -7 DN -ΕΓΩ
Τύπος αισθητήρα Σχήμα θήκης Ιδιαιτερότητες Τύπος σύνδεσης Διάμετρος κεφαλής αισθητήρα, mm Ζώνη ευαισθησίας, mm Τύπος εξόδου Τύπος καλωδίου
P – επαγωγικό R – κύλινδρος D – με αυξημένη απόσταση ανίχνευσης CMT 2-σύρμα, στάνταρ, βύσμα 12 DN NPN, 3 συρμάτων, κανονικά ανοιχτό I – Πρότυπο IEC
CMLT 2 καλωδίων, εκτεταμένος σύνδεσμος 18 DN2 NPN, 3-σύρμα, κανονικά κλειστό
ΕΚ. 3-σύρμα, στάνταρ, βύσμα 30 Δ.Π. PNP, 3-σύρμα, κανονικά ανοιχτό
ΧΜΛ 3-σύρματα, εκτεταμένος σύνδεσμος DP2 PNP, 3-σύρμα, κανονικά κλειστό
ΚΑΝΩ 2-σύρμα, κανονικά ανοιχτό
DC 2-σύρμα, κανονικά κλειστό

Επισκόπηση χωρητικών αισθητήρων CR

Το CR είναι μια σειρά χωρητικών κυλινδρικών αισθητήρων από την Autonics (Εικόνα 9).

Οι αισθητήρες διατίθενται σε δύο μεγέθη - με ζώνες ευαισθησίας 8 και 15 mm, αντίστοιχα.

Οι κανονικά ανοιχτές εκδόσεις δύο καλωδίων CRxx-xAO και οι κανονικά κλειστές εκδόσεις δύο καλωδίων CRxx-xAC λειτουργούν με εναλλασσόμενη τάση εξόδου 110...240 V και ρεύμα 5...200 mA. Συχνότητα λειτουργίας – 20 Hz.

Οι εκδόσεις τριών καλωδίων έχουν σχεδιαστεί για να λειτουργούν σε κυκλώματα συνεχούς τάσης 10...30 V με ρεύματα εξόδου έως 200 mA. Η συχνότητα απόκρισής τους φτάνει τα 50 Hz (Πίνακας 8).

Πίνακας 8. Κύρια χαρακτηριστικά αισθητήρων τριών συρμάτων της οικογένειας CR

Παράμετρος Ονομα
, 85…264
Κατανάλωση ρεύματος, mA Μέγιστη. 15 Μέγιστη. 2.2
Συχνότητα λειτουργίας *, Hz 50 20
Μετατόπιση θερμοκρασίας Μέγιστη. ±10% της απόστασης ανίχνευσης σε θερμοκρασία περιβάλλοντος 20°C
Ονομαστικό ρεύμα, mA Μέγιστη. 200
Αντοχή μόνωσης Ελάχ. 50 MΩ (500 VDC)
Διηλεκτρική αντοχή ~1500 V, 50/60 Hz για 1 λεπτό
Αντοχή σε κραδασμούς πλάτος 1 mm σε συχνότητα 10...55 Hz σε καθεμία από τις κατευθύνσεις X, Y, Z για 2 ώρες
500 m/s2 (περίπου 50 g) X, Y, Z κατευθύνσεις 3 φορές
Δείκτης Ένδειξη λειτουργίας (κόκκινο LED)
Θερμοκρασία λειτουργίας, °C -25…70
Θερμοκρασία αποθήκευσης, °C -30…80
Υγρασία, % 35…95
Ενσωματωμένη προστασία έναντι υπέρτασης, αντίστροφη πολικότητα από υπέρταση
Βαθμός προστασίας (IP) IP66 IP65 IP66 IP65
Βάρος, g 76 206 70 200

* – Η συχνότητα ενεργοποίησης είναι μια μέση τιμή: ένα τυπικό αντικείμενο με διπλάσιο πλάτος στο 1/2 της ονομαστικής απόστασης.

Η κατάσταση του αισθητήρα μπορεί να προσδιοριστεί από το LED. Εάν ανάψει, το ρεύμα ρέει στο φορτίο.

Ο κωδικός παραγγελίας για τους αισθητήρες της σειράς CR περιλαμβάνει 5 θέσεις: τύπος αισθητήρα, σχήμα, διάμετρος κεφαλής, κωδικός ζώνης ευαισθησίας, κωδικός τύπου σταδίου εξόδου (Πίνακας 9).

Πίνακας 9. Ονομασία αισθητήρων οικογένειας CR

ντο R 30 -15 DN
Τύπος αισθητήρα Σχήμα θήκης Διάμετρος κεφαλής αισθητήρα, mm Ζώνη ευαισθησίας, mm Τύπος εξόδου
C – χωρητική R – κύλινδρος 18 8 DN 3-wire, NPN, κανονικά ανοιχτό, τροφοδοσία 24 V DC
30 15 DN2
Δ.Π. 3-wire, PNP, κανονικά ανοιχτό, τροφοδοσία 24 V DC
DP2 3-wire, NPN, κανονικά κλειστό, τροφοδοτικό 24 V DC
Ο Α.Ο. 2 καλωδίων, κανονικά ανοιχτό, τροφοδοτικό 110…240 V AC
ΜΕΤΑ ΧΡΙΣΤΟΝ 2 καλωδίων, κανονικά κλειστό, τροφοδοτικό 110…240 V AC

Αξίζει να σημειωθεί ο υψηλός βαθμός προστασίας: IP66 για CR18, IP66 για CR30. Οι ιδιότητες μόνωσης είναι επίσης εξαιρετικές. Δεδομένου ότι οι χωρητικοί αισθητήρες είναι ικανοί να ανιχνεύουν περισσότερα από μεταλλικά αντικείμενα, η σειρά CR έχει ακόμη μεγαλύτερο εύρος εφαρμογών από τους επαγωγικούς αισθητήρες. Πεδίο εφαρμογής τους:

  • περιοριστικοί διακόπτες εργαλειομηχανών.
  • ανιχνευτές για αυτόματες γραμμές εμφιάλωσης για γάλα, μπύρα κ.λπ.
  • αισθητήρες στάθμης υγρού.
  • ανιχνευτές ανίχνευσης ελαττωμάτων στην παραγωγή κλωστοϋφαντουργικών προϊόντων.

συμπέρασμα

Η σειρά επαγωγικών αισθητήρων Autonics PRDCM έχει σχεδιαστεί για να ανιχνεύει μεταλλικά αντικείμενα σε αποστάσεις έως και 25 mm. Υπάρχουν έξι πιθανές διαμορφώσεις σταδίου εξόδου για αυτήν τη σειρά αισθητήρων: δύο καλωδίων κανονικά κλειστά και κανονικά ανοιχτά, τριών συρμάτων NPN κανονικά κλειστά και κανονικά ανοιχτά και τριών συρμάτων PNP κανονικά κλειστά και κανονικά ανοιχτά.

Η σειρά χωρητικών αισθητήρων Autonics CR έχει σχεδιαστεί για να ανιχνεύει διάφορα αντικείμενα (συμπεριλαμβανομένου ξύλου, μετάλλου και πλαστικού) σε αποστάσεις έως και 15 mm. Οι αισθητήρες είναι διαθέσιμοι με κανονικά κλειστές και κανονικά ανοιχτές επαφές για λειτουργία σε κυκλώματα AC τάση 110…240 V (επιθήματα AO και AC) και DC τάση 10…30 V (επιθήματα DN και DP).