Бесконтактные датчики положения: Бесконтактные датчики положения и приближения объекта — каталог

Разное

Содержание

Бесконтактные датчики положения и приближения объекта — каталог


В данном разделе представлены бесконтактные датчики положения и электромеханические выключатели, предназначенные для контроля конечных положений объектов из различных материалов. Детектирование положения предмета — базовая задача при автоматизации в промышленности и от правильного выбора сенсора, зависит надежность и стабильное функционирование всей системы. Датчики положения или приближения можно разделить на две большие группы: бесконтактные и контактные, электромеханические. К бесконтактным выключателям относятся, например, емкостные датчики, индуктивные датчики, магнитные и ультразвуковые, т.е., детектирующие объект удаленно, без контакта с его поверхностью. Вместе с тем, довольно часто используются механические концевые выключатели, например, электромеханические одиночные и блочные. Большое распространение электромеханические выключатели получили в различных станках с ЧПУ для металлообработки, поскольку современные выключатели этого типа обладают высокой надежностью, ремонтопригодностью и простотой подключения в электрическую схему. При выборе бесконтактного датчика положения следует оттолкнуться от свойств детектируемого объекта, его габаритов, расстояния срабатывания и условий эксплуатации. К примеру, для определения конечного положения металлических деталей, частей механизма с расстояния от одного до нескольких десятков миллиметров идеально подходят индуктивные датчики. Бесконтактные магнитные выключатели несколько расширяют расстояние срабатывания индуктивных, благодаря тому, что работают в паре с постоянным магнитом. Для расстояний от нескольких сантиметров до метров следует уже обращаться к оптическим и ультразвуковым датчикам положения. Оптические или фотоэлектрические бесконтактные выключатели получили огромное распространение на производстве и их можно увидеть практически на любой автоматической линии возле конвейерной ленты. Необходимо отметить, что есть три типа оптических датчиков, различающихся по схеме работы: с диффузионным отражением от объекта, рефлекторные — с отражением от рефлектора и однолучевые барьеры, с раздельным расположением приемника и передатчика. Благодаря такому разнообразию, можно подобрать максимально подходящий для решения конкретной задачи оптический датчик положения. Выбрать по параметрам надежные бесконтактные датчики положения различных типов, ознакомиться с описаниями и купить бесконтактные и электромеханические выключатели, возможно с помощью нашего каталога, в котором представлены одни из лучших мировых производителей сенсоров: Balluff, Banner Engineering, Datalogic (Datasensor), IFM Electronic, EGE-Elektronik, Leuze Electronic, Omron, Turck, Pepperl+Fuchs.

Бесконтактные датчики положения — подбор по характеристикам

Бесконтактные датчики положения независимо от своего устройства существенно более надежны, чем контактные приборы. Бесконтактные детекторы положения используются для наиболее ответственных применений.

Выбрать и купить бесконтактный датчик положения вы можете в интернет-магазине …

Модели приборов и аналоги

В таблицах указаны модели бесконтактных датчиков положения (линейного перемещения) нескольких типов:

Области применения

Основные области применения бесконтактных датчиков положения:

  • Производства, требующие особенно высокой надежности измерений и долговечной работы сенсоров
  • Разнообразные системы управления с обратной связью, АСУТП
  • Гидравлические и пневматические системы
  • Машиностроение
  • Охранные системы (бесконтактные)
  • С/х, лесное хозяйство
  • Деревообработка, листовая металлообработка
  • Компоновка/упаковка продукции
  • Текстильная индустрия
  • Формование пластиков (инжекционное)

Назначение

  • Измерение положения, линейного перемещения объектов на производстве, расстояния до объектов (+ передача информации для вывода на дисплей)
  • Определение положения цилиндров в гидравлике/пневматике
  • Мониторинг положения рабочих органов производственных машин/роботов и механизмов:
    • Машины для литья под давлением, станки с ПУ, прокатные станы, металлорежущее оборудование
    • Спецтехника (машины с надставками/удлинителями и пр. )
    • С/х машины и строительная техника
    • Транспортные средства с устройством разгрузки/погрузки
    • Самоходные т/c
  • Реализация обратной связи в АСУТП и прочих СУ

Преимущества

Главное преимущество бесконтактных датчиков положения основывается на методе их работы. Это:

  • Высокая износостойкость и долговечная работа.

В зависимости от устройства прибора, датчики обладают такими достоинствами:

  1. Индуктивные. Отличаются высокой стойкостью к магнитным полям, электромагнитным помехам. Хорошо работают на малых дистанциях.
  2. Магнитострикционные. Отличаются большими рабочими диапазонами, высокой точностью и скоростью, повторяемостью. Хорошо устойчивы к тяжелым условиям внешней среды.

Недостатки

Недостатки можно выделить в зависимости от типа:

  1. Индуктивные. Плохо подходят для больших диапазонов. Лучше работают на малых расстояниях.
  2. Магнитострикционные. Как правило более дороги.

Принцип работы

Рассмотрим рабочий принцип модели Th2. Это магнитострикционный датчик.

Датчик представляет собой протяженный волновод, который помещается внутрь цилиндра, перемещение которого необходимо отслеживать. На внутренней поверхности цилиндра устанавливается маркер, который представляет собой кольцевой магнит. Волновод и перемещающийся вдоль него маркер составляют основу измерительной системы. По волноводу посылаются импульсы и отражаются от места сложения магнитных полей волновода и кольцевого магнита. Электроника рассчитывает расстояние и передает значение в форме стандартизированных сигналов на выход (Signal, Signal GND). Как правило, датчик взаимодействует с ПЛК.

По типу выходного сигнала, индуктивный выключатель является дискретным датчиком. Выходной сигнал формируется только в момент сближения с объектом.

Выбрать и купить бесконтактный датчик положения вы можете в интернет-магазине РусАвтоматизация …

Европейское качество
по выгодной цене

Лучшее решение
для агрессивных сред

Новости

12
11. 20

Часть 11. Вечно можно смотреть на огонь, воду и индикатор потока

09
11.20

Защищенный смартфон нового поколения

05
11.20

Индикаторы потока. 10. Высокопрочный и термостойкий контроль

02
11.20

Расширенные возможности панели оператора

29
10.20

Индикаторы потока. 9. Универсальный и прозрачный мониторинг

Датчики положения бесконтактные | КонтрАвт: контрольно-измерительные приборы для АСУТП

Выберите продукцию из спискаНормирующие измерительные преобразователи. ..НПСИ-ТП нормирующий преобразователь сигналов термопар и напряжения …НПСИ-237-ТП нормирующий преобразователь сигналов термопар и напряжения, IP65 …НПСИ-ТС нормирующий преобразователь сигналов термосопротивлений …НПСИ-237-ТС нормирующий преобразователь сигналов термосопротивлений, IP65 …НПСИ-150-ТП1 нормирующий преобразователь сигналов термопар и напряжения …НПСИ-150-ТС1 нормирующий преобразователь сигналов термометров сопротивления …НПСИ-110-ТП1 нормирующий преобразователь сигналов термопар и напряжения …НПСИ-110-ТС1 нормирующий преобразователь сигналов термометров сопротивления …НПСИ-230-ПМ10 нормирующий преобразователь сигналов потенциометров …НПСИ-ГРТП модуль гальванической развязки токовой петли…НПСИ-200-ГР1/ГР2 модули гальванической развязки токового сигнала (4…20) мА…НПСИ-200-ГР1.2 модуль разветвления 1 в 2 и гальванической развязки сигнала (4…20) мА…НПСИ-ДНТВ нормирующий преобразователь действующих значений напряжения и тока…НПСИ-ДНТН нормирующий преобразователь действующих значений напряжения и тока . ..НПСИ-200-ДН/ДТ нормирующие преобразователи действующих значений напряжения и тока…НПСИ-МС1 преобразователь мощности, напряжения, тока, коэффициента мощности…НПСИ-500-МС3 измерительный преобразователь параметров трёхфазной сети с RS-485 и USB …НПСИ-500-МС1 измерительный преобразователь параметров однофазной сети с RS-485 и USB …НПСИ-УНТ нормирующий измерительный преобразователь унифицированных сигналов с сигнализацией…НПСИ-237-УНТ нормирующий измерительный преобразователь унифицированных сигналов с сигнализацией, IP65 …НПСИ-ЧВ/ЧС нормирующие преобразователи частоты, периода, длительности сигналов, частоты сети…ПНТ-х-х нормирующий преобразователь сигналов термопар…ПСТ-х-х нормирующий преобразователь сигналов термосопротивлений…ПНТ-a-Pro нормирующий преобразователь сигналов термопар программируемый…ПCТ-a-Pro нормирующий преобразователь сигналов термосопротивлений программируемый…ПНТ-b-Pro нормирующий преобразователь сигналов термопар программируемый…ПCТ-b-Pro нормирующий преобразователь сигналов термосопротивлений программируемыйБарьеры искробезопасности (искрозащиты). ..КА5011Ех барьеры искробезопасности активные, одноканальные приёмники сигнала (4…20) мА от пассивных или активных источников, HART …КА5022Ех барьеры искробезопасности активные двухканальные приёмники сигнала (4…20) мА от пассивных источников…КА5013Ех барьеры искробезопасности активные, разветвители сигнала 1 в 2, HART, шина питания …КА5031Ех барьеры искробезопасности активные, одноканальные приёмники сигнала (4…20) мА от активных источников, HART …КА5032Ех барьеры искробезопасности активные, двухканальные приёмники сигнала (4…20) мА от активных источников, HART …КА5131Ех барьеры искробезопасности активные, одноканальные передатчики сигнала (4…20) мА от активных источников, HART …КА5132Ех барьеры искробезопасности активные, двухканальные передатчики сигнала (4…20) мА от активных источников…КА5241Ех барьеры искробезопасности, приёмники дискретных сигналов, 1 канал…КА5242Ех барьеры искробезопасности, приёмники дискретных сигналов, 2 канала…КА5262Ех барьеры искробезопасности, приёмники дискретных сигналов, 2 канала. ..КА5232Ех барьеры искробезопасности, приёмники дискретных сигналов, 2 канала…КА5234Ех барьеры искрозащиты, приёмники дискретных сигналов, 4 каналаКонтроллеры, модули ввода-вывода…MDS CPU1000, MDS CPU1100 Программируемые логические контроллеры…MDS AIO-1 Модули комбинированные ввода-вывода аналоговых и дискретных сигналов…MDS AIO-1/F1 Модули комбинированные функциональные ввода-вывода аналоговых и дискретных сигналов…MDS AIO-4 Модули комбинированные ввода-вывода аналоговых и дискретных сигналов…MDS AI-8UI Модули ввода аналоговых сигналов тока и напряжения…MDS AI-8TC Модули ввода сигналов термопар, тока и напряжения…MDS AI-8TC/I Модули ввода сигналов термопар, тока и напряжения с индивидуальной изоляцией между входами…MDS AI-3RTD Модули ввода сигналов термосопротивлений и потенциометров…MDS AO-2UI Модули вывода сигналов тока и напряжения…MDS DIO-16BD Модули ввода-вывода дискретных сигналов…MDS DIO-4/4 Модули ввода-вывода дискретных сигналов …MDS DIO-12h4/4RA Модули ввода-вывода дискретных сигналов высоковольтные. ..MDS DIO-8H/4RA Модули ввода-вывода дискретных сигналов высоковольтные…MDS DI-8H Модули ввода дискретных сигналов высоковольтные…MDS DO-8RС Модули вывода дискретных сигналов …MDS DO-16RA4 Модули вывода дискретных сигналов …MDS IC-USB/485 преобразователь интерфейсов USB и RS-485…MDS IC-232/485 преобразователь интерфейсов RS-232 и RS-485…I-7561 конвертер USB в RS-232/422/485…I-7510 повторитель интерфейса RS-485/RS-485…I-7520 преобразователь интерфейса RS-485/RS-232Измерители-регуляторы технологические…МЕТАКОН-6305 многофункциональный ПИД-регулятор с таймером выдержки…МЕТАКОН-4525 многоканальный ПИД-регулятор…МЕТАКОН-1005 измеритель технологических параметров, щитовой монтаж, RS-485…МЕТАКОН-1015 измеритель, нормирующий преобразователь, щитовой монтаж, RS-485…МЕТАКОН-1105 измеритель, позиционный регулятор, щитовой монтаж, RS-485…МЕТАКОН-1205 измеритель-регулятор, нормирующий преобразователь, контроллер, щитовой монтаж, RS-485…МЕТАКОН-1725 двухканальный измеритель-регулятор, нормирующий преобразователь, щитовой монтаж, RS-485. ..МЕТАКОН-1745 четырехканальный измеритель-регулятор, нормирующий преобразователь, щитовой монтаж, RS-485…МЕТАКОН-512/522/532/562 многоканальные измерители-регуляторы…Т-424 универсальный ПИД-регулятор…МЕТАКОН-515 быстродействующий универсальный ПИД-регулятор…МЕТАКОН-513/523/533 ПИД-регуляторы…МЕТАКОН-514/524/534 ПДД-регуляторы…МЕТАКОН-613 программные ПИД-регуляторы…МЕТАКОН-614 программные ПИД-регуляторы…СТ-562-М источник тока для ПМТ-2, ПМТ-4Регистраторы видеографические…ИНТЕГРАФ-1100 видеографический безбумажный 4/8/12/16 канальный регистратор данных …ИНТЕГРАФ-1000/1010 видеографические безбумажные 8/16 канальные регистраторы данных …ИНТЕГРАФ-3410 видеографический безбумажный регистратор-контроллер термообработки… DataBox Накопитель-архиваторСчётчики, реле времени, таймеры…ЭРКОН-1315 восьмиразрядный одноканальный счётчик импульсов, поддержка RS-485, щитовой монтаж…ЭРКОН-315 счётчик импульсов одноканальный, поддержка RS-485, щитовой монтаж…ЭРКОН-325 счетчик импульсов двухканальный, поддержка RS-485, щитовой монтаж. ..ЭРКОН-415 тахометр-расходомер…ЭРКОН-615 счетчик импульсов реверсивный многофункциональный, поддержка RS-485, щитовой монтаж…ЭРКОН-714 таймер астрономический…ЭРКОН-214 одноканальное реле времени, цифровая индикация, монтаж на DIN-рельс или на панель…ЭРКОН-224 двухканальное реле времени, цифровая индикация, монтаж на DIN-рельс или на панель…ЭРКОН-215 реле времени программируемое одноканальное, поддержка RS-485, щитовой монтаж, цифровая индикацияБлоки питания и коммутационные устройства…PSM-120-24 блок питания 24 В (5 А, 120 Вт)…PSM-72-24 блок питания 24 В (3 А, 72 Вт)…PSM-36-24 блок питания 24 В (1,5 А, 36 Вт)…PSL низковольтные DC/DC–преобразователи на DIN-рейку 3 и 10 Вт…PSM-4/3-24 многоканальный блок питания 24 В (4 канала по 0,125 А, 3 Вт)…PSM-2/3-24 блок питания 24 В (2 канала по 0,125 А, 3 Вт)…PSM/4R-36-24 блок питания и реле, 24 В (1,5 А, 36 Вт)…БП-24/12-0,5 блок питания 24В/12В (0,5А)…ФС-220 фильтр сетевой…БПР блок питания и реле…БКР блок коммутации реверсивный (пускатель бесконтактный реверсивный). ..БР4 блок реле…PS3400.1 блок питания 24 В (40 А) …PS3200.1 блок питания 24 В (20 А)…PS3100.1 блок питания 24 В (10 А)…PS3050.1 блок питания 24 В (5 А)…PS1200.1 блок питания 24 В (20 А)…PS1100.1 блок питания 24 В (10 А)…PS1050.1 блок питания 24 В (5 А)Программное обеспечение…SetMaker конфигуратор……  История  версий…MDS Utility конфигуратор…RNet программное обеспечение…OPC-сервер для регулятров МЕТАКОН…OPC-сервер для MDS-модулей

Выберите КИПиА из спискаПанели оператора WeintekБлоки питания Mean WellБарьеры искробезопасности…ЛПА-131 барьер искробезопасности с гальванической развязкой…ЛПА-140 и ЛПА-141 барьеры искробезопасности Активные…ЛПА-151 барьер искробезопасности Активный…БИА-101 барьер искробезопасности Активный…БИА-102 барьер искробезопасности Активный…БИА-103 барьер искробезопасности Активный…НБИ барьер искробезопасности Активный…БИ-001 барьер искробезопасности Шунт-диодный…БИ-003 и БИ-004 барьеры искробезопасности Шунт-диодные. ..БИ-005 барьер искробезопасности Шунт-диодный…БИ-006 / БИ-006-01 барьеры искробезопасности Шунт-диодные…БИ-007 барьер искробезопасности Шунт-диодный…ЛПА-042 барьер искробезопасности Шунт-диодныйТермопреобразователи…Термопреобразователи сопротивления, термосопротивления…Термопары ТХА, ТХК, ТНН, ТЖК, ТПР, ТППДатчики положения бесконтактные…Датчики индуктивные бесконтактные серии LMF1…Датчики индуктивные бесконтактные серии LMF4…Датчики индуктивные бесконтактные серии LMF6…Датчики индуктивные бесконтактные серии LMF7…Датчики индуктивные бесконтактные серии LM06…Датчики индуктивные бесконтактные серии LM08…Датчики индуктивные бесконтактные серии LM12…Датчики индуктивные бесконтактные серии LM18…Датчики индуктивные бесконтактные серии LM30…Датчики оптические (фотодатчики) серии G16…Датчики оптические (фотодатчики) серии G18…Датчики оптические (фотодатчики) серии G50…Датчики оптические (фотодатчики) серии G56…Датчики емкостные бесконтактные серии СМ12.. .Датчики емкостные бесконтактные серии СМ18…Датчики емкостные бесконтактные серии СМ30…Датчики емкостные бесконтактные серии СМ35Реле твердотельные…GDH Однофазные твердотельные реле переменного тока…GDH Однофазные твердотельные реле с фазовым управлением…GDH Однофазные твердотельные реле для коммутации цепей постоянного тока…GDM Однофазные твердотельные реле в корпусе промышленного исполнения…GТH Трехфазные твердотельные реле…GTR Трехфазные твердотельные реле реверсивные…Радиаторы охлажденияРегуляторы мощности …Однофазные регуляторы мощности WATT…Трехфазные регуляторы мощности WATT…Цифровые регуляторы мощности T7 и ЕТ7…Цифровые регуляторы мощности ЕТ6Преобразователи частоты……MCI оптимальная функциональность в минимальных размерах……FCI — расширенная функциональность и диапазон мощностей……Delta Electronics VFD-C универсальный векторный преобразователь частоты……Delta Electronics VFD-L простой небольшой преобразователь частоты……Delta Electronics VFD-EL преобразователь частоты. …..Delta Electronics VFD-E преобразователь частоты……Delta Electronics VFD-CP преобразователь частоты……Delta Electronics VFD-DD преобразователь частоты……Delta Electronics VFD-B преобразователь частоты……Delta Electronics VFD-VE преобразователь частоты……Delta Electronics VFD-VL преобразователь частоты……EasyDrive MINI малый габарит……EasyDrive ED3100 трехфазный преобразователь частотыУстройства плавного пуска Instart…Устройства плавного пуска серии SSI

Датчики положения являются первичными источниками информации для систем автоматики на базе программируемых контроллеров. Бесконтактные датчики положения обнаруживают объект в зависимости от принципов работы: индуктивного, емкостного, оптического. Выбор бесконтактного датчика  зависит от параметров и свойств детектируемого объекта (например: формы, цвета), а так же условий окружающей среды и условий эксплуатации.   Именно бесконтактные датчики часто располагаются в зоне воздействия вибрации, пыли, воды, агрессивных жидкостей, предельных температур и электромагнитных помех. Надежность их работы определяет надежность работы всей системы в целом. Датчики приближения или выключатели бесконтактные обладают огромным ресурсом, поскольку не содержат механических движущихся деталей, и высокой частотой переключения.

Индуктивные датчики срабатывают при приближении их  к чувствительному элементу металлической пластины или конструкции.

Фотодатчики оптические срабатывают на расстоянии от 0,05 до 10 метров, могут быть подключены через кабель или через разъем.

Емкостные бесконтактные выключатели отличаются компактностью, четкой зоной срабатывания, защитой от помех, пыли, вибрации, воды, масла, от неправильной полярности и короткого замыкания.

Все датчики обладают высокой помехозащищенностью и частотой переключения.

Версия для печати. Описание в формате pdf

Бесконтактные датчики положения

Бесконтактные датчики положения независимо от своего устройства существенно более надежны, чем контактные приборы. Бесконтактные детекторы положения используются для наиболее ответственных применений.

Модели приборов и аналоги

В таблицах указаны модели бесконтактных датчиков положения (линейного перемещения) нескольких типов:

Области применения

Основные области применения бесконтактных датчиков положения:

  • Производства, требующие особенно высокой надежности измерений и долговечной работы сенсоров
  • Разнообразные системы управления с обратной связью, АСУТП
  • Гидравлические и пневматические системы
  • Машиностроение
  • Охранные системы (бесконтактные)
  • С/х, лесное хозяйство
  • Деревообработка, листовая металлообработка
  • Компоновка/упаковка продукции
  • Текстильная индустрия
  • Формование пластиков (инжекционное)

Назначение

  • Измерение положения, линейного перемещения объектов на производстве, расстояния до объектов (+ передача информации для вывода на дисплей)
  • Определение положения цилиндров в гидравлике/пневматике
  • Мониторинг положения рабочих органов производственных машин/роботов и механизмов:
    • Машины для литья под давлением, станки с ПУ, прокатные станы, металлорежущее оборудование
    • Спецтехника (машины с надставками/удлинителями и пр. )
    • С/х машины и строительная техника
    • Транспортные средства с устройством разгрузки/погрузки
    • Самоходные т/c
  • Реализация обратной связи в АСУТП и прочих СУ

Преимущества

Главное преимущество бесконтактных датчиков положения основывается на методе их работы. Это:

  • Высокая износостойкость и долговечная работа.

В зависимости от устройства прибора, датчики обладают такими достоинствами:

  1. Индуктивные. Отличаются высокой стойкостью к магнитным полям, электромагнитным помехам. Хорошо работают на малых дистанциях.
  2. Магнитострикционные. Отличаются большими рабочими диапазонами, высокой точностью и скоростью, повторяемостью. Хорошо устойчивы к тяжелым условиям внешней среды.

Недостатки

Недостатки можно выделить в зависимости от типа:

  1. Индуктивные. Плохо подходят для больших диапазонов. Лучше работают на малых расстояниях.
  2. Магнитострикционные. Как правило более дороги.

Принцип работы

Рассмотрим рабочий принцип модели Th2. Это магнитострикционный датчик.

Датчик представляет собой протяженный волновод, который помещается внутрь цилиндра, перемещение которого необходимо отслеживать. На внутренней поверхности цилиндра устанавливается маркер, который представляет собой кольцевой магнит. Волновод и перемещающийся вдоль него маркер составляют основу измерительной системы. По волноводу посылаются импульсы и отражаются от места сложения магнитных полей волновода и кольцевого магнита. Электроника рассчитывает расстояние и передает значение в форме стандартизированных сигналов на выход (Signal, Signal GND). Как правило, датчик взаимодействует с ПЛК.

Индуктивные датчики: принцип работы, выбор

Работа на промышленных предприятиях требует внедрения автоматической системы управления. С этой целью применяется разное оборудование, способное обеспечить бесперебойное функционирование производственных машин.

Для контроля металлических объектов не редко используют бесконтактные индуктивные датчики, обладающие как положительными, так и отрицательными качествами.

Но главное, что они отличаются небольшими размерами и прекрасно выполняют возложенные функции, поэтому пользуются популярностью и у производителей бытовой и даже медицинской техники.

Общее описание и назначение

Индуктивным датчиком принято называть устройство, способное преобразовывать механические перемещений контролируемых объектов в электрический сигнал.

Представляет собой одну или несколько катушек индуктивности, объединенных с магнитопроводом и подвижным якорем, который регистрирует измерения линейного или углового размера и, перемещаясь, влияет на показатель индуктивности, изменяя ее в одну или другую сторону.

Благодаря такой особенности, бесконтактные датчики активно используются в качестве элементов контроля положения металлических объектов.

Виды

По схеме построения индукционные датчики принято разделять только на 2 отдельных вида: одинарные и дифференцированные.

Одинарные

Устройства только с одним магнитопроводом. Такая схема обычно применяется при разработке бесконтактных выключателей.

Дифференциальные

Отличаются наличием сразу 2-ух магнитопроводов, каждый из которых специально сделанных в виде «ш». Это позволяет взаимокомпенсировать воздействие, оказываемое на сердечник, повышая таким образом точность производимых измерений. По сути, схема представляет из себя систему из 2-ух датчиков, соединенных общим якорем.

Устройство и схема

Индукционный датчик, как и любое электронное устройство, состоит из связанных друг с другом узлов, обеспечивающих бесперебойность его работы. В качестве основных элементов аппарата можно выделить следующее.

Генератор

Ключевой задачей генератора является создание магнитного поля, на основе которого, в частности, строится принцип действия индукционного датчика, а также образуются зоны активности с объектом.

Триггер Шмидта

Триггер Шмидта представляет собой отдельный элемент, основным назначением которого считается обеспечение гистерезиса в процессе переключения устройства.

Усилитель

Усилительное устройство используется в качестве элемента, способного повышать значение амплитуды импульса, что позволяет сигналу быстрее достигать необходимого параметра.

Специальный индикатор

Диодный индикатор, свидетельствующий о фактическом состоянии контроллера. Кроме того, светодиод используется для обеспечения достаточного контроля функционирования индукционного датчика, а также, чтобы обеспечить достаточную оперативность в процессе настройки.

Компаунд

Компаунд предназначается для защиты устройства, поскольку может предотвратить попадание жидкости, в частности воды, внутрь корпуса индукционного датчика, а также снижает риск загрязнения оборудования, так как пыль может спровоцировать его поломку.

Принцип работы

Принцип действия основывается на изменениях амплитудного значения колебаний генераторного узла при попадании в активную зону устройства объекта определенных размеров.

В процессе подачи электропитания на концевик оборудования в районе его чувствительной части формируется изменяющееся магнитное поле.

Оно наводит в находящемся в рабочей зоне датчика материале вихревые токи, ведущие к изменению амплитуды электромагнитных колебаний.

В результате начнет вырабатываться выходной сигнал, который в процессе может изменяться в зависимости от фактического расстояния между устройством и объектом контроля.



Параметры

Чтобы контролировать функциональность индукционного датчика, а также определять уровень его сигналов, надо разбираться в параметрах устройства.

Напряжение питания

Представляет собой диапазон допустимого напряжения, в рамках которого устройство работает корректно.

Минимальный ток переключения

Это минимально возможное значение электрического тока, которое обязательно должно поступать к датчику для обеспечения его работы.

Рабочие расстояния

Это максимально допустимое расстояние от устройства до железного квадрата миллиметровой толщины. При этом данное значение уменьшается, если используется другой материал.

Частота переключения

Это максимально возможное количество переключений, которые можно сделать в течение одной секунды.

Способ подключения

Вариант подключения любого бесконтактного датчика зависит от примененной в процессе его производства схемы построения.

Трехпроводные

Трехпроводные имеют 3 проводника, 2 из которых предназначаются для обеспечения устройства питанием, а третий применяется для подключения к нагрузке. Она, в зависимости от использованной при разработке структуры, может подсоединяться к аноду либо катоду источника напряжения электрического тока.

Четырехпроводные

Четырехпроводные индукционные датчики отличаются наличием четырех проводников: 2 провода идут на питание, а другие 2 — на загрузку.

Двухпроводные

Двухпроводные устройства подключаются прямо в нагрузочную цепь. Это самый элементарный вариант, но и он обладает отдельными особенностями. Данный способ для нагрузки требует номинальное сопротивление, если же его значение окажется больше или меньше, тогда индукционный датчик не сможет корректно работать.



Внимание! При подключении устройства к источнику постоянного тока следует помнить о полярности выводов.

Пятипроводные

Пятипроводной отличается от четырехпроводного только наличием пятого проводника, который позволяет выбирать режим работы устройства.

Цветовая маркировка

Все электротехническое оборудование, в том числе проводники, обязательно имеет цветовую маркировку. Ее принято наносить для удобства последующих монтажных работ и дальнейшего обслуживания. Это правило должно соблюдаться и в случае с индукционными датчиками. Их выходные проводники маркируются следующими цветами:

  • минус обычно указывается синим;
  • плюс — красным;
  • выход — черным;
  • белый — дополнительный выход или же вход управления, что определяется типом используемого датчика.

Погрешности

Погрешности в процессе преобразования диагностических значений оказывают влияние на способности индукционных датчиков выдавать достоверную информацию. К основным из них можно отнести следующие.

Электромагнитная

Данную погрешность принято учитывать только в качестве случайной величины. Как правило, она возникает в ходе индуцирования ЭДС в индукционной катушке в результате внешнего воздействия сторонними магнитными полями. Это происходит в процессе производства из-за силовых электроустройств. Они образуют магнитные поля, что впоследствии и формирует электромагнитную погрешность.

От температуры

Эта погрешность тоже выступает в качестве случайного значения, поскольку работа большого числа элементов индукционного датчика напрямую зависит от температурных показателей, поэтому это ключевая величина, которая даже учитывается в процессе проектировки подобного оборудования.

Магнитной упругости

Обычно такая погрешность может проявляться как следствие нестабильности деформации магнитопровода устройства в процессе сборки самого датчика, а также при деформационных изменениях во время работы. Кроме того, оказываемое нестабильным электронапряжением воздействие на магнитопровод оборудования вызывает снижение качества передаваемого сигнала на выходе.

Деформация элементов

Данная погрешность, как правило, проявляется в результате воздействия измеряющей силы на значение деформации частей индукционного датчика, а также под влиянием усилий, оказываемых на нестабильные деформирующие процессы. Кроме того, не меньшее влияние на нее могут оказывать люфты и зазоры, образовавшиеся в подвижных элементах конструкции устройства.

Кабеля

Такая погрешность обычно проявляется от непостоянного значения сопротивления, в случае деформации самого провода и под влиянием температуры. Также подобным образом может сказаться наводка внешними полями ЭДС в кабеле.



Старение

Данная погрешность может проявляться при износе движущихся элементов самого устройства, а также в случае постоянно изменяющихся магнитных свойств используемого магнитопровода. Ее принято считать, строго говоря, случайным значением.

В процессе определения данной погрешности учитывают кинематику конструкции индукционного датчика, а во время проектирования подобного оборудования максимальный эксплуатационный срок рекомендуется определять только при работе в обычном режиме, чтобы при этом износ не успел превысить установленного значения.

Технологии

Погрешности технологии проявляются в случае отклонений от технического процесса производства, при явном разбросе технических параметров катушек и остальных элементов во время сборки, влиянии допущенных зазоров при соединении устройства. Для ее измерения принято использовать механическое измерительное оборудование.

Сферы использования

Возможная область применения индукционных датчиков настолько велика, что позволяет использовать их не только в быту и автомобилестроении, но и в промышленности с робототехникой, а также медицине.

Медицинские аппараты

Индуктивные датчики широко используются при производстве медицинского оборудования, поскольку магнитные свойства устройства позволяют регистрировать легочную вентиляцию, параметры вибрации, а также снимать баллистокардиограммы.

Бытовая техника

В бытовом плане датчики могут выступать в качестве приспособления контроля водоснабжения, уровня освещения и положения двери (закрыта или открыта), поэтому используются при производстве, к примеру, стиральных машин и другой бытовой техники. Кроме того, устройства применяются в процессе создания элементов «умного дома».

Автомобильная промышленность

Используется индукционный датчик и в автостроении, выступая в роли контроллера, определяющего положение коленчатого вала. При приближении металлического объекта, в данном случае, зуба шестерни, к устройству, генерируемое встроенным постоянным магнитом магнитное поле увеличивается, что приводит к наведению в катушке переменного напряжения.

Внимание! Некоторые производители для повышения эффективности стараются изменить конструкцию индукционного датчика, к примеру, используя внешние магниты для его активации.

Робототехническое оборудование

В случае с робототехникой, индуктивным датчикам нашли применение в производстве беспилотных аппаратов и промышленных роботов для повышения их чувствительности к препятствиям и способности распознавать объекты, а также устройствах, для которых важна самобалансировка.

Промышленная техника регулирования и измерения

Широко используются в работе систем транспортеров, упаковочных аппаратов и сборочных линий, а еще в составе всех видов станкового оборудования и запорной арматуры.

Также индуктивные датчики помогают контролировать мелкие и крупные элементы промышленной техники (зубцы шестеренок, стальные флажки, штампы), объекты производства (металлические изделия, листы металла, крышки) и т.п.

Кроме того, при их подключении к импульсным счетчикам можно в результате получить элементарное, но крайне эффективное считывающее устройство.

Индукционные датчики следующего поколения

Благодаря новым разработкам в этой области, были созданы усовершенствованные модели индукционных датчиков следующего поколения. Принцип работы остался прежним, однако подверглась тщательной переработке конструкция устройства.

В результате датчики теперь оснащаются тонкими платами, распечатанными на 3D-принтерах, и современной цифровой электроникой. Кроме того, их производят на гибких подложках, что избавляет от необходимости использования традиционных кабелей и разъемов.

Так что пользоваться устройствами можно даже в тяжелых погодных условиях.

К преимуществам новых разработок можно отнести следующее:

  • снижение стоимости и веса, более компактные размеры;
  • возможность выбора практически любых форм-факторов;
  • повышение точности реагирования на металлические объекты;
  • возможность проведения замеров, связанных со сложной геометрией, в двух или трех измерениях;
  • упрощение конструкции;
  • возможность устанавливать несколько индукционных датчиков близко друг к другу из-за высокой электромагнитной совместимости.

Все это позволило увеличить эффективность и доступность устройства, а также расширить сферу его применения.

Источник: https://ProDatchik.ru/vidy/induktivnyj-datchik/

Индуктивный датчик – устройство, принцип работы, параметры и классификация

Различного типа датчики сегодня широко применяются в промышленности. Без них ни один технологический процесс не обходится. Существует несколько их видов, нас же в этой статье будет интересовать индуктивный датчик. Поэтому разберемся, для чего он необходим, где применяется, его устройство и принцип работы.

Бесконтактные индуктивные датчики

По сути, датчик данного типа – это прибор, принцип работы которого основан на изменениях индуктивности катушки и сердечника. Кстати, отсюда и само название.

Изменения индукции происходят из-за того, что в магнитное поле катушки проникает металлический предмет, изменяя его. А соответственно и изменяется схема подключения, в которой основную роль играет компаратор.

Он при изменении индукции подает сигнал на реле или конечный транзистор (выключатель), что приводит к отключению подачи электрического тока.

Поэтому основное предназначение данного прибора – это измерять перемещение части оборудования. И при превышении пределов проходимости отключать его. При этом у датчиков есть свои пределы перемещения, которые варьируются в диапазоне от 1 микрона до 20 миллиметров. Кстати, именно поэтому этот прибор называют и индуктивным датчиком положения.

Достоинства и недостатки

Начнем с достоинств:

  • Простота конструкции, достаточно высокая его надежность. Полное отсутствие скользящих контактов, которые быстро выходят из строя.
  • Можно использовать для подключения в электрические сети с промышленной частотой.
  • Высокая чувствительность.
  • Может выдерживать большую выходную мощность.

Устройство индуктивного датчика

Недостатки:

  • Напряжение и точность работы датчика взаимосвязаны, поэтому нестабильное напряжение в сети становится причиной разброса пределов реагирования.

Параметры индуктивного датчика

Один из параметров уже описывался выше – это диапазон срабатывания. Хотя, как утверждают специалисты, он не является важным, но именно по нему и делают выбор. Все дело в том, что в паспорте изделия указываются номинальные параметры напряжения при работе прибора в температурном режиме +20С.

Постоянное напряжение составляет 24 вольт, переменное – 230 вольт. Как вы понимаете, в таких условиях индукционный датчик обычно не работает, а если и работает, то редко.

При этом в качестве объекта, который будет изменять индуктивность катушки прибора, должна выступать стальная пластина, ее ширина должна быть равна трем диапазонам срабатывания и толщиною 1 мм.

Маркировка

На практике же за основу выбора берут два показателя диапазона срабатывания:

Показания первого отличаются от номинального параметра в пределах ±10%. При этом температурный диапазон расширяется от +18С до +28С. Второй определяется, как ±10% от первого при температурном режиме от 25 до 70С. И если при первом параметре используется номинальное напряжение в сети, то при втором присутствует разброс от 85% до 110% от номинала.

Есть еще один параметр, который связан с зоной срабатывания. Это гарантированный предел. Его нижняя часть равна «0», а верхняя 81% от номинального диапазона.

Необходимо учитывать и такие параметры, как гистерезис и повторяемость. Что такое гистерезис в этом случае? По сути, это расстояние между дальними позициями срабатывания датчика. Оптимальное его значение – это 20% от эффективного диапазона срабатывания.

Не последнее значение имеет и материал, из которого изготавливается объект слежения (перемещения). Оптимальный вариант – сталь 37, ее коэффициент редукции равен «1». Все остальные металлы имеют меньший коэффициент.

К примеру, нержавейка – 0,85, медь – 0,3. Как понять, на что влияет коэффициент редукции? Для примера возьмем медную пластину. То есть, получается так, что диапазон срабатывания будет равно 0,3, умноженному на полезный диапазон срабатывания.

Достаточно низкий показатель.

Перечислим и другие не столь важные параметры6

  • Постоянное напряжение имеет диапазоны: 10-30, 10-60, 5-60 вольт. Переменное 98-253 вольт.

Внимание! Производители сегодня предлагают так называемые универсальные индукционные датчики, которые могут работать и от сети переменного тока, и от сети постоянного.

Индуктивные прямоугольные датчики серии RN

  • Ток нагрузки (номинальный) – 200 мА. Сегодня производители иногда производят датчики с токовой нагрузкой 500 мА. Это так называемое специсполнение.
  • Частота отклика. Суть этого параметра заключается в том, что он показывает максимальное значение возможности переключаться. Измеряется данный параметр в герцах. Так для основных промышленных датчиков этот показатель равен 1000 Гц.

Способ подключения

Существует несколько разновидностей индуктивных датчиков, которые имеют разное количество проводов подключения.

  • Двухпроводные. Включаются прямо в цепь токовой нагрузки. Самый простой вариант, но очень капризный. Для него нужен номинальное сопротивление нагрузке. Если он снижается или увеличивается, прибор начинает работать некорректно. При подключении к сети постоянного тока, необходимо соблюдать полярность.
  • Трехпроводной. Это самые распространенные индукционные датчики, в которых два провода подключаются к напряжению, один к нагрузке.
  • Четырех-, пятипроводные. В них два провода подключаются к нагрузке. Пятый провод – это возможность выбора режима работы.

  Что такое реле времени с задержкой выключения на 220ВСхемы подключения

Цветовая маркировка выводов

Все, что связано с электрическими сетями, особенно проводниками, обязательно обозначается цветовой маркировкой. Делается это для удобства проведения монтажа и обслуживания. Индуктивный датчик этого также не избежал. В нем выходы обозначены определенными стандартными цветами:

  • Минус – синий цвет.
  • Плюс – красный.
  • Выход – черный.
  • Бывает и второй выход, он белого цвета, который может быть и входом в систему управления. Об этом производитель обязательно информирует в инструкции.

Разновидности индукционных датчиков

И последнее – это конструктивные особенности, которые касаются корпуса датчика. Он может иметь цилиндрическую или прямоугольную форму. Изготавливается из металлических сплавов или пластика. Чаще всего в промышленности используются цилиндрические приборы диаметром 12 или 18 мм. Хотя есть в этой размерной линейке и другие параметры: 4, 8, 22 и 30 мм.

Источник: https://onlineelektrik.ru/eoborudovanie/datchyk/induktivnyj-datchik-ustrojstvo-princip-raboty-parametry-i-klassifikaciya.html

Разновидности, применение и принципы работы датчиков — блог СамЭлектрик.ру

Индуктивный датчик приближения. Внешний вид

В промышленной электронике индуктивные, оптические и другие датчики применяются очень широко.

Долго и постоянно имею с ними дело, и вот решил написать статью, поделиться знаниями.

Статья будет обзорной (если хотите, научно-популярной). Приведены реальные инструкции к датчикам и ссылки на примеры.

Виды датчиков

Итак, что вообще такое датчик. Датчик – это устройство, которое выдаёт определённый сигнал при наступлении какого-либо определённого события. Иначе говоря, датчик при определённом условии активируется, и на его выходе появляется аналоговый (пропорциональный входному воздействию) или дискретный (бинарный, цифровой, т. е. два возможных уровня) сигнал.

Точнее можем посмотреть в Википедии: Датчик (сенсор, от англ. sensor) — понятие в системах управления, первичный преобразователь, элемент измерительного, сигнального, регулирующего или управляющего устройства системы, преобразующий контролируемую величину в удобный для использования сигнал. 

Там же и много другой информации, но у меня своё, инженерно-электронно-прикладное, видение вопроса.

Датчиков бывает великое множество. Перечислю лишь те разновидности датчиков, с которыми приходится сталкиваться электрику и электронщику.

Индуктивные. Активируется наличием металла в зоне срабатывания. Другие названия – датчик приближения, датчик положения, индукционный, датчик присутствия, индуктивный выключатель, бесконтактный датчик или выключатель. Смысл один, и не надо путать. По-английски пишут “proximity sensor”. Фактически это – датчик металла.

Оптические. Другие названия – фотодатчик, фотоэлектрический датчик, оптический выключатель. Такие применяются и в быту, называются “датчик  освещённости”

Емкостные. Срабатывает на наличие практически любого предмета или вещества в поле активности.

Давления. Давления воздуха или масла нет – сигнал на контроллер или рвёт аварийную цепь. Это если дискретный. Может быть датчик с токовым выходом, ток которого пропорционален абсолютному давлению либо дифференциальному.

Концевые выключатели (электрический датчик). Это обычный пассивный выключатель, который срабатывает, когда на него наезжает или давит объект.

Датчики могут называться также сенсорами или инициаторами.

Пока хватит, перейдём к теме статьи.

Принцип работы индуктивного датчика

Индуктивный датчик является дискретным. Сигнал на его выходе появляется, когда в заданной зоне присутствует металл.

В основе работы датчика приближения лежит генератор с катушкой индуктивности. Отсюда и название. Когда в электромагнитном поле катушки появляется металл, это поле резко меняется, что влияет на работу схемы.

Поле индукционного датчика. Металлическая пластина меняет резонансную частоту колебательного контура

И схема, содержащая компаратор, выдаёт сигнал на ключевой транзистор или реле. Нет металла – нет сигнала.

Схема индуктивного npn датчика. Приведена функциональная схема, на которой: генератор с колебательным контуром, пороговое устройство (компаратор), выходной транзистор NPN, защитные стабилитрон и диоды

Большинство картинок в статье – не мои, в конце можно будет скачать источники.

Применение индуктивного датчика

Индуктивные датчики приближения применяются широко в промышленной автоматике, чтобы определить положение той или иной части механизма. Сигнал с выхода датчика может поступать на вход контроллера, преобразователя частоты, реле, пускателя, и так далее. Единственное условие – соответствие по току и напряжению.

А что там свежего в группе вк самэлектрик.ру?

Работа индуктивного датчика. Флажок движется вправо, и когда достигает зоны чувствительности датчика, датчик срабатывает.

Кстати, производители датчиков предупреждают, что не рекомендуется подключать непосредственно на выход датчика лампочку накаливания. О причинах я уже писал – ток при включении лампы значительно превышает номинальный.

Характеристики индуктивных датчиков

Чем отличаются датчики.

Почти всё, что сказано ниже, относится не только к индуктивным, но и к оптическим и ёмкостным датчикам.

Конструкция, вид корпуса

Тут два основных варианта  – цилиндрический и прямоугольный. Другие корпуса применяются крайне редко. Материал корпуса – металл (различные сплавы) или пластик.

Диаметр цилиндрического датчика

Основные размеры – 12 и 18 мм. Другие диаметры (4, 8, 22, 30 мм) применяются редко.

Чтобы закрепить датчик 18 мм, нужны 2 ключа на 22 или 24 мм.

Расстояние переключения (рабочий зазор)

Это то расстояние до металлической пластины, на котором гарантируется надёжное срабатывание датчика. Для миниатюрных датчиков это расстояние – от 0 до 2 мм, для датчиков диаметром 12 и 18 мм – до 4 и 8 мм, для крупногабаритных датчиков – до 20…30 мм.

Количество проводов для подключения

Подбираемся к схемотехнике.

2-проводные. Датчик включается непосредственно в цепь нагрузки (например, катушка пускателя). Так же, как мы включаем дома свет. Удобны при монтаже, но капризны к нагрузке. Плохо работают и при большом, и при маленьком сопротивлении нагрузки.

2-проводный датчик. Схема включения

Нагрузку можно подключать в любой провод, для постоянного напряжения важно соблюдать полярность. Для датчиков, рассчитанных на работу с переменным напряжением – не играет роли ни подключение нагрузки, ни полярность. Можно вообще не думать, как их подключать. Главное – обеспечить ток.

3-проводные. Наиболее распространены. Есть два провода для питания, и один – для нагрузки. Подробнее расскажу отдельно.

4- и 5-проводные. Такое возможно, если используется два выхода на нагрузку (например, PNP и NPN (транзисторные), или переключающие (реле). Пятый провод – выбор режима работы или состояния выхода.

Виды выходов датчиков по полярности

У всех дискретных датчиков может быть только 3 вида выходов в зависимости от ключевого (выходного) элемента:

Релейный. Тут всё понятно. Реле коммутирует необходимое напряжение либо один из проводов питания.

При этом обеспечивается полная гальваническая развязка от схемы питания датчика, что является основным достоинством такой схемы.

То есть, независимо от напряжения питания датчика, можно включать/выключать нагрузку с любым напряжением. Используется в основном в крупногабаритных датчиках.

Транзисторный PNP. Это – PNP датчик. На выходе – транзистор PNP, то есть коммутируется “плюсовой” провод. К “минусу” нагрузка подключена постоянно.

Транзисторный NPN. На выходе – транзистор NPN, то есть коммутируется “минусовой”, или нулевой провод. К “плюсу” нагрузка подключена постоянно.

Можно чётко усвоить разницу, понимая принцип действия и схемы включения транзисторов. Поможет такое правило: Куда подключен эмиттер, тот провод и коммутируется. Другой провод подключен к нагрузке постоянно.

Ниже будут даны схемы включения датчиков, на которых будет хорошо видно эти отличия.

Виды датчиков по состоянию выхода (НЗ и НО)

Какой бы ни был датчик, один из основных его параметров – электрическое состояние выхода в тот момент, когда датчик не активирован (на него не производится какое-либо воздействие).

Выход в этот момент может быть включен (на нагрузку подается питание) либо выключен. Соответственно, говорят – нормально закрытый (нормально замкнутый, НЗ) контакт либо нормально открытый (НО) контакт. В иностранной аппаратуре, соответственно – NС и NО.

То есть, главное, что надо знать про транзисторные выходы датчиков – то, что их может быть 4 разновидности, в зависимости от полярности выходного транзистора и от исходного состояния выхода:

  • PNP NO
  • PNP NC
  • NPN NO
  • NPN NC

Контакты датчиков также могут быть с задержкой включения или выключения. Про такие контакты также сказано в статье про приставки выдержки времени ПВЛ. А почему датчики, отвечающие за безопасность, должны быть обязательно с НЗ контактами – см. статью про Цепи безопасности в промышленном оборудовании.

Кстати, если Вам вообще интересно то, о чем я пишу, подписывайтесь на получение новых статей и вступайте в группу в ВК!

Положительная и отрицательная логика работы

Это понятие относится скорее к исполнительным устройствам, которые подключаются к датчикам (контроллеры, реле).

ОТРИЦАТЕЛЬНАЯ или ПОЛОЖИТЕЛЬНАЯ логика относится к уровню напряжения, который активизирует вход.

ОТРИЦАТЕЛЬНАЯ логика: вход контроллера активизируется (логическая “1”) при подключении к ЗЕМЛЕ. Клемму S/S контроллера (общий провод для дискретных входов) при этом необходимо соединить с +24 В=. Отрицательная логика используется для датчиков типа NPN.

ПОЛОЖИТЕЛЬНАЯ логика: вход активизируется при подключении к +24 В=. Клемму контроллера S/S необходимо  соединить с ЗЕМЛЕЙ. Используйте положительную логику для датчиков типа PNP. Положительная логика применяется чаще всего.

Существуют варианты различных устройств и подключения к ним датчиков, спрашивайте в х, вместе подумаем.

Продолжение статьи – здесь >>>. Во второй части даны реальные схемы и рассмотрено практическое применение различных типов датчиков с транзисторным выходом.

Скачать инструкции и руководства на некоторые типы индуктивных датчиков:

• Autonics_PR / Индуктивные датчики приближения. Подробное описание параметровэ, pdf, 135.28 kB, скачан:1859 раз./

• Autonics_proximity_sensor / Каталог датчиков приближения Autonics, pdf, 1.73 MB, скачан:989 раз./

• Omron_E2A / Каталог датчиков приближения Omron, pdf, 1.14 MB, скачан:1301 раз./

• ТЕКО_Таблица взаимозаменяемости выключателей зарубежных производителей / Чем можно заменить датчики ТЕКО, pdf, 179.92 kB, скачан:1054 раз./

• Turck_InduktivSens / Датчики фирмы Turck, pdf, 4.13 MB, скачан:1380 раз./

• pnp npn / Схема включения датчиков по схемам PNP и NPN в программе Splan/ Исходный файл., rar, 2.18 kB, скачан:2257 раз./

Статья понравилась?Добавьте её в свою соц.сеть и дайте оценку!

(18

Источник: https://SamElectric.ru/promyshlennoe-2/induktivny-e-datchiki-raznovidnosti-primenenie-shemy-vklyucheniya.html

Индуктивные датчики. Виды. Устройство. Параметры и применение

Индуктивные датчики – преобразователи параметров. Их работа заключается в изменении индуктивности путем изменения магнитного сопротивления датчика.

Большую популярность индуктивные датчики получили на производстве для измерения перемещений в интервале от 1 микрометра до 20 мм.

Индуктивный датчик можно применять для замера уровней жидкости, газообразных веществ, давлений, различных сил.

В этих случаях диагностируемый параметр преобразуется чувствительными компонентами в перемещение, далее эта величина поступает на индуктивный преобразователь.

Для замера давления применяются чувствительные элементы. Они играют роль датчиков приближения, предназначенные для выявления разных объектов бесконтактным методом.

Виды и устройство

Индуктивные датчики разделяются по схеме построения на 2 вида:

  1. Одинарные датчики.
  2. Дифференциальные датчики.

Первый вид модели имеет одну ветвь измерения, в отличие от дифференциального датчика, у которого две измерительные ветви.

В дифференциальной модели при изменении диагностируемого параметра изменяются индуктивности 2-х катушек. При этом изменение осуществляется на одинаковое значение с противоположным знаком.

Индуктивность катушки вычисляется по формуле:  L = WΦ/I

Где W– количество витков; Ф – магнитный поток; I – сила тока, протекающего по катушке. Сила тока взаимосвязана с магнитодвижущей силой следующим отношением:  I = Hl/W

Из этой формулы получаем:  L = W²/Rm

Где R m = H*L/Ф – магнитное сопротивление

Работа одинарного датчика заключается в свойстве дросселя, изменять индуктивность при увеличении или уменьшении воздушного промежутка.

Конструкция датчика включает в себя ярмо (1), витки обмотки (2), якорь (3), который фиксируется пружинами. По сопротивлению поступает переменный ток на обмотку. Сила тока в нагрузочной цепи вычисляется:

L – индуктивность датчика, rd – активное дроссельное сопротивление. Оно является постоянной величиной, поэтому изменение силы тока I может осуществляться только путем изменения составляющей индуктивности XL=IRн, зависящей от размера воздушного промежутка δ.

Каждой величине зазора соответствует некоторое значение тока, определяющего падение напряжения на резисторе Rн: Uвых=I*Rн – является сигналом выхода датчика.

Можно определить следующую зависимость U вых = f (δ), при одном условии, что зазор очень незначительный и потоки рассеивания можно не учитывать, как и магнитное сопротивление металла Rмж в сравнении с магнитным сопротивлением зазора воздуха Rмв.

Окончательно получается выражение:

На практике активное сопротивление цепи несравнимо ниже индуктивного. Поэтому формула принимает вид:

Из недостатков одинарных можно отметить:

  • При эксплуатации датчика на якорь воздействует сила притяжения к сердечнику. Эта сила не уравновешена никакими методами, поэтому она снижает точность функционирования датчика, и вносит некоторый процент погрешности.
  • Сила нагрузочного тока зависит от амплитуды напряжения и ее частоты.
  • Чтобы измерить перемещение в двух направлениях, нужно установить первоначальное значение зазора, что доставляет определенные неудобства.

Дифференциальные индуктивные датчики объединяют в себе два нереверсивных датчика и изготавливаются в виде некоторой системы, которая состоит из 2-х магнитопроводов, имеющих два отдельных источника напряжения. Для этого чаще всего применяется разделительный трансформатор (5).

 

Дифференциальные датчики классифицируются по форме сердечника:

  • Индуктивные датчики с Ш-образной формой магнитопровода, выполненного в виде листов электротехнической стали. При частоте более 1 килогерца для сердечника используют пермаллой.
  • Цилиндрические индуктивные датчики с круглым магнитопроводом.

Форму датчика выбирают в зависимости от конструкции и ее сочетания с механизмом.

Использование магнитопровода Ш-образной формы является удобным для сборки катушки и снижения габаритных размеров индуктивного датчика.

Для функционирования дифференциального датчика применяют питание от трансформатора (5), который имеет вывод от средней точки. Между этим выводом и общим проводом катушек подключают прибор (4). При этом воздушный промежуток находится в пределах от 0,2 до 0,5 мм.

При расположении якоря в средней позиции при равных промежутках индуктивные сопротивления обмоток (3 и 3′) равны. Значит, значения токов катушек также одинаковы, и общий полученный ток в устройстве равен нулю.

При малом отклонении якоря в любую сторону изменяется значение воздушных промежутков и индуктивностей. Поэтому прибор определяет ток разности I1-I2, который определен функцией перемещения якоря от средней позиции. Разность токов чаще всего определяется магнитоэлектрическим устройством (4), выполненным по типу микроамперметра со схемой выпрямления (В) на входе.

Полярность тока не зависит от изменения общего сопротивления катушек. При применении фазочувствительных схем выпрямления можно определить направление перемещения якоря от средней позиции.

Параметры

  • Одним из параметров индуктивных датчиков является диапазон срабатывания. По этому параметру выбирают датчики, однако он не настолько важен. В инструкции по датчику даны номинальные параметры питания при эксплуатации устройства при температуре +20 градусов. Постоянное напряжение для датчика – 24 В, а переменное 230 В. Обычно датчик работает в совершенно других условиях.

На практике при подборе датчика важны два показателя интервала срабатывания:

— Полезный. — Эффективный.

Показания первого вычисляются как +10% от 2-го при температуре 25-70 градусов. Показания 2-го отличаются от номинала на 10%. Интервал температуры при этом увеличивается с 18 до 28 градусов. Если при втором параметре применяется номинальное напряжение, то при первом есть разброс 85-110%.

  • Другим параметром является гарантированный предел срабатывания. Он колеблется от нуля до 81% от номинала.
  • Также следует учитывать параметры: повторяемость и гистерезис, который равен расстоянию между конечными позициями работы датчика. Его оптимальная величина равна 20% от эффективного интервала срабатывания.
  • Нагрузочный ток. Изготовители иногда производят датчики специального исполнения на 500 миллиампер.
  • Частота отклика. Этот параметр определяет наибольшую величину возможности переключения в герцах. Основные промышленные датчики имеют частоту отклика 1000 герц.

Методы подключения на схемах

Имеется несколько видов индуктивных датчиков с различным числом проводов для подключения. Рассмотрим основные виды подключений разных индуктивных датчиков.

  • Двухпроводные индуктивные датчики подключаются непосредственно в нагрузочную цепь. Это наиболее простой способ, однако в нем есть особенности. Для такого способа для нагрузки требуется номинальное сопротивление. Если это сопротивление будет больше или меньше, то устройство функционирует некорректно. При включении датчика на постоянный ток нельзя забывать о полярности выводов.
  • Трехпроводные индуктивные датчики наиболее популярны. В них имеется два проводника для подключения питания, а один для нагрузки.
  • Четырехпроводные и пятипроводные индуктивные датчики. У них два провода на питание, другие два на нагрузку, пятый проводник для выбора режима эксплуатации.

Цветовая маркировка

Маркировка проводников цветом является очень удобной для осуществления обслуживания и монтажа датчиков. Их выходные проводники промаркированы определенным цветом:

  • Минус – синий.
  • Плюс – красный.
  • Выход – черный цвет.
  • Второй проводник выхода – белый цвет.

Погрешности

Погрешность преобразования диагностируемого параметра влияет на способность выдачи информации индуктивным датчиком. Суммарная погрешность состоит из множества различных погрешностей.

  • Электромагнитная погрешность является случайной величиной. Она появляется вследствие индуцирования ЭДС в катушке датчика наружными магнитными полями. На производстве возле силовых электрических устройств существуют магнитные поля чаще всего частотой 50 герц.
  • Погрешность от температуры также является случайным значением, так как работа большого количества элементов датчика зависит от температуры и является значительной величиной, учитываемой при проектировании датчиков.
  • Погрешность магнитной упругости. Она появляется от нестабильности деформаций сердечника при сборке прибора, а также из-за изменения деформаций при работе. Влияние нестабильности напряжений в магнитопроводе образует нестабильность сигнала на выходе.
  • Погрешности устройства появляются по причине влияния измеряющей силы на деформации элементов датчика, а также влияния скачка усилия измерения на нестабильность деформации. Также на погрешность влияют люфты и зазоры в подвижных частях конструкции датчика.
  • Тензометрическая погрешность случайная величина и зависит от качества намотки витков провода. При намотке возникают механические напряжения, изменение которых при функционировании датчика приводит к изменению сопротивления обмотки постоянному току, а значит, изменению сигнала на выходе. Чаще всего в качественных датчиках эту погрешность не учитывают.
  • Погрешность старения датчика появляется от износа движущихся частей устройства датчика, а также постоянного изменения электромагнитных свойств магнитопровода. Такую погрешность считают также случайным значением. При определении погрешности износа учитывается кинематика устройства датчика. При проектировании датчика рекомендуется определять его срок эксплуатации в нормальном режиме, за период которого погрешность от износа не превзойдет заданного значения.
  • Погрешность технологии появляется при отклонениях от техпроцесса изготовления датчика, разброса параметров катушек и элементов при сборке, от влияния натягов и зазоров при сопряжении деталей. Оценка погрешности технологии производится простыми механическими измерителями.

Электромагнитные параметры материалов и их свойства со временем меняются. Чаще всего процессы изменения свойств материалов происходят в первые 200 часов после термообработки сердечника магнитопровода. Далее эти свойства остаются теми же, и не влияют на полную погрешность датчика.

Достоинства

  • Большая чувствительность.
  • Повышенная мощность выхода, до нескольких десятков Вт.
  • Возможность подключения к промышленным источникам частоты.
  • Прочное и простое устройство.
  • Нет трущихся контактов.

Недостатки

  • Способны функционировать только на переменном напряжении.
  • Стабильность питания и частота влияют на точность работы датчика.

Сфера использования

  • Медицинские аппараты.
  • Бытовая техника.
  • Автомобильная промышленность.
  • Робототехническое оборудование.
  • Промышленная техника регулирования и измерения.

Похожие темы:

Источник: https://electrosam.ru/glavnaja/jelektrooborudovanie/ustrojstva/induktivnye-datchiki/

Бесконтактные датчики уровня с лучшим соотношением цены и качества — Отличные предложения на бесконтактные датчики уровня от продавцов бесконтактных датчиков глобального уровня

Отличные новости !!! Вы попали в нужное место для датчиков приближения уровня. К настоящему времени вы уже знаете, что что бы вы ни искали, вы обязательно найдете это на AliExpress. У нас буквально тысячи отличных продуктов во всех товарных категориях.Ищете ли вы товары высокого класса или дешевые и недорогие оптовые закупки, мы гарантируем, что он есть на AliExpress.

Вы найдете официальные магазины торговых марок наряду с небольшими независимыми продавцами со скидками, каждый из которых предлагает быструю доставку и надежные, а также удобные и безопасные способы оплаты, независимо от того, сколько вы решите потратить.

AliExpress никогда не уступит по выбору, качеству и цене.Каждый день вы будете находить новые онлайн-предложения, скидки в магазинах и возможность сэкономить еще больше, собирая купоны. Но вам, возможно, придется действовать быстро, поскольку эти датчики приближения верхнего уровня должны стать одним из самых востребованных бестселлеров в кратчайшие сроки. Подумайте, как вам будут завидовать друзья, когда вы скажете им, что приобрели датчик приближения уровня на AliExpress. Благодаря самым низким ценам в Интернете, дешевым тарифам на доставку и возможности получения на месте вы можете еще больше сэкономить.

Если вы все еще не уверены в датчиках приближения уровня и думаете о выборе аналогичного товара, AliExpress — отличное место для сравнения цен и продавцов. Мы поможем вам разобраться, стоит ли доплачивать за высококачественную версию или вы получаете столь же выгодную сделку, приобретая более дешевую вещь. А если вы просто хотите побаловать себя и потратиться на самую дорогую версию, AliExpress всегда позаботится о том, чтобы вы могли получить лучшую цену за свои деньги, даже сообщая вам, когда вам будет лучше дождаться начала рекламной акции. , а также ожидаемую экономию.AliExpress гордится тем, что у вас всегда есть осознанный выбор при покупке в одном из сотен магазинов и продавцов на нашей платформе. Реальные покупатели оценивают качество обслуживания, цену и качество каждого магазина и продавца. Кроме того, вы можете узнать рейтинги магазина или отдельных продавцов, а также сравнить цены, доставку и скидки на один и тот же продукт, прочитав комментарии и отзывы, оставленные пользователями. Каждая покупка имеет звездный рейтинг и часто имеет комментарии, оставленные предыдущими клиентами, описывающими их опыт транзакций, поэтому вы можете покупать с уверенностью каждый раз.Короче говоря, вам не нужно верить нам на слово — просто слушайте миллионы наших довольных клиентов.

А если вы новичок на AliExpress, мы откроем вам секрет. Непосредственно перед тем, как вы нажмете «купить сейчас» в процессе транзакции, найдите время, чтобы проверить купоны — и вы сэкономите еще больше. Вы можете найти купоны магазина, купоны AliExpress или собирать купоны каждый день, играя в игры в приложении AliExpress.Вместе с бесплатной доставкой, которую предлагают большинство продавцов на нашем сайте, мы думаем, вы согласитесь, что вы получите бесконтактные датчики уровня по самой выгодной цене.

У нас всегда есть новейшие технологии, новейшие тенденции и самые обсуждаемые лейблы. На AliExpress отличное качество, цена и сервис всегда в стандартной комплектации. Начните лучший опыт покупок прямо здесь.

Как отключить датчик приближения на устройствах Android?

Смартфоны под управлением ОС Android оснащены датчиком приближения, который отключает экран, когда вы подносите телефон близко к уху во время разговора. На самом деле это полезная функция. Это позволяет вашему телефону экономить электроэнергию, а предотвращает случайное нажатие клавиш . Проблема в том, что вы не можете ответить на звонок одновременно с написанием мессенджеров или редактированием текстов.В тот момент, когда ваша рука приближается к сенсорному экрану телефона, датчик приближения активизируется, и экран становится тусклым.

Было замечено, что мусор и пыль в динамической области часто являются причиной неисправности датчика приближения. Датчик приближения расположен в верхней части смартфонов. Если повернуть телефон под небольшим углом, можно увидеть этот и другие датчики. Они близки к динамику и выглядят как дырочки под стеклом экрана. Если в отверстия попадет мусор или пыль, датчики перестают работать .Поэтому перед отключением датчика приближения лучше почистите телефон.

Как почистить телефон, чтобы восстановить работоспособность датчика приближения?

  1. Выключите телефон и продуйте динамик сжатым воздухом.
  2. Убедитесь, что в динамике вашего телефона нет мусора или пыли. (При необходимости осторожно используйте зубочистку или другой подходящий инструмент для удаления мусора.)
  3. Перезагрузите устройство и проверьте работу датчика приближения.

Как отключить датчик приближения на Android?

  1. Включите телефон, перейдите в «Настройки», затем «Системные приложения»;
  2. Прокрутите список приложений до «Настройки звонков»;
  3. Нажмите «Настройки входящего вызова»;
  4. Отключить датчик приближения. Процедура и инструменты могут отличаться в зависимости от модели вашего телефона и версии ОС Android;
  5. Еще раз проверьте телефон во время разговора.Если вы отключили датчик приближения, экран не должен отключаться, когда вы держите устройство близко к лицу или подносите руку к экрану во время разговора.

Понимаете, датчик приближения вывести из строя несложно. Вам решать, нужно ли вам это. Будем рады вашим комментариям по поводу инвалидности «за» и «против».
Датчики приближения

| Символы Electra Cloud

  • Дом
  • Преимущества
  • Цены
  • #symbols
  • Блог
  • Тур
  • Справка
  • Видео
  • API
  • Счет
  • Войти
  • Создать бесплатный аккаунт

Назад к символам

Образцы чертежей

  • Образец чертежа JIC / NFPA
  • IEC 60617 Образец чертежа

Трафареты

  • Бренды автоматизации
  • Аватары
  • Базовая сеть
  • Логотип брендов
    • Бренды 0-9
    • Бренды AA — AO
    • Бренды AP — AZ
    • Бренды BA — BZ
    • Бренды CA — CL
    • Бренды CM — CZ
    • Бренды DA — DZ
    • Бренды EA — EZ
    • Бренды FA — FZ
    • Бренды GA — GN
    • Марки GO — GZ
    • Марки HA — HZ
    • Марки IA — IZ
    • Марки JA — JZ
    • Марки KA — KZ
    • Марки LA — LZ
    • Марки MA — MZ
    • Марки NA — NZ
    • Бренды OA — OZ
    • Бренды PA — PI
    • Бренды PJ — PZ
    • Бренды QA — QZ
    • Бренды RA — RZ
    • Бренды SA — SM
    • Бренды SN — SZ
    • Бренды TA — TH
    • Бренды TI — TZ
    • Бренды UA — UZ
    • Бренды VA — VZ
    • Бренды WA — WZ
    • Бренды XA — XZ
    • Бренды YA — YZ
    • Бренды ZA — ZZ
    • Комментарии
  • Компьютерные бренды
  • Компьютеры и мониторы
  • Базы данных
  • Электронные символы
  • Блок-схема
  • Манометры и измерители
  • Разное гидравлическое оборудование
  • Гидравлические насосы, цилиндры и двигатели
  • Гидравлические клапаны, предохранители, контакторы, предохранители, разъединители IEC , Перегрузки
  • IEC Power, Meters, Transformers, Motors
  • IEC

% PDF-1.3
%
385 0 объект
>
endobj
xref
385 78
0000000016 00000 н.
0000001911 00000 н.
0000003091 00000 н.
0000003309 00000 н.
0000003779 00000 п.
0000003960 00000 н.
0000004174 00000 п.
0000004284 00000 п.
0000005075 00000 н.
0000005127 00000 н.
0000005179 00000 н.
0000005202 00000 н.
0000008581 00000 п.
0000008604 00000 н.
0000011274 00000 п.
0000011486 00000 п.
0000012277 00000 п.
0000012300 00000 п.
0000015258 00000 п.
0000015281 00000 п.
0000018427 00000 п.
0000018450 00000 п.
0000021891 00000 п.
0000022091 00000 п.
0000022630 00000 п.
0000022820 00000 н.
0000022983 00000 п.
0000023129 00000 п.
0000023305 00000 п.
0000023349 00000 п.
0000023780 00000 п.
0000024309 00000 п.
0000024516 00000 п.
0000024699 00000 п.
0000024922 00000 п.
0000025342 00000 п.
0000025582 00000 п.
0000025753 00000 п.
0000026044 00000 п.
0000026694 00000 п.
0000027178 00000 п.
0000027514 00000 п.
0000027693 00000 п.
0000028217 00000 п.
0000028891 00000 п.
0000029519 00000 п.
0000029542 00000 п.
0000032506 00000 п.
0000032711 00000 п.
0000033498 00000 п.
0000033710 00000 п.
0000033919 00000 п.
0000034707 00000 п.
0000034907 00000 п.
0000035012 00000 п.
0000036098 00000 п.
0000036889 00000 н.
0000036912 00000 п.
0000040169 00000 п.
0000041518 00000 п.
0000041541 00000 п.
0000044923 00000 п.
0000045119 00000 п.
0000045628 00000 п.
0000052533 00000 п.
0000052756 00000 п.
0000053678 00000 п.
0000054406 00000 п.
0000055100 00000 н.
0000055797 00000 п.
0000056495 00000 п.
0000056836 00000 п.
0000057612 00000 п.
0000058339 00000 п.
0000059305 00000 п.
0000059384 00000 п.
0000001968 00000 н.
0000003068 00000 н.
трейлер
]
>>
startxref
0
%% EOF

386 0 объект
>
endobj
461 0 объект
>
ручей
Hb«g«

Вещи с меткой «Датчик приближения»

Прецизионный редуктор Toranado 1.75-мм экструдер — v2.1

автор: Toranado3D

5 янв.2016 г.

5795

7237

1725 г.

Крепление Bowden X-Carriage для E3D V6

пользователя JackWaterfall

8 янв.2017 г.

2014 г.

3188

597

Anet A8 e3d v6 Bowden Print Carriage Redux

автор: dldesign

1 февраля 2017 г.

1346

2139

Датчик приближения

Датчик приближения — это датчик, способный определять присутствие близлежащих объектов без какого-либо физического контакта.Датчик приближения часто излучает электромагнитное или электростатическое поле или луч электромагнитного излучения (например, инфракрасного) и отслеживает изменения поля или обратного сигнала. Обнаруживаемый объект часто называют целью датчика приближения. Для разных целей датчика приближения требуются разные датчики. Например, для пластиковой мишени может подойти емкостной или фотоэлектрический датчик; индуктивный датчик приближения требует наличия металлической мишени.

Максимальное расстояние, которое может обнаружить этот датчик, определяется «номинальным диапазоном».Некоторые датчики имеют регулировку номинального диапазона или средства сообщения градуированной дистанции обнаружения.

Датчики приближения могут обладать высокой надежностью и длительным сроком службы из-за отсутствия механических частей и отсутствия физического контакта между датчиком и обнаруживаемым объектом.

IEC 60947-5-2 определяет технические детали датчиков приближения.

Датчик приближения, настроенный на очень короткий диапазон, часто используется в качестве сенсорного переключателя.

Работа с выходным сигналом датчика приближения

Часто бывает затруднительно настроить выходной сигнал датчика приближения.Разработчики датчиков приближения должны учитывать линейность, гистерезис, нестабильность напряжения возбуждения и смещение напряжения.

Типы датчиков

* Емкостный
* Магнитный
* Индуктивный
* Фотоэлемент (отражающий)
* Лазерный дальномер
* Сонар (обычно активный или пассивный)
* Радар
* Эффект Доплера (эффект не датчик)
* Пассивное тепловое инфракрасное излучение
* Пассивное оптическое устройство (например, устройства с зарядовой связью)
* Отражение ионизирующего излучения

Приложения

* Автомобильные бамперы, определяющие расстояние до ближайших автомобилей для парковки
* Система предупреждения о приближении к земле для авиационной безопасности

Фонд Викимедиа.2010.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *