Выход из строя бесконтактного индуктивного датчика положения происходит зачастую неожиданно и совсем некстати. Остановка станка, механизма, автоматической линии и другого дорогостоящего оборудования из за, казалось бы такой мелочи,  приводит к задержкам по выходу продукции,  что чревато потерями значительных денежных средств. Как же избежать подобных случаев? Учитывая, что сроки поставок на большинство промышленных датчиков, в том числе и российского производства, могут составлять несколько недель, имеет смысл держать некоторый минимальный запас запчастей на производстве. Зная «слабые» места своего оборудования, можно менять датчик от поломки до поломки или, что более правильно, и часто экономически целесообразно, не ждать аварии, а проводить регулярные предупреждающие замены на ответственных участках. При этом, наличие запчасти  «про запас» у себя на складе рядом с производством  экономит деньги, время и нервы.  Так что же, если все таки случилась поломка из за маленького цилиндрического кусочка металла под названием  индуктивный датчик ничего нельзя быстро исправить? Во многих случаях можно!  

На помощь приходит маркировка. Она у всех производителей разная. Ее можно найти на корпусе датчика в виде набора цифр/букв и их комбинаций. Независимо от производителя Balluff, IFM Electronic, Pepperl+Fuchs или любого другого, обычно эти надписи находятся на наклейке вокруг корпуса, на торце чувствительной части, а если датчик имеет маленький корпус  типа М8 и меньше – наклейка на кабеле или гравировка Для начала подбора и правильной замены индуктивного датчика положения необходимо определить его параметры и характеристики. По внешнему виду это сделать практически нереально: «вот у нас такой круглый, как на вашей картинке в интернете!»  -Нет. Корпуса датчиков, в том числе и индуктивных, в подавляющем своем большинстве унифицированы у всех производителей. И поэтому «таких круглых» может быть не одна тысяча… Вам какой из них?

на корпусе. Внимательно списав и тщательно проверив  маркировку можно погуглить самому, либо отправить специалистам. Почему внимательно? Ответ прост, отличие в одном символе означает,  что это уже другой индуктивный датчик по каталогу производителя, с другими характеристиками. Допустим, маркировка верная и характеристики оригинального датчика известны, то здесь есть варианты: вышел из строя датчик специального исполнения (например, на высокое давление, цельнометаллический, без коэффициента редукции, на высокую температуру и т.п.) – найти подобные из наличия дело практически безнадежное. А вот если индуктивный датчик стандартного исполнения и к тому же цилиндрический М5, М8, М12, М18 или М30 – шансы есть приличные. 

Есть несколько ключевых параметров, на которые стоит опираться при подборе в общем случае. Это: 1) Выходной сигнал индуктивного датчика, транзистор PNP или NPN, который может быть открытый (обозначаются PNP NO или NPN NO, на схеме открытый ключ) или закрытый (обозначаются PNP NC или NPN NC, на схеме закрытый ключ), двухпроводные подключения с питанием AC или DC (тоже NO или NC). Надо понимать, что если выходной сигнал разный, то датчик заменить не получится, даже если старый и новый внешне одинаковы. 2) Тип корпуса и его габариты. У датчика на оборудовании есть «свое» место со своими посадочными размерами, куда он устанавливается. Иногда достаточно, что бы просто оно совпадало по диаметру корпуса сенсора М5, М8, М12, М18 или М30, а длина не столь важна , поскольку датчик имеет резьбовой корпус  — его можно двигать вперед или назад. Но встречаются варианты, когда важна длина корпуса! Например, индуктивный датчик вворачивается 

в пластиковый кожух или устанавливается в ограниченное пространство. В этом случае необходимо проверить, сравнить и прикинуть все размеры оригинального сенсора и потенциальной замены. 3) Расстояние срабатывания и способ монтажа. Номинальные расстояния срабатывания примерно зависят от диаметров корпусов. Если датчик с монтажом заподлицо (flush, без пластикового выступа с торца) то обычно расстояния срабатывания для М5 это 0,6-1,5 мм, для М8 это 1-2 мм, для М12 это 2-4 мм, для М18 это 5-8 мм и для М30 составляет 10-15мм. Если датчик монтируется незаподлицо (non flush, с пластиковым выступом на торце), то у него во-первых, расстояние срабатывания больше в 1,5-3 раза и само чувствительное поле имеет немного другой вид, оно как бы выходит за габариты торцевой части датчика. При всем при этом, как сказано выше, датчики в цилиндрических корпусах могут быть на месте «подкручены» вперед или назад на месте, таким образом можно как бы «уменьшить» или «увеличить» расстояние срабатывания. Этим нюансы могут быть очень важны при установке, а стоит их учитывать или можно ими пренебречь необходимо решать  исходя из факторов на месте установки, поскольку именно оператор или инженер автоматической машины знает как и на каком расстоянии подходит деталь, на которую срабатывает датчик. 4) Способ подключения. Разъем или кабель. Это тоже важный параметр, но в большинстве случаев, если вышел из строя датчик с кабелем, а имеется с разъемом ответный разъем можно докупить. И наоборот, если сломался сенсор с разъемом, а на замену с кабелем, то можно переподключить с небольшими трудозатратами. Но опять же, есть нюанс с габаритами, поскольку с разъемом датчик имеет бОльшую длину корпуса, чем датчик со встроенным кабелем и при замене, если длина корпуса критична, это нужно иметь ввиду.  5) Частота срабатывания. Если у Вас высокоскоростное приложение, то нужно обратить внимание на этот параметр оригинального и предлагаемого на замену датчика. 6) Материал корпуса. Нержавейка, пластик, латунь… нужно смотреть по условиям эксплуатации. Но как временный вариант, пока не подойдет по срокам поставки  оригинальный сенсор – вполне возможно выбирать. 

В общем, если у Вас вышел из строя индуктивный датчик, а в ЗИПе нет замены или сенсор снят с производства и больше не поставляется, если есть желание поменять свои датчики на более надежные и подходящие для конкретных условий эксплуатации или хотите съэкономить, поставив недорогие индуктивные датчики взамен оригинальных – можно подобрать варианты как со склада, так и с небольшими сроками поставки. В нашем каталоге индуктивных датчиков Вы можете самостоятельно осуществить подбор по требуемым параметрам необходимый датчик из нескольких производителей. Так же Вы можете просто выслать свою маркировку и мы подберем варианты замены.  Мы стараемся поддерживать стандартные индуктивные датчики в корпусах М5, М8, М12, М18 и М30 с выходами PNP NO и NPN NO, а так же разъемы к ним на собственном складе в Москве.

Бесконтактные индуктивные датчики KIPPRIBOR серии LK

Напишите нам,

и мы ответим на все
ваши вопросы

• Описание
• Технические характеристики
• Конструктивное исполнение
• Модификация
• Схемы

К основным особенностям индуктивных датчиков серии LK можно отнести их способность реагировать исключительно на металлические объекты при отсутствии механического контакта с объектом (т.е. на расстоянии). Эта особенность позволяет применять датчики серии LK для мониторинга промежуточных или конечных положений металлических частей, узлов и механизмов. Частота переключения индуктивных датчиков KIPPRIBOR серии LK достаточно высока, что позволяет успешно применять их как первичные датчики скорости в комплексе со счетчиками импульсов и тахометрами. Еще одной отличительной особенностью индуктивных датчиков KIPPRIBOR серии LK является возможность их установки на плоскость компактный размер корпуса. Это позволяет использовать датчики серии LK в условиях ограниченного пространства, а также в случаях, если применение датчиков цилиндрической формы не представляется возможным.

Характеристика

Значение

Номинальный ток нагрузки

Ток утечки

≤ 0,01 мА

Падение напряжения

≤ 1,5 В

Защита от перегрузки

да

Защита от переполюсовки

да

Защита от короткого замыкания

да

Гистерезис переключения

≤ 15 % Sr

Точность повторения

≤ 1 % Sr

Индикация срабатывания

Светодиод

Материал корпуса

Поликарбонат/ABS пластик

Материал активной части

Поликарбонат/ABS пластик

Температура эксплуатации

-25…+70 °C

Температурная погрешность

≤ 10 % Sr

Степень защиты

IP 67

Электрическое подключение

Кабельный вывод, длина 2 м

Ширина корпуса 8 мм

Ширина корпуса 10 мм

10…30 VDC	NPN 3-проводная	NO	2 мм	500 Гц	LKF10M-27.2N1. U1.K
		NC			LKF10M-27.2N2.U1.K
	PNP 3-проводная	NO			LKF10M-27.2P1.U1.K
		NC			LKF10M-27.2P2.U1.K
	NPN 3-проводная	NO	4 мм		LKF10M-27.4N1.U1.K
		NC			LKF10M-27.4N2.U1.K
	PNP 3-проводная	NO			LKF10M-27.4P1.U1.K
		NC			LKF10M-27.4P2.U1.K

Ширина корпуса 18 мм

10…30 VDC	NPN 3-проводная	NO	4 мм	500 Гц	LK18M-35. 4N1.U1.K
		NC			LK18M-35.4N2.U1.K
	PNP 3-проводная	NO			LK18M-35.4P1.U1.K
		NC			LK18M-35.4P2.U1.K
	NPN 4-проводная	NO+NC			LK18M-35.4N4.U1.K
	PNP 4-проводная	NO+NC			LK18M-35.4P4.U1.K
10…60 VDC	2-проводная	NO			LK18M-35.4D1.U4.K
		NC			LK18M-35.4D2.U4.K
10…30 VDC	NPN 3-проводная	NO	12 мм		LK18M-35.12N1.U1.K
		NC			LK18M-35.12N2. U1.K
	PNP 3-проводная	NO			LK18M-35.12P1.U1.K
		NC			LK18M-35.12P2.U1.K
	NPN 4-проводная	NO+NC			LK18M-35.12N4.U1.K
	PNP 4-проводная	NO+NC			LK18M-35.12P4.U1.K
10…60 VDC	2-проводная	NO			LK18M-35.12D1.U4.K
		NC			LK18M-35.12D2.U4.K

Бесконтактные датчики положения объекта | СЕНСОР

Цельнометаллические индуктивные датчики

• В корпусе из нержавеющей стали, имеют высокую устойчивость к воздействиям агрессивных сред

Высокотемпературные индуктивные датчики

• В цилиндрическом корпусе с широким диапазоном температур от -25°C до +100 °C

Оптические датчики положения

• Оптические датчики серии ВБО применяются во всех отраслях для позиционирования или счета объектов. Использование в датчиках кодированного инфракрасного излучения повышает помехоустойчивость к посторонним источникам света.

Ультразвуковые датчики положения

• Ультразвуковые датчики положения применяются в тяжелых условиях запыленности, задымленности, для определения наличия, положения или контроля уровня, для обнаружения прозрачных объектов воздействия…

Индуктивные датчики положения

• Индуктивные датчики серии ВБИ не требуют обслуживания и отличаются высокой эксплуатационной надежностью, прочностью корпуса, устойчивостью к воздействиям окружающей среды, это позволяет их широко применять в промышленной автоматизации производств, робототехнике и т.д.

Защитные оптические барьеры

• Барьер защитный оптический многолучевой создает из инфракрасных лучей плоскость и контролирует проникновение через нее каких-либо объектов. Барьеры серии ВБО-ЭК применяются в прессовом оборудовании для решения задач техники безопасности.

Каталог

Актуальные новости

Оптический барьер безопасности «СЕНСОР»

Компания «СЕНСОР» представляет новинку в номенклатуре защитных барьеров. Серия оптических барьеров безопасности ВБО-ЭК в компактном корпусе….

20.09.2020

Индуктивные датчики NAMUR

Спроектированы с видом взрывозащиты искробезопасная электрическая цепь «i» и способны работать при низких значениях напряжения. …..

12.01.2021

Оптический барьер для высоких температур

Компания «СЕНСОР» представляет новинку в номенклатуре защитных барьеров. Серия оптических барьеров ВБО-ЭКТК с водяным охлаждением……

23.06.2021

Индуктивный датчик серия ВБИ-П18

Компания «СЕНСОР» представляет новинку в номенклатуре индуктивных датчиков. Серия индуктивных датчиков П18……

01.12.2021

СЕНСОР новогодние праздники

Компания СЕНСОР поздравляет Вас с наступающими праздниками, желает здоровья, бодрости духа, успеха Вам и Вашим близким!. ..

29.12.2022

О компании ЗАО «Сенсор»

Компания «СЕНСОР» специализируется на выпуске изделий промышленной электроники — бесконтактных выключателей и бесконтактных датчиков положения для систем автоматики

Номенклатура производимая компанией «СЕНСОР» продукции насчитывает примерно 2500 типоразмеров.

30 лет на рынке

Специализируемся на разработке и производстве приборов для автоматизации, контроля и управления технологическими процессами

Приоритеты

Высокая надёжность серийной продукции, стабильные поставки — точно в срок

Особенности

Работа по техническим заданиям заказчика. Нацеленность на долговременное сотрудничество и гарантия высокого качества

Статус

Занимаем лидирующее положение в России и странах СНГ по техническому уровню разработок и объему производства

Сертификаты

ГОСТ Р ИСО 9001-2015 (ISO 9001:2015)

Сертификат соответствия ТР ТС 004/2011 | ТР ТС 020/2011

Сертификат соответствия ТР ТС 012/2011 серия ДВИ

Сертификат функциональной безопасности уровня SIL2

Сертификат соответствия ТР ТС 012/2011 серия БИА

Закажите бесплатную консультацию

Расскажите о вашем проекте – мы сделаем предложение

Имя

Email

Номер телефона

Сообщение

Этот сайт использует файлы cookie для хранения данных и сервисы статистики.
Продолжая использовать сайт, вы даете свое согласие на работу с этими файлами и сервисами.

Закажите звонок

Мы Вам перезвоним в ближайшее время

Имя

Email

Номер телефона

Сообщение

Отправить запрос

Расскажите о вашем проекте – мы сделаем предложение

Имя

Email

Номер телефона

Сообщение

Перезвоните мне

Номер телефона

Индуктивные датчики: описание и особенности эксплуатации бесконтактных выключателей СЕНСОР:. Бесконтактные выключатели СЕНСОР

Индуктивные бесконтактные выключатели (ВБИ) имеют чувствительный элемент в виде катушки индуктивности с открытым в сторону активной поверхности магнитопроводом.

Над активной поверхностью ВБИ образуется электромагнитное поле.

При внесении металлического объекта в это поле колебания генератора затухают, демодулированное напряжение падает, триггер опрокидывается, коммутационный элемент переключается.

ВБИ марки «СЕНСОР» выпускаются в латунных никелированных или пластмассовых корпусах различной формы с расстояниями срабатывания от 1 до 150 мм.

Приведенные в каталоге реальные расстояния срабатывания S_r измерены стандартным объектом воздействия из металла (квадратная пластина из Ст3 толщиной 1 мм, со стороной, равной 3S_n или диаметру чувствительной поверхности).

При рабочих условиях эксплуатации (в том числе при рабочих значениях напряжения питания и температур окружающей среды) ГОСТ предусматривает надежное срабатывание всех изделий ВБИ в гарантированном интервале срабатывания S_a.

Обычно на практике объект воздействия для ВБИ изготавливается в виде стальной пластины требуемых размеров, соединенной с движущейся деталью механизма, положение которого нужно контролировать.

Если объект воздействия имеет размеры меньше стандартного, то расстояние срабатывания может измениться. Представление о характере этого изменения дает график зависимости отношения S/S_n от К — отношения площади используемого объекта (толщиной примерно 1 мм) к площади стандартного объекта воздействия.

При работе с объектами из различных металлов и сплавов расстояния срабатывания могут уменьшаться, и для предварительных расчетов можно использовать следующие поправочные коэффициенты:

Для надежного и однозначного переключения ВБИ (выключатель бесконтактный индуктивный) его расстояние срабатывания и расстояние отпускания при обратном ходе объекта делаются разными. Параметр «дифференциальный ход» характеризует и нормирует эту разницу.

В эксплуатации приближение объекта к ВБИ (выключатели бесконтактные индуктивные), как правило, производится не вдоль относительной оси, а перпендикулярно ей. При этом точка срабатывания в пределах гарантированного интервала срабатывания зависит от удаления объекта от активной поверхности. При наличии люфтов в механизмах это нужно учитывать и располагать пластину на минимально возможных расстояниях от активной поверхности с учетом люфтов.

Щелевые ВБИ (выключатели бесконтактные индуктивные), при наличии допустимых люфтов, обеспечивают более точное позиционирование, граница срабатывания у них приближена к прямой линии.

В каталоге приведены значения частоты срабатывания ВБИ (выключатели бесконтактные индуктивные), измеренные по стандартной методике. При проверке частоты срабатывания активная поверхность ВБИ (выключатели бесконтактные индуктивные) устанавливается на расстоянии 0,5 Sn от поверхности объектов воздействия, размещенных на вращающемся диске.

Установка ВБИ (выключателей бесконтактных индуктивных) в конструкции

При проектировании размещения ВБИ (выключатели бесконтактные индуктивные) следует учитывать минимально допустимые ГОСТ Р 50030.5.2 расстояния до окружающих элементов конструкций из металла.

ВБИ (выключатели бесконтактные индуктивные) неутапливаемого исполнения имеют несколько большие расстояния срабатывания, но более жесткие ограничения по условиям установки.

Устанавливать ВБИ (выключатели бесконтактные индуктивные) можно и несколько ближе, чем предусматривает ГОСТ, но расстояние срабатывания в этом случае может увеличиться.

В изделиях ВБИ-П40-… чувствительная головка имеет возможность смены положения, и потребитель может расположить активную поверхность на одной из пяти плоскостей изделия. От изготовителя изделие поступает с торцевой активной поверхностью.

Выключатели бесконтактные индуктивные. Подключение датчиков.

Ниже приводятся рисунки установки различных видов ВБИ (выключатели бесконтактные индуктивные) с рекомендуемыми минимальными расстояниями до демпфирующего материала.

Установка цилиндрических ВБИ утапливаемого исполнения (минимальные размеры)

Типоразмер	В, мм	С, мм
ВБИ-Д06-45У-1…	12	4,5
ВБИ-М08-45У-1…	12	4,5
ВБИ-М12-…-1…	24	6
ВБИ-М18-. ..-1…	36	15
ВБИ-М30-…-1…	60	30

Установка цилиндрических ВБИ неутапливаемого исполнения (минимальные размеры)

Типоразмер	A, мм	В, мм	С, мм	D, мм
ВБИ — Д06-48У-2…	2,2	7,5	12	6
ВБИ — М08-48У-2…	8	12	7,5	2,2
ВБИ — М12-…-2…	12	24	12	6
ВБИ — М18-. ..-2…	18	36	24	12
ВБИ — М30-…-2…	30	60	45	22,5

Установка фланцевых ВБИ неутапливаемого исполнения (минимальные размеры)

Типоразмер	A, мм	В, мм	С, мм
ВБИ-Ф60-…-2…	35	120	105
ВБИ-Ф80-40…-2…	38	200	165
ВБИ-Ф270-70У-2. ..	100	300	300
ВБИ-Ф270-110У-2…	140	360	450

Установка ВБИ — П40-120… -1… утапливаемого исполнения (минимальные размеры)

Установка ВБИ — П40-120… -2… неутапливаемого исполнения (минимальные размеры)

Типоразмер	A, мм	B, мм	C, мм	D, мм
ВБИ-П40-120. .. -2…	40	80	75	38

Обзор датчиков близости

Эта статья была обновлена ​​30 ноября 2022 года. Первоначально она была опубликована 1 сентября 2001 года.

Связанный

Sensor Sensor: Индуктивное положение. измерительные датчики

Разбор датчиков

A Основы датчиков для автоматизации машин

Достижения в области датчиков движения ведут к Smart Motion

Датчики приближения определяют наличие или отсутствие объектов с помощью электромагнитных полей, света и звука. Существует много типов, каждый из которых подходит для определенных приложений и сред. Вот взгляд на самые популярные технологии обнаружения приближения.

Индуктивные датчики

Индуктивные датчики представляют собой бесконтактные датчики приближения, которые обнаруживают железные цели, в идеале сделанные из мягкой стали толщиной более одного миллиметра. Они состоят из четырех основных компонентов: ферритового сердечника с катушками, генератора, триггера Шмитта и выходного усилителя. Они размещены в корпусах, обычно изготовленных из никелированной латуни, нержавеющей стали или пластика PBT.

Генератор создает симметричное колеблющееся магнитное поле, которое исходит от ферритового сердечника и массива катушек на лицевой стороне датчика. Когда металлическая мишень попадает в это магнитное поле, небольшие электрические токи (вихревые токи), индуцируемые на поверхности металла, изменяют сопротивление (собственную частоту) магнитопровода, что, в свою очередь, уменьшает амплитуду колебаний. По мере того, как все больше металла попадает в поле обнаружения, амплитуда колебаний уменьшается и в конечном итоге схлопывается. (Это принцип «вихретокового осциллятора», или ECKO, принцип.) Триггер Шмитта реагирует на эти изменения амплитуды и регулирует выходной сигнал датчика. Когда цель, наконец, выходит за пределы диапазона датчика, схема снова начинает колебаться, и триггер Шмитта возвращает датчик к его предыдущему выходному сигналу.

Если датчик имеет нормально разомкнутую конфигурацию, его выход представляет собой сигнал «включено», когда цель входит в зону обнаружения. При нормально закрытых датчиках выходной сигнал является сигналом «выключено», когда цель присутствует. Выходные данные считываются внешним блоком управления, таким как ПЛК, контроллер движения или интеллектуальный привод, который преобразует состояния датчика «включено» и «выключено» в полезную информацию.

Индуктивные датчики обычно оцениваются по частоте или количеству циклов включения/выключения в секунду. Диапазон скоростей составляет от 10 до 20 Гц переменного тока или от 500 Гц до 5 кГц постоянного тока. Из-за ограничений магнитного поля индуктивные датчики имеют относительно узкий диапазон чувствительности — в среднем от долей миллиметров до 60 мм. (Также доступны специальные индуктивные датчики с большим радиусом действия.) И то, что индуктивным датчикам не хватает в диапазоне, они компенсируют адаптируемостью к окружающей среде и универсальностью обнаружения металлов.

Для установки на близком расстоянии в ограниченном пространстве промышленного оборудования доступны следующие геометрические и монтажные стили: экранированные (заподлицо), неэкранированные (не заподлицо), трубчатые и прямоугольные «плоские упаковки». Трубчатые датчики, безусловно, самые популярные, доступны диаметром от 3 до 40 мм.

Индуктивные датчики не имеют движущихся частей, подверженных износу, поэтому правильная настройка гарантирует долгий срок службы. Датчики со степенью защиты IP 67 и выше могут выдерживать накопление загрязняющих веществ, таких как смазочно-охлаждающие жидкости, жир и неметаллическая пыль, как в воздухе, так и на самом датчике. Следует отметить, что металлические загрязнения, такие как опилки от режущих инструментов, иногда влияют на работу индуктивного датчика.

Емкостные датчики

Емкостные датчики приближения обнаруживают как металлические, так и неметаллические цели в виде порошка, гранулята, жидкости и твердого тела. Они также могут «видеть» сквозь цветные материалы.

В этих датчиках две проводящие пластины (с разными потенциалами) размещены в чувствительной головке и расположены так, чтобы работать как открытый конденсатор. Воздух действует как изолятор; в состоянии покоя между двумя пластинами имеется небольшая емкость. Как и индуктивные датчики, эти пластины связаны с генератором, триггером Шмитта и выходным усилителем.

Когда цель входит в зону обнаружения, емкость двух пластин увеличивается, вызывая изменение амплитуды генератора, что, в свою очередь, изменяет состояние триггера Шмитта и создает выходной сигнал. Если датчик имеет нормально открытый и нормально закрытый варианты, говорят, что он имеет дополнительный выход. Обратите внимание на разницу между индуктивными и емкостными датчиками: индуктивные датчики колеблются до тех пор, пока цель не появится, а емкостные датчики колеблются, когда цель присутствует.

Емкостное считывание предполагает зарядку пластин, поэтому оно несколько медленнее, чем индуктивное: от 10 до 50 Гц, с расстоянием срабатывания от 3 до 60 мм. Доступны многие стили жилья; обычные диаметры варьируются от 12 до 60 мм в экранированном и неэкранированном исполнении. Корпуса обычно изготавливаются из металла или пластика PBT, что делает их достаточно прочными для установки рядом с контролируемым процессом. Из-за их способности обнаруживать большинство типов материалов емкостные датчики следует держать подальше от нецелевых материалов, чтобы избежать ложных срабатываний. По этой причине, если предполагаемые цели содержат железосодержащие материалы, более надежным вариантом будут индуктивные датчики.

Фотоэлектрические датчики

Фотоэлектрические датчики оказались настолько универсальными, что инженеры и дизайнеры используют их для решения большинства задач промышленного зондирования. Обычно они обнаруживают цели диаметром менее 1 мм или на расстоянии 60 м.

Фотоэлектрические датчики классифицируются по тому, как свет излучается и доставляется к приемнику. Однако все они состоят из нескольких основных компонентов: источника света, такого как светодиод или лазерный диод, фотодиодного или фототранзисторного приемника для обнаружения излучаемого света и поддерживающей электроники, которая усиливает принимаемые сигналы. Излучатель, иногда называемый отправителем, передает луч видимого или инфракрасного света на обнаруживающий приемник.

Все фотоэлектрические датчики работают по схожим принципам, но существуют разные классификации. Например, классификации темного и светлого света относятся к приему света и выходным сигналам датчиков. Если выходы генерируются, когда свет не поступает, датчик включен. Если они генерируются из полученного света, датчик включен. Существуют также фотоэлектрические датчики, которые могут быть настроены техническими специалистами с помощью переключателя или проводки датчика соответственно, чтобы они были датчиками света или темноты.

Фотоэлектрические датчики на пересечение луча представляют собой наиболее надежный класс фотоэлектрических датчиков. В датчиках на пересечение луча приемник и излучатель находятся в отдельных корпусах. Излучатель обеспечивает постоянный луч света, и когда объект прерывает этот луч, он обнаруживается. Несмотря на свою надежность, сквозной луч является наименее популярной фотоэлектрической установкой из-за затрат и труда, необходимых для покупки, установки и выравнивания излучателя и приемника в двух противоположных местах, которые могут быть на значительном расстоянии друг от друга.

Датчики на пересечение луча обычно обеспечивают самое большое расстояние срабатывания среди фотоэлектрических датчиков, более 25 метров. Лазерные светодиоды могут передавать хорошо коллимированные лучи на 60 м для повышения точности и обнаружения. Некоторые лазерные датчики с пересечением луча могут обнаружить объект размером с муху на этом расстоянии; на близком расстоянии объекты могут быть размером всего 0,01 мм. Но хотя эти лазерные датчики повышают точность, скорость отклика такая же, как и у нелазерных датчиков, обычно около 500 Гц.

Одной из уникальных особенностей фотоэлектрических датчиков на пересечение луча является то, что они работают, несмотря на густые загрязняющие вещества в воздухе. Тем не менее, если загрязняющие вещества накапливаются на излучателе или приемнике, существует более высокая вероятность ложного срабатывания. Однако некоторые производители встраивают в схему датчика сигнализацию, которая отслеживает количество света, попадающего на приемник. Если обнаруженный свет падает ниже указанного уровня без цели, датчик отправляет предупреждение через встроенный светодиод или выходной провод.

Фотоэлектрические датчики с обратным отражением имеют следующие по величине расстояния фотоэлектрического обнаружения, при этом некоторые цели обнаруживаются на расстоянии 10 метров. Работая аналогично датчикам на пересечение луча, выходной сигнал возникает при нарушении постоянного луча. Но излучатель и приемник имеют общий корпус и обращены в одном направлении. Излучатель направляет лазерный, инфракрасный или видимый световой луч на отражатель, предназначенный для отправки луча обратно в приемник. Когда объект прерывает световой путь, он обнаруживается.

Одним из преимуществ светоотражающих датчиков по сравнению с датчиками на пересечение луча является то, что их проще установить (один корпус в одном месте), а противоположная сторона представляет собой просто установленный отражатель. Однако блестящие и отражающие объекты, такие как зеркала, банки и коробки из-под сока, могут отражать достаточно света, чтобы заставить приемник думать, что луч не был прерван, что приводит к ошибочным выводам. Некоторые производители решили эту проблему с помощью поляризационной фильтрации, которая обнаруживает только тот свет, который отражается от специально разработанных отражателей.

Диффузные фотоэлектрические датчики также имеют излучатель и приемник в одном корпусе, но без отражателя. Вместо этого цель выполняет эту роль. Излучатель посылает луч света — обычно импульсный ИК, видимый красный или лазерный, который рассеивается во всех направлениях — заполняя область обнаружения. Когда цель входит в эту зону, она отклоняет часть рассеянного луча обратно к приемнику. Когда на приемник отражается достаточно света, датчик, который может быть светлым или темным, сигнализирует об обнаружении цели.

При монтаже только корпуса излучателя/приемника диффузионные датчики обычно проще устанавливать, чем датчики на пересечение луча и датчики с обратным отражением.

Одним из кажущихся недостатков диффузных датчиков является то, что они чувствительны к материалу объекта и свойствам поверхности. Неотражающие цели, такие как матово-черная бумага, например, должны быть ближе к датчику, чтобы их можно было обнаружить, чем ярко-белые цели того же размера. Но то, что кажется недостатком, может быть полезным. Поскольку диффузные датчики в некоторой степени зависят от цвета, их можно спроектировать так, чтобы они различали темные и светлые объекты для сортировки или контроля качества.

Отражающий фон когда-то был проблемой для диффузных сенсоров. Они могут сократить расстояние срабатывания датчиков и генерировать ложные срабатывания, показывая, что цель присутствует, когда ее нет. Итак, инженеры разработали два способа заставить датчики «видеть» только цели и игнорировать фон.

Чаще всего используется технология фиксированного поля. В этом подходе излучатель посылает луч света, как стандартный диффузный фотоэлектрический датчик, но есть два приемника. Один сосредотачивается на том, где должна быть цель, на чувствительной точке; другой фокусируется на дальнем фоне. Компаратор определяет, обнаруживает ли приемник дальнего действия свет более высокой интенсивности, чем тот, который получает сфокусированный приемник. Если оно выше, выход остается выключенным, т. е. нет цели. Выходной сигнал будет генерироваться только тогда, когда интенсивность света сфокусированного приемника выше.

Второй метод делает шаг вперед, используя набор приемников с регулируемым расстоянием обнаружения. Сенор использует потенциометр для электрической регулировки диапазона чувствительности. Такие датчики лучше всего работают в заданных местах. Они также обеспечивают более высокие допуски для проверки мелких деталей и улучшенную способность обнаруживать цвета. Однако качество целевой поверхности, например глянцевитость, может давать разные результаты. Кроме того, объекты с высокой отражающей способностью за пределами области обнаружения, как правило, посылают достаточно света обратно на приемники для вывода, особенно когда приемники электрически отрегулированы.

Чтобы преодолеть эти ограничения, некоторые производители сенсоров разработали технологию, известную как истинное подавление фона с помощью триангуляции.

Датчик истинного подавления фона излучает луч света, как и стандартные датчики рассеянного света с фиксированным полем. Но вместо определения интенсивности света версии с подавлением фона определяют угол, под которым луч возвращается к датчику.

Для этого датчики используют два (или более) фиксированных приемника и фокусирующую линзу. Угол принимаемого света регулируется механически, что позволяет получить крутую границу между целью и фоном, иногда всего 0,1 мм. Это более стабильный метод, когда есть отражающий фон или когда возникают проблемы с целевыми цветовыми вариациями; отражательная способность и цвет влияют на интенсивность отраженного света, но не на углы преломления, используемые датчиками подавления фона на основе триангуляции.

Ультразвуковые датчики

Ультразвуковые датчики приближения используют звуковые волны для обнаружения объектов, поэтому цвет и прозрачность не влияют на них (хотя некоторые экстремальные текстуры могут). Это делает их идеальными для различных применений, включая обнаружение прозрачного стекла и пластика на большом расстоянии; измерения расстояния; непрерывный контроль уровня жидкости и гранулята; и укладка бумаги, листового металла и дерева.

Наиболее распространенные конфигурации такие же, как и при фотоэлектрическом зондировании: сквозной, рефлекторный и диффузный варианты.

Ультразвуковые диффузные датчики используют звуковой преобразователь, который излучает серию звуковых импульсов, а затем отслеживает их возвращение от отражающей цели. Дальность действия может достигать 2,5 м. Чувствительность, определяемая как временное окно для циклов прослушивания по сравнению с циклами отправки или передачи, может регулироваться с помощью кнопки обучения или потенциометра. Стандартные диффузионные ультразвуковые датчики дают простой выходной сигнал присутствия/отсутствия, а также некоторые выходные аналоговые сигналы, указывающие расстояние, с переменным выходным сигналом от 4 до 20 мА или от 0 до 10 В постоянного тока. Этот вывод можно легко преобразовать в полезную информацию о расстоянии.

Ультразвуковые датчики обратного отражения также обнаруживают объекты в пределах заданного расстояния обнаружения, но путем измерения времени распространения. Датчик излучает серию звуковых импульсов, которые отражаются от неподвижных противоположных отражателей (любых плоских твердых поверхностей). Звуковые волны должны возвращаться к датчику в течение установленного пользователем интервала времени, в противном случае предполагается, что объект препятствует пути обнаружения. Поскольку датчик прислушивается к изменениям времени распространения, а не к только что возвращенным сигналам, он идеально подходит для обнаружения звукопоглощающих и отклоняющих материалов, таких как хлопок, поролон, ткань и поролон.

Подобно фотоэлектрическим датчикам на пересечение луча, ультразвуковые датчики на пересечение луча имеют излучатель и приемник в отдельных корпусах. Когда объект прерывает звуковой луч, приемник запускает выход. Эти датчики идеально подходят для приложений, требующих обнаружения непрерывного объекта, например, полотна из прозрачного пластика. Если прозрачный пластик сломается, выход датчика вызовет срабатывание подключенного ПЛК или нагрузки.

Томас А. Кинни — инженер-программист в Baumer Electric.

error404 — Turck Inc. США

Меню

• Дом
• Отрасли и решения
  • Автомобильная промышленность
  • Химическая
  • Энергия
  • Еда и напитки
  • Логистика
  • Мобильное оборудование
  • Нефть и газ
  • Упаковка
  • Фармацевтика
• Товары

  Темы и технологии

  • Codesys
    • Преимущества
    • Товары
    • приложений
  Стандартные инженерные решения
  • • Электрораспределительные станции
    • Полевые станции
    • Настраиваемые станции
    • Дополнительные опции
  • Ethernet в опасных зонах
    • Преимущества
    • Товары
    • приложений
  • Полевой логический контроллер
    • Преимущества
    • Товары
    • приложений
  • Индустрия 4. 0
    • Преимущества
    • Товары
    • приложений
  • IO-Link
    • Преимущества
    • Товары
    • приложений
  • Модульные машины
    • Преимущества
    • Товары
    • приложений
  • Многопротокольный Ethernet
    • Преимущества
    • Товары
    • приложений
  • Профинет
    • Преимущества
    • Товары
    • приложений
  • RFID-решения
    • Оборудование
    • Системы
    • Программное обеспечение и услуги
  • Устойчивое развитие
    • Преимущества
    • приложений
• Новости
  • Новости о продуктах
  • Новости компании
  • Выставки
  • Журнал для клиентов
• Поддержка
  • Свяжитесь с компанией Turck
  • Часто задаваемые вопросы
  • Сертификаты
  • Тренинги
  • Белая книга
  • Программное обеспечение
  • Техническая информация
• Компания
  • О нас
  • Турк во всем мире
  • Контакты
  • Карьера
  • Общие условия
  • Сертификаты
  • Пресс-релизы

Возможно, страница, которую вы ищете, была удалена, ее название изменилось или она временно недоступна.

3000 Кампус Драйв
Плимут, Миннесота 55441

Телефон : 1-800-544-7769
Эл. Выберите страну

Turck по всему миру