Да би се постигао висококвалитетни крајњи резултат, аутоматизација индустријских процеса захтева бројне различите компоненте које беспрекорно функционишу заједно. Сензори положаја, скроман, али кључни елемент у индустријској аутоматизацији, тема су овог чланка. Сензори положаја у производним и прерађивачким погонима осигуравају да се кључни задаци обављају по плану, што помаже у праћењу и управљању производним процесима. Прецизније, њихов главни задатак је да пронађу „циљеве“ или покретне ствари и да извештавају о њиховом присуству или одсуству. Пнеуматски вентили имају разноврсну употребу јер могу да преносе сигнале систему говорећи му да изврши унапред програмирану радњу када се циљ налази унутар унапред одређене удаљености од сензора положаја.
Сензор положаја даје сигнал којим се систему говори да престане са извршавањем те унапред програмиране функције или да пређе на другу функцију када се мета удаљи од сензора положаја. Иако мета теоретски може бити било шта, овај чланак ће искључиво испитати металне мете и „главне“ методе за њихово лоцирање ради једноставности. Механички гранични прекидачи, индуктивни сензори близине, опружни гранични прекидачи и гранични прекидачи су неке од ових технологија. Разумевање стандардног језика који користи већина произвођача сензора је корисно пре него што се прегледају многе врсте сензора положаја.
• Домет детекције: растојање између површине детекције и циља који активира прекидач
• Хистерезис: растојање између тачке отпуштања и тачке активирања прекидача
• Поновљивост: Капацитет прекидача да доследно идентификује исту мету унутар истог опсега током целог животног века.
• Време одзива: интервал између детекције циља и генерисања излазног сигнала.
Електромеханички уређаји који се називају механички гранични прекидачи користе директан физички контакт са циљем да би детектовали положај циља. Они могу да подрже велика струјна оптерећења и да раде без извора напајања. Механички прекидачи не маре за поларитет или напон јер користе суве контакте, што их чини отпорним на разне електричне недостатке као што су електрична бука, радиофреквентне сметње, струја цурења и пад напона. Полуга, дугме, тело, база, глава, контакти, терминали и други покретни елементи ових прекидача често захтевају одржавање. Вотто механички гранични прекидачи могу имати лошу поновљивост јер су у директном физичком контакту са циљем. Сам циљ, као и полуга, могу се истрошити услед физичког контакта. Постоје и незаштићени отвори који су подложни корозији, прашини и влази. Због овог проблема, сертификована опасна подручја и заптивени контакти често имају високу цену.
Опружни гранични прекидач је електромеханички алат који користи магнетну привлачност за одређивање локације магнетне мете. Два мала метална зупца затворена у стакленој цеви налазе се унутар прекидача. То је „трскасти елемент“. Због своје магнетне осетљивости, трскасти елемент реагује на магнетне мете активирањем. Пошто им није потребан директан контакт са метом да би функционисали, опружни гранични прекидачи пружају све предности механичких прекидача, избегавајући проблеме са хабањем.
Обичне гвоздене мете не могу се користити са опружним граничним прекидачима; неопходне су магнетне мете. Трскасти прекидач је непоуздан јер се трскасти елемент, стаклена цев и мали метални зупци замарају савијањем. Низак контактни притисак може довести до вибрирања контаката и погрешних сигнала са трске у ситуацијама са високим вибрацијама.
Чврстофазни електронски уређај назван индуктивни сензор близине користи промене у енергетском пољу металног предмета да би одредио где се он налази. Физички додир није потребан, и нема покретних делова који би се могли заглавити, хабати или оштетити, што смањује потребе за одржавањем. Такође је отпоран на прашину и прљавштину јер нема покретне делове. Индуктивни сензори близине су веома прилагодљиви за низ примена и доступни су у различитим величинама и дизајнима. Индуктивни сензори близине не могу да толеришу велика струјна оптерећења и потребан им је спољни извор напајања (електрична енергија) да би функционисали. Такође могу бити подложни падовима напона, струјама цурења, радиофреквентним сметњама и електричној буци. Екстремне температурне промене и продирање влаге могу повремено бити лоши за индуктивне сензоре близине.
гранични прекидач
Користећи посебну хибридну технологију, гранични прекидачи могу лоцирати гвоздене мете путем електромагнетних поља. Безручни гранични прекидачи су невероватно поуздани у изазовним ситуацијама и дуготрајној употреби. Пошто нема потребе за физичким додиром или спољним напајањем, могућа су велика струјна оптерећења и ништа се не може заглавити, савити, сломити или шкрљупати. Слично механичким прекидачима, отпорни су на електричну буку, радиофреквентне сметње, струје цурења и падове напона. Такође нису осетљиви ни на поларитет ни на напон. Прашина, прљавштина, влага, физички додир и већина корозивних материја или хемикалија немају утицаја на граничне прекидаче. Већина типова има широк опсег радне температуре и су интринзично безбедни. Безручни гранични прекидач је савршен за примене које захтевају водонепропусност и отпорност на експлозију због својих заптивених спојева и чврстог металног кућишта.
Сензори положаја су кључни за аутоматизацију индустријских процеса. На тржишту постоје бројне технологије сензора положаја, свака са посебним скупом карактеристика перформанси. Да би се постигле потребне перформансе и поузданост, треба обратити пажњу на избор правог типа сензора за дату примену.
Време објаве: 02. јун 2023.