Aug 19, 2024

Въведение в четирите основни типа сензори за близост

Остави съобщение

1. Индуктивен сензор за близост:

Индуктивните сензори за близост работят на принципа на използване на електромагнитни полета, така че те могат да откриват само метални цели. Когато метална цел навлезе в електромагнитно поле, индуктивните свойства на метала променят характеристиките на магнитното поле, предупреждавайки сензора за близост за наличието на метална цел. В зависимост от това колко метал се възприема, целта може да бъде открита на по-голямо или по-късо разстояние.
Индуктивният сензор за близост се състои от четири основни части: феритна сърцевина на намотка, осцилатор, тригер на Шмит и изходен усилвател.
Този осцилатор генерира симетрично осцилиращо магнитно поле, излъчвано от набор от намотки, разположени във феритното ядро ​​и сензорната повърхност. Когато желязна мишена навлезе в магнитно поле, на повърхността на метала се генерира малък независим електрически ток, наречен вихров ток. Това променя магнитосъпротивлението (естествената честота) на магнитната верига, намалявайки амплитудата на трептенията. Тъй като повече метал навлиза в индукционното поле, амплитудата на трептенията намалява и в крайна сметка се срива. (Това е "осцилаторът за потискане на вихрите" или принципът на Ecko.) Тригерът на Schmitt реагира на тези промени в амплитудата и регулира изхода на сензора. Когато целта най-накрая напусне обхвата на сензора, веригата започва да трепти отново и тригерът на Schmidt връща сензора към предишния му изход.
Поради ограничението на магнитното поле обхватът на отчитане на индуктивния сензор е сравнително тесен, средно между няколко милиметра и 60 милиметра. Въпреки това, приспособимостта към околната среда на индуктивните сензори и гъвкавостта на металните сензори компенсират недостатъците им в обхвата. Индуктивните сензори за близост имат дълъг експлоатационен живот поради липсата на износване на движещите се части. Все пак трябва да се отбележи, че метални замърсители, като например файлове в приложения за рязане, понякога могат да повлияят на работата на сензора. Поради тази причина корпусът на индуктивните сензори обикновено е изработен от никелиран-месинг, неръждаема стомана или PBT пластмаса.


2. Капацитивен сензор за близост:
Капацитивните сензори за близост могат да откриват метални и не-метални цели в прахообразна, гранулирана, течна и твърда форма. Това, съчетано със способността им да усещат не-железни материали, ги прави идеални за наблюдение, наблюдение на стъклото, откриване на нивото на резервоара и идентифициране на нивото на праха в бункера.
При капацитивните сензори две проводими пластини (с различни потенциали) са разположени в главата на сензора и са разположени да работят като кондензатори с отворена{0}}верига. Въздухът действа като изолатор: в покой капацитетът между двете плочи е малък. Подобно на индуктивните сензори, тези платки са свързани към осцилатори, тригери на Шмит и изходни усилватели. Когато целта навлезе в сензорната зона, капацитетът на двете плочи се увеличава, причинявайки промяна на амплитудата на осцилатора, променяйки състоянието на задействане на Schmitt и генерирайки изходен сигнал.
Струва си да се спомене, че е важно да се отбележи разликата между индуктивните и капацитивните сензори: индуктивните сензори осцилират към цел, а капацитивните сензори осцилират към цел. Тъй като капацитивната индукция включва подложка за зареждане, тя е по-бавна от индуктивната индукция, с индуктивен диапазон от 10 ~ 50 Hz и индуктивен диапазон от 3 ~ 60 mm. Тъй като капацитивните сензори могат да откриват повечето видове материали, те трябва да се държат далеч от не-целеви материали, за да се избегне фалшиво задействане. Следователно, ако целта съдържа железни материали, индуктивните сензори са по-надежден избор.

 

QQ20251218-114609
QQ20251218-114540
QQ20251218-114822
QQ20251218-114512
QQ20251218-114653
QQ20251218-114935
QQ20251218-114633
QQ20251218-115039


3. Фотоелектрически сензор за близост:
Фотоелектричните сензори за близост се използват широко за откриване на цели с диаметър от 1 mm или разстояние от 60 mm. Всички фотосензори се състоят от няколко основни компонента: всеки сензор има емитер, източник на светлина (свето-излъчващ диод, лазерен диод), фотодиод или фототранзисторен приемник за откриване на излъчваната светлина и спомагателна електроника за усилване на получения сигнал.
Има три основни типа фотоелектрични сензори за близост: отразяващи, отразяващи и дифузни.
Когато светлината, излъчвана от сензора, се отрази обратно от фотоелектрическия приемник, отразяващият сензор за близост ще открие целта. Когато целта прекъсне връзката на лъча между сензорния предавател и приемника, противоположният сензор ще открие целта.
Надеждният фотоелектричен сензор е обратният тип сензор. Предавателят и приемникът са разделени от отделен корпус, за да осигурят постоянен лъч. Лъчът се засича, когато бъде прекъснат от обект, който преминава през двата. Транс оптоелектронните устройства, въпреки високата си надеждност, са нежелани оптоелектронни устройства. Защото е скъпо и трудоемко да се монтират предавателят и приемникът на две противоположни позиции, които могат да бъдат много далеч.
Уникална характеристика на лъчистите фотоелектрични сензори е ефективното възприемане на наличието на силни замърсители на въздуха. Ако замърсителите се натрупат директно върху предавателя или приемника, има по-голям шанс за фалшиво задействане. Някои производители обаче сега интегрират изхода на алармата в схемата на сензора, за да наблюдават количеството светлина, излъчвано към приемника. Когато засечената светлина спадне до определената яркост в отсъствието на обект, сензорът предупреждава чрез вградения -светодиод или изходна линия.
Предавателят и приемникът на отразяващия сензор за близост нямат отделни корпуси, а са разположени в един корпус и са обърнати в една и съща посока. Излъчвателят произвежда лъч от лазерна, инфрачервена или видима светлина и го проектира върху специално проектиран рефлектор, който след това отклонява лъча обратно към приемника. Оптичният път се открива, когато е повреден или има друга намеса.
Предимството на отразяващите сензори за близост е, че те са лесни за подреждане. Трябва да се монтира само от едната страна, което може значително да спести разходи за части и време.
Подобно на рефлексните сензори, предавателят и приемникът на рефлексен сензор са разположени в един корпус. Обаче целта за откриване действа като рефлектор, така че открива светлина, отразена от разстояние. Предавателят излъчва лъч светлина (обикновено импулсен инфрачервен, видим или лазер), който се разпръсква във всички посоки, за да запълни зоната на откриване. След това целта навлиза в зоната и отклонява част от лъча обратно към приемника. Когато има достатъчно светлина върху приемника, се извършва засичане и изходът се включва или изключва (в зависимост от това дали сензорът е включен или изключен).
Често срещан пример за дифузен сензор е сензорен кран на обществена тоалетна мивка. Ръката, поставена под дюзата, действа като рефлектор, задействайки отварянето на водния клапан. Обърнете внимание, че тъй като целта (ръката) е рефлектор, дифузните фотоелектрични сензори често се влияят от свойствата на материала и повърхността на целта; Обхватът на усещане на не-отражателни цели, като например матова черна хартия, ще бъде значително намален в сравнение с ярко бели цели.


4. Ултразвуков сензор:
Ултразвуковите сензори за близост се използват в много автоматизирани производствени процеси. Те използват звукови вълни за откриване на обекти, така че цветът и прозрачността не ги засягат. Това ги прави идеални за различни приложения, включително дистанционно откриване на прозрачно стъкло и пластмаси, измерване на разстояние, непрекъснат контрол на нивото на течности и частици и натрупване на хартия, ламарина и дърво-.
Общите типове са същите като фотоелектричната индукция: обърната, отразяваща и дифузна.
Ултразвуковите дифузни сензори за близост използват акустичен сензор, който излъчва поредица от звукови импулси и след това слуша за връщането им от отразената цел. След като отразеният сигнал бъде получен, сензорът изпраща изходния сигнал към управляващото устройство. Обхватът на усещане е разширен до 2,5 метра.
Ултразвуковите рефлексни сензори могат да откриват обекти в рамките на определено разстояние на усещане чрез измерване на времето на разпространение. Сензорът излъчва поредица от звукови импулси, които се отразяват обратно от фиксиран противоположен рефлектор (всяка равна твърда повърхност, машина, плоча). Звуковите вълни трябва да се връщат към сензора на-настроени от потребителя интервали. Ако не, се приема, че обект блокира пътя на отчитане и сензорът излъчва съответен изходен сигнал. Тъй като сензорът открива промени във времето на разпространение, а не просто връща сигнал, той е идеален за откриване на звук-поглъщащи и отклоняващи материали като памук, пяна, плат и гума от пяна.
Подобно на противоположна фотоклетка

 

Capacitive proximity sensor
Capacitive proximity sensor
Capacitive proximity sensor
Capacitive proximity sensor
Capacitive proximity sensor
Capacitive proximity sensor
Capacitive proximity sensor
Capacitive proximity sensor
Изпрати запитване