راهنمای خرید و انتخاب سنسور القایی

1-مقدمه

میکروسوئیچ ها که متعدد در صنایع مختلف استفاده می شوند، دارای مزایا و معایب مختلف هستند. از معایب میکروسوئیچ ها می توان به مکانیکی بودن آن ها اشاره کرد. به همین دلیل عملکرد تمام میکروسوئیچ ها به صورت تماسی بوده و بعد از مدتی باعث خرابی آن می شود. از معایب دیگر میکروسوئیچ ها وجود رله در خروجی آن ها می باشد. همین امر سبب کاهش  قدرت قطع و وصل در میکروسوئیچ ها می شود. در قسمت بعد “سنسور القایی چیست ” اولین سوالی خواهد بود که پاسخ داده خواهد شد و در مورد عملکرد آن ها نیز توضیح داده خواهد شد. سنسور های القایی به دلیل قیمت بسیار مناسب در صنایع مختلف بسیار استفاده می شوند.

سنسور های مجاورتی جانشین مطمئنی برای میکروسوئیچ ها می باشد. عملکرد تمام سنسور های مجاورتی به صورت غیر تماسی بوده و هیچ قطعه مکانیکی داخل سنسور های مجاورتی استفاده نشده است. به دلیل استفاده از قطعات سوئیچینگ در سنسور های مجاورتی، سرعت قطع و وصل خروجی (فرکانس خروجی) این سنسورها بسیار بالا می باشد. سنسور های مجاورتی شامل دو گروه می باشد:  القایی و خازنی

نکته: سنسورهای نوری نیز جز سنسورهای غیر تماسی می باشند اما در گروه سنسورهای مجاورتی قرار نمی گیرند.

این مقاله در مورد سنسور های القایی و همچنین انواع مختلف آن می باشد . همچنین در مورد نکات مهم که موقع خرید یک سنسور القایی حتما باید به آن ها توجه شود، صحبت می شود.

2- سنسور القایی چیست

اولین نکته ای که در مورد آن صحبت می شود این است که اصولا سنسور القایی چیست و در صنعت چه کاربردی دارد. سنسور القایی مجاورتی و غیر تماسی می باشد و تمام آن ها حساس به فلز می باشند و در برابر اجسام غیر فلزی هیچ گونه عکس العملی ندارند.

3-عملکرد سنسور القایی

با توجه به شکل فوق ، هنگامی که جسم فلزی به سنسور القایی نزدیک می شود، میدان مغناطیسی منتشر شده اطراف حسگر تحریک شده و باعث کاهش دامنه ی میدان مغناطیسی می شود. تغییر دامنه ی میدان مغناطیسی باعث تغییر در قسمت اسیلاتور می شود. اگر تغییر دامنه میدان مغناطیسی از مقداری افزایش یابد، باعث تحریک شدن مدار آشکار ساز شده و درنتیجه با توجه به مدار تقویت کننده، خروجی سنسور فعال می شود. باید توجه داشت که فقط اجسام فلزی قابلیت تحریک میدان مغناطیسی ایجاد شده اطراف سنسور را دارند.

نکته مهم دیگری که باید به آن توجه کرد، نوع قطعه ی فلز می باشد. سنسورهای القایی به تمام قطعات فلزی حساس می باشند اما میزان حساسیت آن بسته به نوع فلز دارد. برای مثال فلز مس تحریک بیشتری نسبت به فلز آلمینیوم ایجاد می کند.

4-انواع سنسور القایی

دسته بندی سنسورهای القایی بر اساس نوع خروجی و شکل ظاهری متفاوت می باشد. در قسمت بعد انواع سنسورهای القایی بر اساس پارامترهای مختلف برسی می شود:

الف-انواع سنسور القایی بر اساس نوع خروجی

خروجی های تمام سنسورهای القایی به سه دسته تقسیم می شوند:

1- خروجی AC : در این حالت خروجی به صورت 2 سیم و AC می باشد. این خروجی می توان به صورت NO (نرمال اپن) و یا NC (نرمال کلوز) باشد. در شکل زیر نمونه سیم بندی یک سنسور القایی دو سیمه AC را مشاهده می کنید.

2-خروجی DC دو سیمه: در این حالت خروجی به صورت 2 سیم و DC می باشد. این خروجی می توان به صورت NO (نرمال اپن) و یا NC (نرمال کلوز) باشد. در شکل زیر نمونه سیم بندی یک سنسور دو سیمه ی DC را مشاهده می کنید.

3-خروجی DC سه سیمه : در این حالت خروجی سنسور به صورت 3 سیمه می باشد . خروجی سنسور به صورت PNP یا NPN می باشد. 2 دوسیم از 3 سیم سنسور جهت تغذیه ورودی می باشد که معمولا از رنج 12 الی 24 ولت DC متغیر می باشد. خروجی سیگنال هنگامی که قطعه ی فلزی مقابل سنسور القایی قرار می گیرد فعال می شود که بر اساس نوع آن (PNP یا NPN بودن)، سیم سیگنال خروجی مثبت یا منفی دارد.

ب-انواع سنسور القایی بر اساس شکل ظاهری

non-shield و shield:  در بعضی سنسورها حسگر بیرون از بدنه می باشد. به این دسته از سنسورهای القایی non-shield (سربلند) می گویند.

دسته ی دیگر، حسگر و بدنه ی سنسور به صورت یک پارچه می باشد. به این دسته از این سنسورها shield (سرتخت) می گویند.

5-کاربرد

سنسورهای القایی به دلیل قیمت رقابتی و مناسبی که دارند در اکثر صنایع مورد استفاده قرار می گیرند مانند صنایع غذایی، انواع ماشین آلات CNC ، دستگاه چاپ و بسته بندی و …

6-نکات مهم هنگام خرید یک سنسور القایی

• نوع سنسور بر اساس کابلی یا سوکتی بودن
• قطر سنسور و فاصله ی تشخیص جسم
• نوع خروجی ( AC یا DC و PNP یا NPN)
• شکل ظاهری ( shield و non-shield)
• فرکانس قطع و وصل سنسور
• دو سیم یا سه سیم بودن سنسور
• درجه حفاظتی
• شرایط محیطی جهت نصب