Yapısal elemanların konumunu kontrol etmenin önemli olduğu modern takım tezgahlarında ve yüksek hassasiyetli ekipmanlarda, bir endüktif sensör kurulur. Bu cihaz ne için kullanılır, hangi bağlantı türleri ve yöntemleri vardır, nasıl çalışır, bu yazıda ele alacağız.
Randevu
Endüktif bir sensör, çalışma gövdesinin hareketini doğrudan temas etmeden kontrol etmek için tasarlanmıştır. Bunun ana uygulama alanı, takım tezgahı ekipmanları, hassas tıbbi cihazlar, teknolojik süreçler için otomasyon sistemleri, ürün şeklinin ölçümü ve kontrolüdür. GOST R 50030.5.2-99 madde 2.1.1.1 hükümlerine uygun olarak, bu, hassasiyet alanında bir elektromanyetik alan oluşturan ve yarı iletken bir anahtara sahip bir sensördür.
Endüktif sensörlerin uygulama kapsamı, büyük ölçüde yüksek güvenilirlikleri ve dış etkenlere karşı dirençleriyle belirlenir. Okumaları ve performansları birçok çevresel faktörden etkilenmez: nem, yoğuşma, toz ve kir birikmesi, katı partiküllerin girişi. Bu özellikler, cihaz ve tasarım verileri tarafından sağlanır.
cihaz
Elektronik segmentinin gelişimi, yalnızca başlangıç mekanizmalarının iyileştirilmesine değil, aynı zamanda temelde yeni endüktif sensörlerin ortaya çıkmasına da yol açtı. Örnek olarak, en basit seçeneklerden birini düşünün (Şekil 1):
Resimde görebileceğiniz gibi, şunları içerir:
- manyetik devre veya boyunduruk (1) - elektromanyetik alanı jeneratörden hassasiyet bölgesine iletmek için tasarlanmış;
- indüktör (2) - devrelerden bir elektrik akımı geçtiğinde alternatif bir elektromanyetik alan yaratır;
- ölçüm nesnesi (3) - hassasiyet alanına yerleştirilmiş veya taşınmış metal dübel, metal olmayan nesneler elektromanyetik alanın durumunu etkileyemez, bu nedenle dedektör;
- ölçüm nesnesi ile ana manyetik devre (4) arasındaki boşluk - Sensör modeline ve hareket yöntemine bağlı olarak, manyetik dielektrik olarak bir etkileşim ölçüsü sağlar, belirli bir aralıkta değişmeden kalabilir veya dalgalanabilir;
- jeneratör (5) - belirli bir alanda alternatif bir manyetik alan yaratacak, belirli bir frekansta bir elektrik voltajı oluşturmak için tasarlanmıştır.
Çalışma prensibi
Bir endüktif sensörün çalışma prensibi, elektromanyetik alanın akış yolu boyunca manyetik iletkenliğin değerine bağlı olarak parametrelerini değiştirme yeteneğidir. İşleyişi, bir göbeğe sarılan bir bobinin klasik versiyonuna dayanmaktadır.
Bu bobinin dönüşlerinden bir elektrik akımı geçtiğinde, bir manyetik alan üretilir (bkz. Şekil 2), elde edilen manyetik indüksiyon B vektörü Sağ el kuralı ile belirlenir. Manyetik alan çekirdekte hareket ederken, ferromanyetik malzeme maksimum verim sağlar. Ancak, manyetik indüksiyon hatları hava boşluğuna girer girmez, manyetik iletkenlik önemli ölçüde bozulur ve alanın bir kısmı dağılır.
Endüktif sensör alanına metalden yapılmış bir tetikleyici nesne (Şekil 3) sokulduğunda, indüksiyon hatlarının yoğunluğu keskin bir şekilde değişir. Sonuç olarak, akı artar ve değeri değişir ve bu da karşılıklı indüksiyon fenomeni nedeniyle bobin devresindeki elektrik miktarında bir değişikliğe yol açar. Pratikte, bu sinyal çok küçük olduğundan, endüktif sensörün ölçüm aralığını genişletmek için devrelerine bir amplifikatör dahil edilmiştir.
Algılama mesafesi ve hedefi
Endüktif sensörün tasarımına ve çalışma prensibine bağlı olarak, hedef nesne, sayacın kendisine göre dikey veya yatay harekete sahip olabilir. Bununla birlikte, sensörün kontrollü nesnenin hareketinin başlangıcına tepkisi hemen başlamayabilir, bunun nedeni sensörün hassasiyet bölgesinin ve teknik parametrelerin sağlandığı nominal mesafe nesne.
Şekil 4'te görebileceğiniz gibi, kontrol edilen nesne, birinci konumda elektromanyetik çizgilerin yüzeyine ulaşmayacağı bir mesafede yer almaktadır. Bu durumda, duyarlılık bölgesindeki hareketleri kaydetmediği için sinyal endüktif sensörden çıkarılmayacaktır. İkinci pozisyonda, kontrollü nesne algılama mesafesini çoktan aşmış ve hassas alana girmiştir. Nesne ile etkileşimin bir sonucu olarak, sensör çıkışında karşılık gelen bir sinyal görünecektir.
Ayrıca algılama mesafesi, geometrik boyutlara, şekle ve malzemeye bağlı olacaktır. Bir endüktif sensörü tetiklemek için nesne olarak yalnızca metal nesnelerin kullanıldığına dikkat edilmelidir. ancak sensörün zıt duruma geçiş anı da gösterilen belirli tipten farklı olacaktır. diyagram:
Not: Makalemizde daha fazlasını okuyun: https://www.asutpp.ru/induktivnyy-datchik.html