Sensor induktansi tanpa kontak diposisikan sebagai sensor yang mampu bertindak balas terhadap objek logam yang terperangkap dalam medan elektromagnetiknya. Oleh kerana sifat sensor jarak induktif ini, mungkin untuk mengesan pergerakan bahagian peralatan yang bergerak dan, jika perlu, matikan motor mekanisme pemacu. Untuk pengiktirafan dan analisis perubahan dalam medan magnet, unit elektronik khas yang disebut pengawal (pembanding) diperkenalkan ke dalam komposisi mereka.
Peranti dan prinsip operasi
Sensor kedudukan induksi, selain pembanding elektronik, mengandungi komponen yang diperlukan berikut:
- sarung keluli dengan penyambung untuk kabel penyambung;
- elemen sensitif terbina dalam yang mengesan perubahan dalam medan magnet dibuat dalam bentuk teras keluli dengan gegelung;
- modul geganti eksekutif;
- penunjuk pengaktifan pada LED.
Reka bentuk pelbagai model sensor logam mungkin mempunyai beberapa perbezaan. Mereka tidak mempengaruhi sensor aruhan itu sendiri, prinsip operasinya tidak berubah dari ini.
Sesuai dengan peranti peranti, inti dari operasinya dijelaskan sebagai berikut:
- pergerakan bahagian logam objek terkawal membawa kepada perubahan induktansi elemen sensor;
- penyimpangan dijelaskan oleh penyelewengan medan magnetnya, akibatnya adalah perubahan parameter litar elektrik dan pengaktifannya (LED menyala);
- selepas itu, modul elektronik diaktifkan dan menghantar isyarat kepada penggerak;
- setelah menerima dorongan mengenai pergerakan yang melebihi had yang dibenarkan, nod output (relay) memutuskan peralatan yang dikawal dari rangkaian.
Setiap model mempunyai indikator kepekaan tersendiri terhadap anjakan - jurang perpindahan. Untuk pelbagai sampel, parameter ini berbeza dari 1 mikron hingga 20 milimeter.
Parameter Sensor Induktif
Sebagai tambahan kepada jarak tindak balas atau kepekaan, sensor induktif dicirikan oleh petunjuk prestasi berikut:
- Ukuran (diameter) benang pelekap, untuk pelbagai sampel, mengambil nilai dari 8 hingga 30 mm.
- Voltan bekalan dinilai pada suhu tambah 20 darjah, hingga 90 volt DC dan hingga 230 volt - arus bergantian.
- Panjang keseluruhan perumahan - nilainya bergantung pada voltan operasi.
Petunjuk terakhir untuk pelbagai sampel boleh berbeza dengan ketara.
Untuk zon sensitif atau aktif peranti, parameter lain diperkenalkan, yang disebut had tindak balas terjamin. Had bawahnya adalah sifar, dan yang paling atas adalah 80 peratus daripada nilai nominal. Penunjuk ini kadang-kadang dipanggil faktor pembetulan jurang kerja.
Petunjuk yang sama pentingnya fungsi peranti sensitif ialah bilangan wayar penyambung di penyambung. Biasanya terdapat dua atau tiga: dua bekalan kuasa dan satu untuk mengaktifkan litar. Walau bagaimanapun, pilihan sambungan adalah mungkin, dalam susunan yang mana empat atau lima titik hubungan digunakan. Sampel seperti itu kecuali dua konduktor bekalan mengandungi dua output untuk beban. Dalam kes ini, konduktor kelima digunakan untuk memilih mod operasi peranti itu sendiri.
Jenis output dan kaedah sambungan
Untuk menilai tindakan peranti sensitif, ciri khas diperkenalkan, yang dianggarkan oleh keadaan polaritas parameter outputnya. Sesuai dengan sebutan elemen semikonduktor (transistor) yang diterima umum yang termasuk dalam litar elektronik sensor, output ini disebut "PNP" dan "NPN".
Perbezaan antara barang-barang ini adalah bahawa mereka menunjukkan polariti berbeza (tiang) dari bekalan kuasa peranti sensitif. Transistor PNP menukar output positifnya, dan NPN - negatif. Beban litar output selalunya adalah mikropemproses kawalan.
Bergantung pada litar kawalan pengawal, sensor induktif ditetapkan sebagai HO (biasanya terbuka) atau HZ - dengan input tertutup biasanya.
Pilihan dengan transistor NPN adalah cara yang paling umum untuk menghidupkan sensor, kerana menurut penyelesaian litar standard, wayar negatif adalah biasa untuk semua komponen. Dalam kes ini, input mikropemproses dan alat kawalan lain diaktifkan oleh voltan positif.
Penandaan sambungan
Pada prinsipnya, sensor induktif biasanya dilambangkan sebagai rombus atau segi empat dengan dua garis menegak di dalamnya. Selalunya, mereka juga menunjukkan jenis output (biasanya terbuka atau tertutup) yang sesuai dengan salah satu jenis transistor semikonduktor. Sebilangan besar reka bentuk litar menunjukkan kumpulan tertutup biasanya, atau kedua-duanya, di kandang yang sama.
Warna pin
Dalam praktiknya, sistem standard untuk menandakan terminal sensor induktansi digunakan, yang dipatuhi oleh semua pengeluar peranti sensitif tanpa kecuali. Walaupun begitu, sebelum memasangnya, disarankan untuk memantau polaritas sambungan dengan berhati-hati dan pastikan anda merujuk kepada arahan yang diberikan bersama produk.
Pada kes semua sensor terdapat gambar dengan tanda warna wayar, jika dimensinya memungkinkan.
Penetapan standard:
- Biru selalu bermaksud rel kuasa negatif;
- coklat (Brown) menunjukkan konduktor positif;
- hitam (Hitam) sepadan dengan output sensor;
- Putih adalah output atau input tambahan.
Untuk menjelaskan tanda terakhir, ia harus diperiksa dengan data petunjuk yang dilampirkan pada peranti tertentu.
Kesalahan sensor
Kesalahan dalam pembacaan oleh sistem kawalan mempengaruhi operasi sensor jarak secara signifikan. Nilai keseluruhannya dikumpulkan dari kesalahan pengukuran individu untuk pelbagai petunjuk: elektromagnetik, suhu, perkakasan, keanjalan magnetik dan banyak lagi.
Kesalahan elektromagnetik ditakrifkan sebagai kuantiti yang berlaku secara rawak. Ia muncul kerana EMF palsu yang disebabkan oleh medan magnet luaran dalam gegelung. Dalam keadaan pengeluaran, komponen ini dibuat oleh peralatan kuasa dengan frekuensi operasi 50 Hz. Kesalahan suhu adalah salah satu petunjuk yang paling penting, kerana kebanyakan sensor hanya dapat berfungsi dalam julat suhu tertentu. Ia mesti diambil kira semasa merancang peranti kelas ini.
Kesalahan keanjalan magnetik diperkenalkan sebagai petunjuk ketidakstabilan ubah bentuk teras yang berlaku semasa pemasangan peranti, dan juga faktor yang sama, tetapi ditunjukkan semasa pengoperasiannya. Ketidakstabilan tekanan dalaman dalam litar magnet menyebabkan kesilapan dalam pemprosesan isyarat output. Kesalahan yang timbul pada peranti yang paling sensitif ditunjukkan kerana pengaruh struktur medan pada pekali regangan unsur logam sensor. Di samping itu, nilai keseluruhannya dipengaruhi oleh tindak balas dan jurang pada bahagian struktur yang bergerak.
Kesalahan kabel penyambung dikumpulkan dari penyimpangan nilai rintangan konduktor wayarnya bergantung pada faktor suhu, serta gangguan yang disebabkan oleh medan elektromagnetik dan EMF. Kesalahan regangan regangan sebagai pemboleh ubah rawak bergantung pada kualiti pembuatan elemen penggulungan sensor (gegelungnya, khususnya). Dalam pelbagai keadaan operasi, adalah mungkin untuk mengubah rintangan belitan dengan arus terus, yang mengarah ke "berenang" dari isyarat output. Kesalahan penuaan ditunjukkan disebabkan oleh kehausan elemen bergerak sensor, serta perubahan sifat elektromagnetik litar magnet.
Adalah mungkin untuk mengesahkan nilai sebenar parameter ini hanya menggunakan alat ukur ultra-tepat. Dalam kes ini, ciri kinematik sensor itu sendiri mesti diambil kira. Semasa merancang dan membuat elemen sensitif, kemungkinan ini diambil kira dalam reka bentuknya terlebih dahulu.
Sensor induktif dan kapasitif dicirikan oleh mod operasi dengan banyak faktor pengaruh yang ditentukan oleh keadaan operasi tertentu. Itulah sebabnya pemilihan sensitiviti dan set parameter output yang sesuai untuk jenama peranti tertentu sangat penting ketika digunakan sebagai had had.
