Cảm biến tiệm cận cảm ứng

Giới thiệu

Cảm biến tiệm cận được sử dụng trong thiên nhiên và môi trường công nghiệp để phát hiện sự hiện hữu của các đối tượng người dùng. Có hai loại đối tượng người dùng chính ; sắt kẽm kim loại và phi kim loại. Cảm biến tiệm cận cảm ứng được phong cách thiết kế đặc biệt quan trọng để phát hiện các vật thể sắt kẽm kim loại .
Trong bài đăng này, chúng tôi sẽ xem xét nâng cao về quy nạp Cảm biến tiệm cận và các ứng dụng của chúng .

Cảm biến tiệm cận cảm ứng là gì?

Cảm biến cảm ứng thuộc họ Cảm biến tiệm cận. Họ sử dụng nguyên tắc cảm ứng điện từ để phát hiện và đo lường các đối tượng. Có cả cảm biến đầu ra kỹ thuật số và đầu ra tương tự có sẵn trên thị trường.

Cảm biến tiệm cận cảm ứng là loại cảm biến không tiếp xúc. Chúng có thể phát hiện các đối tượng mà không cần tiếp xúc vật lý. Họ tìm thấy ứng dụng của chúng trong việc phát hiện các vật thể kim loại trong môi trường tự động hóa công nghiệp. Điều này bao gồm các đồ vật làm bằng sắt, đồng và nhôm.

Bạn đang đọc: Cảm biến tiệm cận cảm ứng

Phạm vi cảm biến của cảm biến tiệm cận cảm ứng nhờ vào vào loại vật tư. Cảm biến tiệm cận cảm ứng hoạt động giải trí tốt nhất với sắt kẽm kim loại đen ( vật thể bằng sắt ), nhưng tất cả chúng ta cũng hoàn toàn có thể sử dụng chúng để phát hiện các vật thể sắt kẽm kim loại khác .

Nguyên lý hoạt động của cảm biến tiệm cận quy nạp

Cảm biến tiệm cận cảm ứng sử dụng nguyên tắc cảm ứng điện từ để phát hiện sự hiện hữu / vắng mặt của các vật thể sắt kẽm kim loại. Các cảm biến này trông rất giống với cảm biến tiệm cận điện dung về size. Dưới đây là ALJ8A3-1-Z / N1 quy đổi tiệm cận cảm ứng bằng OMCH.co

Hãy thử khám phá nguyên tắc hoạt động giải trí của cảm biến tiệm cận cảm ứng bằng cách khởi đầu với chiêu thức phát hiện, cảm ứng điện từ và dòng điện xoáy .

Nguyên lý cảm ứng điện từ

Khi dòng điện một chiều được đặt vào vật dẫn ( tức là dây dẫn ), nó sẽ tạo ra từ trường xung quanh vật dẫn. Đây được gọi là ‘ từ trường tĩnh ‘ vì nó được tạo ra bởi dòng điện một chiều .

Nếu nguồn hiện tại là điện áp xoay chiều, thì từ trường được tạo ra khởi đầu ‘ xê dịch ‘ qua lại .
Nếu một vật bằng sắt kẽm kim loại như một đoạn dây được đặt trong từ trường này, thì từ trường giao động này sẽ tạo ra dòng điện bên trong vật dẫn thứ hai này. Nguyên tắc này được gọi là ‘ cảm ứng điện từ ‘. Đây là nguyên tắc cũng hoàn toàn có thể được tìm thấy trong máy biến áp điện .

Hiện tượng tương tự như cũng hoàn toàn có thể được quan sát thấy khi từ trường tĩnh và vật dẫn hoạt động trong từ trường .

Dòng điện xoáy

Khi một vật sắt kẽm kim loại đi vào trong trường điện từ, trường sẽ tạo ra dòng điện bên trong vật dẫn theo nguyên tắc cảm ứng điện từ. Đôi khi hiệu ứng này trở nên không mong ước. Dòng điện xoáy là loại dòng điện cảm ứng khởi đầu lưu thông / lặp lại bên trong vật thể sắt kẽm kim loại .

Dòng điện xoáy không thoát ra khỏi vật thể như dòng điện. Dòng điện xoáy cũng phá vỡ từ trường hiện có. Đây là hiện tượng kỳ lạ mà cảm biến tiệm cận cảm ứng tận dụng để phát hiện vật thể .

Làm thế nào để một cảm biến tiệm cận cảm ứng phát hiện các vật thể kim loại?

Cảm biến tiệm cận cảm ứng sử dụng nguyên tắc tương tự như của dòng điện Eddy để phát hiện các vật thể sắt kẽm kim loại. Họ đo lường và thống kê sự đổi khác của dòng điện xoáy gây ra trong vật thể hiện diện và xuất ra tín hiệu tương ứng .
Tuy nhiên, đo dòng điện xoáy trong một vật thể ở gần là một trách nhiệm phức tạp. Do đó, cảm biến tiệm cận cảm ứng cũng có mạch điện phức tạp bên trong chúng để giải quyết và xử lý tín hiệu và cung ứng đầu ra tốt .

Khi được kích hoạt, cảm biến sẽ tạo ra một từ trường xê dịch tại mặt cảm biến. Từ trường này được tạo ra bằng cách sử dụng LC giao động, gồm có một tụ điện và một cuộn dây .
Một mạch đặc biệt quan trọng duy trì tần số giao động không đổi. Đối với cảm biến AC, tần số này là khoảng chừng 10 đến 20 Hz, trong khi cảm biến DC hoạt động giải trí trong dải 500H z đến 5 kHz .
Khi một vật sắt kẽm kim loại đi vào từ trường được tạo ra, trường gây ra dòng điện bên trong vật. Điều này cũng gây ra dòng điện xoáy lưu thông bên trong vật thể .
Như đã đề cập trước đây, dòng điện Eddy phá vỡ từ trường do cảm biến tạo ra .
Sự gián đoạn này làm suy giảm giao động tự nhiên trong mạch giao động. Điều này còn được gọi là ‘ giảm xóc từ tính ‘. Sự tắt dần của từ trường làm tăng tải trọng lên xê dịch. Đổi lại, nó làm giảm biên độ của tín hiệu xê dịch .
Một mạch so sánh riêng theo dõi tín hiệu xê dịch này. Bất cứ khi nào biên độ của tín hiệu đạt đến dưới hoặc trên một ngưỡng nhất định, mạch sẽ kích hoạt đầu ra. Đối với cảm biến kỹ thuật số, đây là tín hiệu đầu ra logic CAO hoặc THẤP. Đối với cảm biến tương tự như, tín hiệu đầu ra là tín hiệu dòng điện hoặc điện áp .

Xây dựng mạch cảm biến tiệm cận quy nạp

Có sẵn các cảm biến làm sẵn để mua từ các đơn vị sản xuất khác nhau. Chúng tôi hoàn toàn có thể sử dụng chúng trong bất kể ứng dụng tự động hóa công nghiệp nào cần phát hiện sắt kẽm kim loại. Tương tự như các loại cảm biến khác, cảm biến tiệm cận cảm ứng cũng có nhiều loại đầu ra khác nhau : PNP và NPN .
Ngoài ra còn có các cảm biến tiệm cận cảm ứng 2 dây .

Mạch cảm biến tiệm cận cảm ứng sử dụng cảm biến công nghiệp

Hãy xem một ví dụ trong đó bộ rung được kích hoạt khi cảm biến phát hiện một vật thể sắt kẽm kim loại. Đối với ví dụ này, một cảm biến tiệm cận cảm ứng kiểu PNP được sử dụng .

Theo ký hiệu đi dây nổi bật, dây Brown của cảm biến là đầu nối nguồn điện tích cực của nó. Điện áp cung ứng hoàn toàn có thể biến hóa từ 6V đến 36VDV. Dây màu xanh lam được nối với đất .
Đầu ra của cảm biến ( Dây đen ) liên kết với đế của bóng bán dẫn NPN đa năng. Vì đây là một cảm biến PNP, đầu ra sẽ là khoảng chừng 0V khi không có vật thể được phát hiện. Khi nó phát hiện một đối tượng người tiêu dùng, chân đầu ra sẽ xuất ra một điện áp gần với điện áp phân phối cho dây Brown của cảm biến .
Cảm biến cảm ứng chỉ hoàn toàn có thể tạo ra một lượng dòng điện nhỏ hơn. Do đó, việc liên kết đầu ra trực tiếp với bộ rung hoàn toàn có thể làm hỏng cảm biến. Sử dụng bóng bán dẫn làm công tắc nguồn được cho phép cảm biến xuất tín hiệu điện áp và tinh chỉnh và điều khiển tải dòng cao như còi .
Khi mạch được bật nguồn và không có vật thể sắt kẽm kim loại ở phía trước, cảm biến tiệm cận cảm ứng PNP sẽ xuất ra điện áp THẤP ( gần bằng 0V ). Điều này phân cực ngược lại bóng bán dẫn, có nghĩa là dòng điện không chạy qua bộ rung. Tại thời gian này, bộ rung đã tắt .
Khi một vật thể sắt kẽm kim loại đi vào khoanh vùng phạm vi phát hiện của cảm biến, nó sẽ xuất ra tín hiệu CAO logic. Tín hiệu này bật bóng bán dẫn NPN. Vì bóng bán dẫn hoạt động giải trí như một công tắc nguồn, nên giờ đây nó sẽ bật còi .

Mạch cảm biến tiệm cận quy nạp được xây dựng tùy chỉnh

Mặc dù cảm biến tiệm cận cảm ứng được bán trên thị trường, nhưng hoàn toàn có thể có 1 số ít trường hợp khi bạn cần thiết kế cảm biến tiệm cận vào một bảng mạch. Điều này hoàn toàn có thể do số lượng giới hạn về khoảng trống và không có cảm biến có kích cỡ tương thích .
Mô hình TCA505 IC công tắc nguồn cảm biến tiệm cận điện cảm của Infineon Technologies là một loại IC có mục tiêu đặc biệt quan trọng được phong cách thiết kế để sử dụng trong các ứng dụng như vậy. Nó có toàn bộ các tiến trình giải quyết và xử lý tín hiệu được tích hợp sẵn và chỉ cần một vài thành phần bên ngoài để tạo ra một công tắc nguồn tiệm cận cảm ứng độc lập .
Điện tử-lab. com có một ứng dụng ví dụ của TCA505. Mạch hiển thị ở đây hoàn toàn có thể phát hiện các vật thể sắt kẽm kim loại trong khoảng cách 5-10 mm từ PCB. Mạch cộng hưởng LC của mạch này dựa trên một mở lõi ferit nửa nồi .
Mạch này hoàn toàn có thể hoạt động giải trí từ 12V đến 42V, và có hai đèn LED chỉ báo, D1 và D2. D2 vẫn sáng khi không có đối tượng người dùng trong khi D1 tắt. Khi có vật thì Đ1 sáng và Đ2 tắt. Độ nhạy / khoảng cách cảm nhận của mạch hoàn toàn có thể được tinh chỉnh và điều khiển bằng chiết áp PR1 .

Hình ảnh hiển thị bên dưới là PCB sau cuối được phong cách thiết kế bởi Điện tử-lab. com .

Mạch bên trong của cảm biến tiệm cận cảm ứng

Bây giờ tất cả chúng ta đã biết cách hoạt động giải trí của cảm biến tiệm cận quy nạp, hãy cùng xem xét kỹ hơn điều gì khiến chúng trở nên ‘ tích cực ‘ .
Như tất cả chúng ta đã biết lúc bấy giờ, một cảm biến tiệm cận cảm ứng có một mạch điện phức tạp bên trong vỏ của nó. Mạch có 4 khối tính năng chính. Cụ thể ,

• Giai đoạn dao động
• Giai đoạn giải điều chế
• Giai đoạn kích hoạt
• Giai đoạn đầu ra

Hãy bàn luận về sơ đồ khối tính năng của cảm biến tiệm cận cảm ứng từ cảm biến đến đầu ra .

Giai đoạn dao động

Giai đoạn giao động gồm có đầu cảm biến, tạo thành Mạch bể LC. Phần này gồm có một tụ điện và một cuộn cảm, là cuộn dây cảm ứng tạo ra từ trường. Op-amp giúp duy trì xê dịch và giữ cho tần số không đổi. Đầu ra tín hiệu từ quá trình giao động giống như một sóng sin .

Giai đoạn giải điều chế

Đầu ra từ tiến trình xê dịch được liên kết với quá trình giải điều chế. Giai đoạn này gật đầu sóng hình sin được tạo ra và chỉnh lưu nó bằng bộ chỉnh lưu nửa cầu. Tụ điện C2 làm dịu điện áp hơn nữa. Giai đoạn giải điều chế sau đó đưa đầu ra của nó vào quá trình kích hoạt .

Giai đoạn kích hoạt

Giai đoạn kích hoạt gồm có một loại vi mạch đặc biệt quan trọng được gọi là ‘ kích hoạt schmitt ‘. Các bộ kích hoạt Schmitt có một đặc tính đặc biệt quan trọng được gọi là ‘ hiện tượng kỳ lạ trễ ‘. Ví dụ, một bộ kích hoạt schmitt hoàn toàn có thể đặt đầu ra của nó thành CAO khi điện áp nguồn vào trên 2.5 V. Nhưng nó sẽ chỉ đặt đầu ra THẤP trở lại khi điện áp nguồn vào giảm xuống dưới 2.0 V .

Giai đoạn đầu ra

Giai đoạn đầu ra là quá trình sau cuối tinh chỉnh và điều khiển tín hiệu đầu ra của cảm biến. Điều này đa phần gồm có một bóng bán dẫn. Loại bóng bán dẫn này xác lập loại đầu ra cảm biến .
Nếu bóng bán dẫn thuộc loại NPN, cảm biến được gọi là ‘ cảm biến tiệm cận NPN ‘. Cảm biến đơn cử này là cảm biến loại PNP có bóng bán dẫn PNP ở quy trình tiến độ đầu ra của nó .
Đầu ra được bảo vệ bởi RTD ( Máy dò nhiệt độ điện trở ), bảo vệ quy trình tiến độ đầu ra nếu dây Brown bị ngắn mạch với 0V. Diode D2 phân phối bảo vệ phân cực ngược trong khi R5 hoạt động giải trí như một điện trở kéo xuống cho đầu ra. D1 Diode Zener bảo vệ cảm biến khỏi quá áp .

Cảm biến tiệm cận cảm ứng so với cảm biến tiệm cận điện dung

Cảm biến điện dung và cảm ứng là hai trong số những công nghệ tiên tiến phổ cập nhất trong số các cảm biến tiệm cận .
Cảm biến tiệm cận cảm ứng sử dụng nguyên tắc điện từ và dòng điện Eddy để phát hiện các vật thể bằng sắt kẽm kim loại. Khi một vật bằng sắt kẽm kim loại đến gần cảm biến hơn, biên độ xê dịch bên trong mạch cảm biến sẽ bị giảm bớt. Sự tăng hoặc giảm của biên độ xác lập trạng thái đầu ra của cảm biến .
Tuy nhiên, họ không hề phát hiện vật liệu điện môi như nhựa, gỗ hoặc hạt. Đây đôi lúc là một lợi thế vì tất cả chúng ta hoàn toàn có thể sử dụng cảm biến điện cảm để phát hiện các vật thể sắt kẽm kim loại bên trong túi giấy hoặc nhựa. Phần lớn, cảm biến điện cảm được sử dụng trong máy móc để phát hiện vị trí của các bộ phận hoạt động .
Cảm biến tiệm cận điện dung sử dụng nguyên tắc điện dung để phát hiện vật thể. Đặt một đối tượng người tiêu dùng trước mặt cảm biến gây ra giao động khởi đầu bên trong mạch cảm biến. Điều này được giám sát bởi một mạch phụ khác tinh chỉnh và điều khiển đầu ra .
Các cảm biến này hoàn toàn có thể phát hiện cả các vật thể sắt kẽm kim loại như sắt kẽm kim loại đen, nhôm và các vật thể phi sắt kẽm kim loại như nước, giấy, thủy tinh và thậm chí còn cả bột. Cảm biến điện dung được sử dụng để theo dõi mức chất lỏng, phát hiện thực trạng đầy / rỗng của các vật chứa như chai, v.v.
Cảm biến cảm ứng có khoanh vùng phạm vi phát hiện tương đối thấp hơn ( cả khoảng cách và trường nhìn ) so với cảm biến điện dung. Khoảng cách hoạt động giải trí của cả hai cảm biến nhờ vào vào size, hình dạng và thành phần vật tư .

Sử dụng cảm biến tiệm cận cảm ứng với Arduino

Đôi khi, một dự án Bất Động Sản DIY hoàn toàn có thể nhu yếu phát hiện các vật phẩm bằng sắt kẽm kim loại. Hãy cùng xem cách sử dụng cảm biến tiệm cận quy nạp với Arduino và cách lấy các tác dụng đọc từ nó. ghi lại gia sư có một video rất nhiều thông tin trên kênh của anh ấy về điều này .

Cảm biến được sử dụng trong hướng dẫn này là LJ12A3-4-Z / B Cảm biến tiệm cận cảm ứng NPN. Cảm biến này có thể hoạt động với nguồn điện 6-36VDC. Nó có phạm vi phát hiện 4mm và nó có thể phát hiện các hợp kim sắt / thép.

Xem thêm: Bảng giá

Dây màu nâu của cảm biến được liên kết với nguồn điện 6-36 V và dây màu xanh lam được liên kết với 0V ( đất ). Chân 1 của bộ ghép quang PC817 được liên kết với cùng một nguồn 6-36 VDC. Đầu ra tín hiệu của cảm biến liên kết với chân 817 của PC2 trải qua một điện trở 1 k. Điện trở này số lượng giới hạn dòng điện chạy qua optocoupler .

Ở phía đầu ra của optocoupler, chân 4 được liên kết với 5V trải qua một điện trở 10 k để hạn chế dòng điện. Chân 3 được liên kết với đất. Hai nền hoàn toàn có thể được gắn với nhau, hoặc hoàn toàn có thể được tách rời. Chân 4 cũng được liên kết với chân 13 của Arduino. Đây hoàn toàn có thể là bất kể chân kỹ thuật số / tựa như nào của Arduino .

Chức năng của mạch

Khi mạch được bật nguồn và không có đối tượng người tiêu dùng nào, cảm biến NPN xuất ra tín hiệu logic CAO. Điều này có nghĩa là bộ ghép quang PC817 không hoạt động giải trí .
Tại thời gian này, bóng bán dẫn bên trong optocoupler không được kích hoạt. Do đó, điện áp ở chân 4 gần 5V. Arduino coi đây là đầu vào logic CAO .
Khi một vật bằng sắt kẽm kim loại được đặt trước cảm biến, đầu ra của cảm biến sẽ liên kết với 0V. Điều này làm cho dòng điện chạy qua đèn LED ( chân 1 đến chân 2 của optocoupler ) và bật optocoupler .
Khi được kích hoạt, bóng bán dẫn mở màn dẫn dòng điện từ chân 4 đến chân 3. Tại thời gian này, chân 4 của optocoupler có điện áp gần 0V. Arduino coi đây là đầu vào logic THẤP .

Giải thích mã Arduino

int limitSwitch = 13;
int state = LOW;
void setup() {
Serial.begin(9600);
pinMode(limitSwitch,INPUT);
}

void loop() {
int val = digitalRead(limitSwitch);
if( val != state ){
state = val;
Serial.print("Sensor value = ");
if( state == 0 )
Serial.println( "(0) Target Hit!" );
else
Serial.println( "(1) None");
}
}

Mã khởi đầu với định nghĩa chân và cài đặt chân 13 làm đầu vào. Bên trong tính năng vòng lặp, Arduino liên tục kiểm tra trạng thái của chân 13. Bất cứ khi nào đầu vào chân 13 chuyển từ CAO sang THẤP hoặc THẤP sang CAO, điều kiện kèm theo ‘ nếu ‘ sẽ nhìn nhận .
Nếu trạng thái pin là THẤP ( có nghĩa là có một đối tượng người tiêu dùng ), nó sẽ in “ ( 0 ) Target Hit ! ” vào màn hình hiển thị tiếp nối đuôi nhau. Nếu chân ở mức CAO, Arduino sẽ in “ ( 1 ) Không có ” lên màn hình hiển thị tiếp nối đuôi nhau .
Có thể thuận tiện đổi khác mạch này để hoạt động giải trí với cảm biến PNP bằng cách liên kết dây đen của cảm biến PNP với chân 1 của bộ ghép quang và liên kết chân 2 với đất trải qua điện trở 1 k .

Giá cảm biến tiệm cận cảm ứng

Giá của cảm biến tiệm cận cảm ứng đa phần nhờ vào vào kích cỡ, khoanh vùng phạm vi phát hiện và loại đầu ra của chúng. Một cảm biến nổi bật có điện áp hoạt động giải trí từ 10-30 V và khoanh vùng phạm vi phát hiện 8 mm hoàn toàn có thể khiến bạn mất từ ​ ​ $ 30 đến USD 100 + .
Các cảm biến đã gắn sẵn dây có xu thế đắt hơn vì chúng được bịt kín và có năng lực chống bụi và nước tốt hơn .
Cảm biến tiệm cận cảm ứng AC có tiếp điểm SPST có giá khoảng chừng 80 đô la và thường có Bảo vệ chống xâm nhập ( IP ) nhìn nhận từ 67 trở lên .

Biểu tượng cảm biến tiệm cận cảm ứng

Biểu tượng cho một cảm biến tiệm cận quy nạp như sau, như được định nghĩa bởi Ủy ban kỹ thuật điện quốc tế (IEC). Nó bao gồm 4 ký hiệu chính biểu thị bản chất của cảm biến.

Đối với tổng thể các cảm biến tiệm cận quy nạp, ký hiệu trên cùng bên trái và dưới cùng là giống hệt nhau. Tùy thuộc vào loại đầu ra ( PNP / NPN / SPST ), ký hiệu trên cùng bên phải hoàn toàn có thể biến hóa .
Biểu tượng phía dưới bên phải cho biết trạng thái thường mở ( NO ) hoặc thường đóng ( NC ) của cảm biến. Điều này cho biết tín hiệu đầu ra là CAO hay THẤP khi một đối tượng người dùng vắng mặt .
Kỹ sưhub. co lý giải toàn bộ các phối hợp dây ( 2 dây và 3 dây ) cho cảm biến tiệm cận quy nạp và cung ứng hình ảnh minh họa cho hai ký hiệu .

Cảm biến tiệm cận cảm ứng được sử dụng ở đâu?

Cảm biến tiệm cận cảm ứng tìm thấy hầu hết các ứng dụng của chúng trong môi trường tự nhiên công nghiệp và máy móc hạng nặng. Một trong những ứng dụng thông dụng nhất là các ứng dụng cảm biến vị trí, nơi các cảm biến được sử dụng để phát hiện hoạt động của máy móc như xe nâng và thiết bị truyền động thủy lực .
Cảm biến vận tốc bánh xe không tiếp xúc cũng là một ứng dụng khác cho cảm biến cảm ứng. Bánh xe có rãnh / răng được sử dụng để đếm số xung mà cảm biến đọc được trong một giây để xác lập vận tốc quay của bánh xe. Đây là một ứng dụng thông dụng trong các phương tiện đi lại cơ giới và băng tải .

Dải cảm biến tiệm cận quy nạp

Không giống như cảm biến tiệm cận điện dung, cảm biến tiệm cận cảm ứng có khoanh vùng phạm vi cảm biến hẹp hơn .
Tuy nhiên, chúng hoàn toàn có thể phát hiện các vật thể trong khoanh vùng phạm vi từ 1 mm đến 60 mm. Cảm biến mục tiêu đặc biệt quan trọng cũng hoàn toàn có thể được phong cách thiết kế để tăng khoảng cách phát hiện .

Trong sơ đồ này, chúng ta có thể xác định một số tham số được sử dụng để xác định các đặc tính của cảm biến. Sn là khoảng cách phát hiện danh nghĩa. Đây là khoảng cách mà cảm biến được thiết kế để hoạt động. Phạm vi này không tính đến bất kỳ biến thể nào.

Sr là khoảng cách cảm nhận thực. Khoảng cách này được xác định ở điện áp danh định và nhiệt độ môi trường danh định. Su là khoảng cách cảm nhận có thể sử dụng. Su xác định vùng mà nó nằm trong khoảng từ 90% đến 110% khoảng cách cảm nhận thực.

Tham số quan trọng nhất là Sa, khoảng cách hoạt động đảm bảo. Khoảng cách này nằm trong khoảng từ 0% đến 81% của khoảng cách phát hiện danh nghĩa và cảm biến được đảm bảo phát hiện bất kỳ đối tượng nào có thể phát hiện được trong vùng này.

Cảm biến cảm ứng được làm bằng gì?

Mặt cảm biến của cảm biến cảm ứng hoàn toàn có thể được làm bằng Gốm hoặc polyetheretherketone ( PEEK ). Điều này phụ thuộc vào vào ứng dụng .
Vỏ của cảm biến được làm từ các vật tư khác nhau. Nó hoàn toàn có thể là thép không gỉ, PPS, PBTB, mạ niken hoặc đồng phủ teflon .
Đối với các ứng dụng mà yếu tố vệ sinh là quan trọng như chế biến thực phẩm, thép không gỉ tuân thủ các tiêu chuẩn. PPS được sử dụng để tạo vỏ nơi cảm biến sẽ phải chịu nhiệt độ cao. Để chống mài mòn và cực nóng và lạnh, người ta sử dụng PBTB .

Cách đấu dây cảm biến tiệm cận cảm ứng

Chủ yếu có 3 loại sơ đồ đấu dây có sẵn. Cảm biến 4 dây không được sử dụng thoáng đãng, trong khi cảm biến 2 và 3 dây là phổ cập nhất .
Dưới đây là cách các cảm biến được phân loại theo điện áp phân phối và loại đầu ra của chúng :

• Nguồn cung cấp AC hoặc DC
  • Xác định xem các cảm biến hoạt động với nguồn điện 220V AC hoặc 24V DC
• Loại đầu ra
  • Đầu ra bóng bán dẫn (3 dây)
    • Cảm biến đầu ra bóng bán dẫn có thể là NPN hoặc PNP. Đối với cả hai kiểu đó, đây là các tùy chọn đầu ra NO (Thường mở) và NC (Thường đóng). Một số cảm biến thậm chí có thể hỗ trợ cả hai. (KHÔNG + NC).
  • Ngõ ra rơ le (2 dây hoặc 3 dây)

Cảm biến AC 2 dây và 3 dây luôn là loại đầu ra rơle. Cảm biến DC hoàn toàn có thể là loại đầu ra rơ le hoặc bóng bán dẫn. Cảm biến đầu ra rơle cũng có các tùy chọn NO, NC và NO + NC .
Đây là OMCH.co Phạm vi của các cảm biến tiệm cận điện dung và các tùy chọn đi dây mà chúng phân phối :

Sau đây là các sơ đồ đi dây được sử dụng để đấu dây cảm biến tiệm cận cho mạng lưới hệ thống tự động hóa .

Cảm biến tiệm cận cảm ứng phát hiện loại vật liệu nào?

Cảm biến tiệm cận cảm ứng hoàn toàn có thể phát hiện sự hiện hữu của chỉ các tiềm năng sắt kẽm kim loại. Chúng không hề phát hiện các vật thể phi sắt kẽm kim loại như gốm, nhựa, gỗ, giấy và chất lỏng .
Tuy nhiên, chúng hoàn toàn có thể ‘ nhìn xuyên thấu ‘ các vật thể phi kim loại để phát hiện vật thể sắt kẽm kim loại. Ví dụ, cảm biến tiệm cận cảm ứng hoàn toàn có thể phát hiện các vật thể sắt kẽm kim loại đằng sau một tấm nhựa mờ đục .

Cách kiểm tra công tắc tiệm cận cảm ứng

Để kiểm tra cảm biến tiệm cận cảm ứng kiểu PNP, hoàn toàn có thể sử dụng sơ đồ mạch sau. Khi một vật thể sắt kẽm kim loại ở gần mặt phẳng cảm biến hơn, đèn LED kèm theo sẽ sáng lên .

Tương tự, mạch sau đây hoàn toàn có thể được sử dụng để kiểm tra cảm biến tiệm cận loại NPN. Đối với cả hai mạch, điện trở tiếp nối đuôi nhau với đèn LED phải ở khoảng chừng 2 k để bảo vệ đèn LED .

Vật liệu nào sẽ làm giảm phạm vi công tắc tiệm cận cảm ứng?

Cảm biến cảm ứng hoạt động giải trí tốt nhất với thép ( Fe360 ). Sử dụng điều này làm tham chiếu, một ‘ thông số hiệu chỉnh ‘ đặc biệt quan trọng được xác lập cho các loại vật tư khác. Hệ số hiệu chỉnh càng thấp, khoảng cách phát hiện càng giảm .

Ví dụ : nếu một cảm biến tiệm cận đơn cử hoàn toàn có thể phát hiện vật thể thép ở khoảng cách 10 mm, thì nó sẽ chỉ hoàn toàn có thể phát hiện vật thể bằng đồng khi nó ở gần mặt phẳng cảm biến khoảng chừng 10 mm * 0.25 đến 10 mm * 0.45 ( 2.5 mm – 4.5 mm ) .

Cảm biến tiệm cận cảm ứng chính xác đến mức nào?

Trong tiến trình sản xuất, các phong cách thiết kế cảm biến điện cảm trải qua một quy trình hiệu chuẩn kỹ lưỡng, đúng mực. Điều này tương quan đến việc kiểm soát và điều chỉnh có hướng dẫn bằng laser của các điện trở cảm biến để xác lập khoảng cách cảm biến và hiệu suất .
Mặc dù vậy, khi một cảm biến tiệm cận được tiến hành tại hiện trường, nhiều lúc bụi sắt kẽm kim loại hoặc các hạt khác hoàn toàn có thể tích tụ trên mặt phẳng cảm biến theo thời hạn. Điều này làm giảm độ nhạy của cảm biến theo thời hạn .
Các cảm biến văn minh được trang bị bộ vi giải quyết và xử lý nhúng hoàn toàn có thể phát hiện các hạt này và kiểm soát và điều chỉnh độ nhạy của cảm biến cho tương thích. Các cảm biến này do đó được gọi là ‘ miễn dịch với chip ‘

Các mẹo cần xem xét khi mua cảm biến tiệm cận cảm ứng

Trước khi chọn cảm biến tiệm cận quy nạp làm tùy chọn, hoàn toàn có thể có ích khi vấn đáp các câu hỏi sau :

• Tôi cần phát hiện loại đối tượng nào?
• Khoảng cách phát hiện tương đối cần thiết là bao nhiêu?
• Hình dạng và kích thước của đối tượng tôi muốn phát hiện là gì?

Tùy thuộc vào các yếu tố này, nếu

• Phạm vi nhỏ hơn 80mm
• Chỉ cần phát hiện các vật thể bằng kim loại (sắt)
• Cảm biến phải chịu được các điều kiện môi trường khắc nghiệt
• Cảm biến phải hoạt động với các bộ phận chuyển động tốc độ cao

an cảm biến tiệm cận cảm ứng có thể là một lựa chọn tốt hơn. Chúng cũng tương đối rẻ hơn so với các công nghệ khác như cảm biến điện dung hoặc siêu âm.

Cảm biến tiệm cận cảm ứng có hoạt động trên nhôm không?

Cảm biến tiệm cận cảm ứng thông thường có thời gian tương đối khó phát hiện các vật thể làm bằng nhôm. Tuy nhiên, các lá nhôm có thể được phát hiện bằng các cảm biến cảm ứng do một hiện tượng gọi là ‘hiệu ứng da’ mà nhôm sở hữu.

Xem thêm: Bảng giá

Nếu có nhu yếu khắt khe để phát hiện các vật bằng nhôm, thì có loại ‘ toàn bộ sắt kẽm kim loại ‘ hoặc loại sắt kẽm kim loại màu ‘ hoàn toàn có thể phát hiện tổng thể các loại sắt kẽm kim loại, gồm có cả nhôm và đồng .

Kết luận

Trong bài viết này, chúng tôi đã khám phá sâu về cảm biến tiệm cận cảm ứng, cấu trúc, nguyên tắc hoạt động giải trí và ứng dụng của chúng. Các cảm biến này tạo ra các máy dò sắt kẽm kim loại tuyệt vời và tìm thấy các ứng dụng của chúng trong nhiều thiên nhiên và môi trường công nghiệp và phi công nghiệp .

Có các loại cảm biến tiệm cận khác như điện dung, siêu âm, từ tính và quang điện hoàn toàn có thể tương thích hơn cho một đơn cử. Theo dõi điều này hướng dẫn từ Công nghiệp trực tiếp để tìm hiểu và khám phá thêm về cách chọn cảm biến độ gần tương thích cho ứng dụng của bạn .