A jó minőségű végeredmény érdekében az ipari folyamatok automatizálásához számos különböző alkatrész szükséges, hogy hibátlanul működjenek együtt. A helyzetérzékelők, amelyek szerény, de kulcsfontosságú elemei az ipari automatizálásnak, ennek a cikknek a témája. A gyártó- és feldolgozóüzemekben elhelyezett helyzetérzékelők biztosítják a döntő feladatok tervszerű végrehajtását, ami segíti a termelési folyamatok nyomon követését és irányítását. Pontosabban, fő feladatuk a „célpontok” vagy mozgó tárgyak megtalálása és jelenlétükről, ill. távollét. A pneumatikus szelepek többféle felhasználási területtel rendelkeznek, mivel jeleket küldhetnek a rendszernek, amelyek azt jelzik, hogy hajtson végre egy előre beprogramozott műveletet, ha a célpont a helyzetérzékelőtől egy előre beállított távolságon belül van.

A helyzetérzékelő jelet ad a rendszernek, hogy hagyja abba az előre beprogramozott funkció végrehajtását, vagy váltson át egy másik funkcióra, amikor a célpont eltávolodik a helyzetérzékelőtől. Bár elméletileg bármi lehet a célpont, ez a cikk kizárólag a fémes célpontokat és a „főáramú” keresési módszereket vizsgálja az egyszerűség kedvéért. A mechanikus végálláskapcsolók, az induktív közelségérzékelők, a rugós végálláskapcsolók és a végálláskapcsolók néhány ilyen technológia. Az érzékelőgyártók többsége által használt szabványos nyelv megértése hasznos a helyzetérzékelők sokféle típusának áttekintése előtt.

• Érzékelési tartomány: az érzékelési felület és a kapcsolót aktiváló cél közötti távolság

• Hiszterézis: a kioldási pont és a kapcsoló működési pontja közötti távolság

• Megismételhetőség: A kapcsoló élettartama alatt képes ugyanazt a célt azonos tartományon belül következetesen azonosítani.

• Válaszidő: a cél észlelése és a kimeneti jel generálása közötti intervallum.

mechanikus végálláskapcsoló

A mechanikus végálláskapcsolóknak nevezett elektromechanikus eszközök közvetlen fizikai érintkezést használnak a célponttal, hogy érzékeljék a célpont helyzetét. Támogatják a nagy áramterhelést és áramforrás nélkül működnek. A mechanikus kapcsolók nem törődnek a polaritással vagy a feszültséggel, mert száraz érintkezőket alkalmaznak, így ellenállnak a különféle elektromos hibáknak, például elektromos zajnak, rádiófrekvenciás interferenciának, szivárgó áramnak és feszültségesésnek. E kapcsolók karja, gombja, teste, alapja, feje, érintkezői, kivezetései és egyéb mozgó elemei gyakran karbantartást igényelnek. A Votto mechanikus végálláskapcsolók rossz megismételhetőségűek lehetnek, mivel közvetlen fizikai kapcsolatban vannak a céllal. Maga a céltárgy, valamint a kar kar elkophat fizikai érintkezés következtében. Vannak olyan védetlen nyílások is, amelyek érzékenyek a korrózióra, a porra és a nedvességre. E probléma miatt a tanúsított veszélyes területek és a zárt érintkezők gyakran magas árat jelentenek.

Határrugó kapcsoló

A rugós végálláskapcsoló egy elektromechanikus eszköz, amely mágneses vonzással határozza meg a mágneses célpont helyét. A kapcsoló belsejében két üvegcsőbe zárt kis fém fogó található. Ez egy „nád elem”. Mágneses érzékenységének köszönhetően a reed elem aktiválással reagál a mágneses célpontokra. Mivel működésükhöz nincs szükség közvetlen érintkezésre a célponttal, a rugós végálláskapcsolók a mechanikus kapcsolók minden előnyét biztosítják, miközben elkerülik a kopási nehézségeket.

A normál vascélok nem használhatók rugós végálláskapcsolókkal; mágneses célpontokra van szükség. A reed kapcsoló megbízhatatlan, mert a nádelem, az üvegcső és a kis fémkarok elfárasztják a hajlítást. Az alacsony érintkezési nyomás az érintkezők csattanását és a nádból érkező hibás jeleket eredményezheti erős vibrációs helyzetekben.

Érzékelők induktív közelséghez

Az induktív közelségérzékelőnek nevezett szilárdtest-elektronikai eszköz a fémtárgy energiamezőjének változásait használja annak meghatározására, hogy hol van. Nincs szükség fizikai érintésre, és nincsenek mozgó alkatrészek, amelyek elakadhatnak, elhasználódnának vagy károsodnának, ami csökkenti a karbantartást. Pornak és szennyeződésnek is ellenáll, mert nincsenek mozgó alkatrészei. Az induktív közelségérzékelők számos alkalmazáshoz nagyon jól alkalmazhatók, és számos méretben és kivitelben kaphatók. Az induktív közelségérzékelők nem tolerálják a nagy áramterhelést, és működésükhöz külső áramforrásra (áramra) van szükség. Ezenkívül érzékenyek lehetnek a feszültségesésre, a szivárgási áramokra, a rádiófrekvenciás interferenciára és az elektromos zajra. Az extrém hőmérséklet-ingadozások és a nedvesség behatolása esetenként rossz lehet az induktív közelségérzékelők számára.

végállás kapcsoló

Egy speciális hibrid technológiát alkalmazva a végálláskapcsolók elektromágneses mezőkön keresztül képesek megtalálni a vastartalmú célpontokat. A kar nélküli végálláskapcsolók hihetetlenül megbízhatóak kihívást jelentő helyzetekben és hosszú távú használat során. Mivel nincs szükség fizikai érintésre vagy külső áramerősségre, hatalmas áramterhelések lehetségesek, és semmi sem akadhat el, hajlítható meg, törhet össze vagy csiszolódhat. A mechanikus kapcsolókhoz hasonlóan ellenállnak az elektromos zajnak, a rádiófrekvenciás interferenciának, a szivárgási áramoknak és a feszültségeséseknek. Ezenkívül nem érzékenyek sem polaritásra, sem feszültségre. A por, szennyeződés, nedvesség, fizikai érintés és a legtöbb korrozív vagy vegyszer nincs hatással a végálláskapcsolókra. A legtöbb típus széles üzemi hőmérséklet-tartománnyal rendelkezik, és gyújtószikramentes. A kar nélküli végálláskapcsoló tökéletes olyan alkalmazásokhoz, amelyek víz- és robbanásbiztosságot igényelnek a tömített csatlakozások és a tömör fém burkolat miatt.

A helyzetérzékelők kulcsfontosságúak az ipari folyamatok automatizálásában. Számos helyzetérzékelő technológia létezik a piacon, amelyek mindegyike különböző teljesítményjellemzőkkel rendelkezik. A szükséges teljesítmény és megbízhatóság elérése érdekében ügyelni kell a megfelelő típusú érzékelő kiválasztására az alkalmazáshoz.