Indukcyjne Czujniki Zbliżeniowe

Indukcyjne czujniki zbliżeniowe są powszechnie stosowane w układach automatyki przemysłowej i sterowania, do kontroli położenia, przemieszczeń i ruchu mechanizmów związanych ze sterowanymi urządzeniami.

Indukcyjne czujniki zbliżeniowe reagują na wprowadzanie metalu w strefę czułości, charakteryzując się dużą pewnością działania i niezawodnością. Czujniki reagują na wszystkie metale.

Dwustanowy sygnał wyjściowy czujników umożliwia ich współpracę z programowalnymi sterownikami PLC lub bezpośrednie sterowanie pracą przekaźników, elektrozaworów i innych elementów wykonawczych.

Parametry techniczne i konstrukcja czujników umożliwia ich pracę w większości gałęzi przemysłu w układach sterowania rądu stałego lub prądu przemiennego.

ZASADA DZIAŁANIA

Działanie czujników indukcyjnych polega na indukowaniu prądów wirowych w metalu zbliżanym do pola czułości czujnika. Indukowanie prądów wirowych wpływa na pole elektromagnetyczne, wytworzone wokół czoła czujnika, przez obwód indukcyjny generatora LC wysokiej częstotliwości. Układ progowy kontroluje amplitudę generowanego napięcia, która maleje wraz ze zbliżaniem metalu. Przełączenie wyjścia czujnika następuje po zbliżeniu metalu na odległość odpowiadającą punktom włączenia i wyłączenia.

NOMINALNA STREFA DZIAŁANIA

Nominalną strefą działania sn (wg EN 50010) jest odległość od czoła czujnika zbliżanej płytki stalowej, (kwadrat o boku równym średnicy obudowy czujnika i grubości 1mm), przy której następuje przełączenie obwodu wyjściowego. Strefa działania zależy od wymiarów obwodu indukcyjnego i obudowy czujnika.

RZECZYWISTA STREFA DZIAŁANIA

Rzeczywista strefa działania poszczególnych czujników jest dobrana w procesie produkcji. Dla nominalnego napięcia zasilania i temperatury otoczenia wynosi: 0,9>sn<= sr<= 1,1sn

ROBOCZA STREFA DZIAŁANIA

Robocza strefa działania 0 <= sa<= 0.8sn określa bezpieczny przedział odległości metalu od pola czułości czujnika, zapewniający prawidłową pracę czujników w pełnym zakresie zmian temperatury otoczenia i napięcia zasilania, niezalenie od ustawionej przez producenta rzeczywistej strefy działania poszczególnych czujników.

HISTEREZA PRZEŁĄCZANIA

Histerezą H <= 0,2sr określa się różnicę odległości zbliżanego i oddalanego metalu od czoła czujnika, przy których czujnik zmienia stan obwodu wyjściowego czujnika i jego poprawne działanie w pełnym zakresie zmian napięcia zasilania, temperatury otoczenia oraz w obecności drgań urządzenia, w którym jest zamocowany.

WSPÓŁCZYNNIKI KOREKCYJNE

Oddziaływanie metalu na czujnik zależy od rodzaju zbliżanego metalu. W danych katalogowych podane są nominalne strefy działania sn dla stali. Dla innych metali strefa działania ulega skróceniu i można ją określić wg współczynników korekcyjnych:

  • chrom-nikiel x 0,95,
  • mosiądz x 0,55,
  • aluminium x 0,5,
  • miedź x 0,4.

POWTARZALNOŚĆ

Powtarzalnością przełączania określa się różnicę dwóch pomierzonych punktów włączania przy zbliżaniu płytki stalowej, zmierzonych w odstępie 8 godzin, przy jednej ustalonej temperaturze z zakresu +15°C do +30°C i ustalonym napięciu zasilania różniącym się o <=5% od nominalnego napięcia zasilania

CZĘSTOTLIWOŚĆ PRZEŁĄCZANIA

Częstotliwością przełączania określa się wyrażoną w Hz maksymalną ilość przełączeń wyjścia czujnika (impuls - przerwa w stosunku 1:2), przy cyklicznym wchodzeniu i wychodzeniu z pola czułości czujnika przesłon wykonanych ze stali St37, o wymiarach standardowej płytki (kwadrat o boku równym średnicy obudowy czujnika i grubości 1mm), znajdujących się w odległości od pola czułości równej połowie strefy nominalnej sn

.. Metoda pomiaru wg EN 50010. Element z przesłonami (np. tarcza wirująca) wykonany z materiału nieprzewodzącego.

TEMPERATURA PRACY

Zakres temperatur pracy czujników indukcyjnych zawiera się w przedziale -25°C - +70°C.

ZASILANIE

Rodzaje indukcyjnych czujników zbliżeniowych:

  • prądu stałego TID trójprzewodowe z wyjściem napięciowym,
  • prądu stałego TIDC dwuprzewodowe z wyjściem prądowym,
  • prądu przemiennego TIA dwuprzewodowe z wyjściem prądowym.

NAPIĘCIE SZCZĄTKOWE

Napięciem szczątkowym określa się spadek napięcia na wyjściu czujnika w stanie wysterowania wyjścia.

PRĄD SZCZĄTKOWY

Prądem szczątkowym dla czujników dwuprzewodowych określa się wielkość prądu płynącego w obwodzie obciążenia czujnika w stanie nieprzewodzenia.

FUNKCJA WYJŚCIOWA

Bezstykowe wyjścia czujników indukcyjnych TID i TIA po zbliżeniu metalu włączają Z (NO normalnie otwarty) lub wyłączają R (NC normalnie zamknięty) prąd w obciążeniu dołączonym do wyjścia. Czujniki indukcyjne TID (prąd stały) w wersji NPN dołączają potencjał ujemny, a w wersji PNP dołączają potencjał dodatni do wyjścia czujnika.


SYGNALIZACJA STANU WYJŚCIA

Dioda LED świeceniem sygnalizuje stan wysterowania obwodu wyjściowego czujnika.


ZABEZPIECZENIE PRZED PRZECIĄŻENIEM I ZWARCIEM WYJŚCIA

Czujniki indukcyjne zasilane prądem stałym posiadają zabezpieczenie prądowe chroniące czujniki przed uszkodzeniem w wyniku krótkotrwałego i ciągłego przeciążenia i zwarcia wyjścia. Zabezpieczenie ogranicza prąd wyjściowy i kontroluje stan obwodu wyjściowego czujnika. Po ustaniu stanu przeciążenia czujnik samoczynnie przechodzi w stan pracy.

MAKSYMALNY PRĄD KRÓTKOTRWAŁY

Czujniki indukcyjne TIA zasilane prądem przemiennym nie posiadają zabezpieczenia przed zwarciem wyjścia, są jednak odporne na krótkotrwałe (20msek) przeciążenia występujące m.in. w momencie przełączenia wyjścia.

MONTAŻ

Podstawowe rodzaje obudów czujników umożliwiają: - wbudowanie czujnika w metal na równo z czołem czujnika, - wbudowanie w metal z pozostawieniem wolnej przestrzeni wokół czoła czujnika.

SPOSÓB MONTAŻU

czujnik tid

Montując czujniki indukcyjne należy zwrócić szczególną uwagę na zachowanie właściwych odległości między sąsiednimi czujnikami oraz metalowymi częściami konstrukcji mechanicznych.

ZASADY ŁĄCZENIA CZUJNIKÓW

PRĄD STAŁY DC -połączenie szeregowe:

Przy współpracy szeregowo połączonych czujników TID z jedną funkcją wyjściową układ realizuje następujące funkcje logiczne:

  • AND dla czujników z (NO normalnie otwarty). Po zbliżeniu metalu do wszystkich połączonych szeregowo czujników następuje przepływ prądu w obciążeniu.
  • NOR dla czujników R (NC normalnie zamknięty). Po zbliżeniu metalu do dowolnego czujnika następuje przerwanie przepływu prądu w obciążeniu.
    Można łączyć szeregowo czujniki o różnych funkcjach wyjściowych i realizować inne zależności logiczne.

Maksymalna ilość połączonych szeregowo czujników zależy od wielkości napięcia zasilania, napięcia szczątkowego na wyjściu czujników i parametrów dołączonego obciążenia. Napięcie zasilania układu pomniejszone przez sumę spadków napięć na wyjściu włączonych czujników musi być wyższe od minimalnego napięcia pracy obciążenia.

PRĄD STAŁY DC - połączenie równoległe:

Dla równolegle połączonych czujników trójprzewodowych nie ma ograniczeń ilościowych. Można równolegle łączyć wyjścia nawet kilkunastu czujników, niezależnie od typu funkcji wyjściowej.

PRĄD PRZEMIENNY AC:

Czujniki TIA można łączyć szeregowo lub równolegle, tak jak łączniki stykowe. Łącząc szeregowo dwa lub trzy czujniki TIA należy uwzględnić spadki napięć występujące na wyjściach wysterowanych czujników (napięcie szczątkowe 8VAC), które przy takim połączeniu sumują się i zależnie od rodzaju obciążenia ograniczają ilość czujników w obwodzie. Przy połączeniu równoległym czujników, maksymalna ich ilość zależy od rodzaju obciążenia i ogranicza ją suma prądów spoczynkowych płynących przez obwód wyjściowy czujników.

 WIBRACJE

T = 55Hz, amaks= 1mm

UDARY

bmaks= 20g, t = 11msek

do góry
Sklep jest w trybie podglądu
Pokaż pełną wersję strony
Sklep internetowy Shoper.pl