Pe piață sunt disponibile multe tehnologii de senzori de proximitate, suficiente pentru a crea un moment de blocaj atunci când este timpul să alegeți cea mai bună soluție pentru voi. Acest articol vă oferă, mai întâi, o definiție largă a ceea ce este un senzor de proximitate, apoi vă prezintă diferitele tehnologii disponibile pe piață, iar, în final, vă oferă sfaturi despre cum să alegeți între ele, în funcție de nevoile voastre.
Ce este un senzor de proximitate?
Un senzor de proximitate urmărește detectarea unei poziții, a unei prezențe, măsurarea unui nivel sau a unei viteze, precum și alte detecții similare, fără niciun contact fizic cu ținta sa.
Un senzor de proximitate este un dispozitiv proiectat pentru a detecta fără contact fizic prezența sau absența unui obiect. Se oferă, astfel, o soluție valoroasă inclusiv atunci când se lucrează cu obiecte delicate sau instabile. Senzorii de proximitate au caracteristici și beneficii cheie, inclusiv detectarea mișcării obiectelor metalice și nemetalice, gamă largă de temperatură de operare (de la -50°C până la 100°C), detectarea mișcării de mare viteză fără contact, capacitatea de utilizare în aplicații cu ulei sau apă și timpi de răspuns mai mici în comparație cu contactoarele.
Un exemplu, poate banal: vă puteți urca fără griji într-un lift datorită senzorilor de proximitate. Senzorii vor detecta dacă ușile sunt deschise sau închise înainte de a permite liftului să se deplaseze, se vor asigura că nimeni nu va rămâne blocat între uși cu riscul de a fi rănit și vor permite liftului să se oprească atunci când a ajuns la punctul dorit.
Care sunt tehnologiile de senzori de proximitate disponibile pe piață?
Există 5 tehnologii principale pe piață atunci când vorbim despre senzori de proximitate:
- Senzori inductivi: vor detecta doar o țintă metalică (cel mai simplu exemplu este un detector de metale! Detectorul vostru de metale va face „bip” atunci când este aproape de o piesă metalică.) Senzorii de proximitate inductivi generează un câmp electromagnetic printr-un circuit oscilant. Orice obiect de metal feros, inclusiv aluminiu, cupru, alamă și fier, declanșează o modificare a oscilației, indicând prezența acestuia.
Ce trebuie luat în considerare atunci când alegeți un senzor de proximitate inductiv? Ca și în cazul tuturor tipurilor de senzori de proximitate, multe variabile pot influența selectarea unui asemenea senzor. Alegerea tipului potrivit este importantă, așa că luați în considerare acești factori atunci când luați decizii pentru o anumită aplicație: dacă senzorul este ecranat, parțial ecranat sau neecranat; evaluare clasă de protecție IP; frecvența de comutație; tip ieșire (NPN sau PNP); timp de răspuns, tipul de instalare (încastrat sau neîncastrat); tipul de țintă (adică ceea ce sesizează); raza de detecție; tipul corpului.
Senzor de proximitate inductiv RS PRO, M12 x 1, detecție 4 mm, ieșire NPN/PNP
Nr. stoc RS 237-7247 – Producător RS PRO
Noua generație – seria 23772xx – este o familie completă de senzori inductivi de înaltă performanță pentru detectarea fără contact și fără uzură a obiectelor metalice în aplicații de automatizare industrială, cum ar fi ambalaje, manipularea materialelor și mașini-unelte. Electronica avansată este protejată într-o carcasă robustă din alamă placată cu nichel. Este disponibil în trei diametre: M12, M18 și M30 cu o gamă extinsă a distanței de detectare între 4 și 22 mm.
Comunicația IO-Link deschide multe posibilități, cum ar fi configurarea ușoară a dispozitivelor și setarea avansată a parametrilor.
Caracteristici tehnice (selectiv)
| Tip corp / tip montare | butoiaș |
| Dimensiune filet | M12x1 |
| Rază de detecție | 4 mm |
| Protocol de comunicație | IO Link |
| Material carcasă | Alamă nichelată |
| Tehnologie senzor | Inductiv |
| Tip ieșire | NPN/PNP |
- Senzori capacitivi: vor reacționa datorită unui câmp electric (ecranul telefonului vostru inteligent este echipat cu senzori capacitivi pentru a detecta poziția degetului și unde faceți clic.) Senzorii capacitivi pot detecta diverse forme și materiale, chiar și prin pereți nemetalici. Aceștia sunt potriviți pentru utilizarea cu materiale neferoase și își găsesc aplicații în sarcini de lucru potrivite, cum ar fi detectarea și monitorizarea nivelului.
Ce trebuie luat în considerare atunci când alegeți un senzor de proximitate capacitiv? Ar trebui să țineți cont de câțiva factori cheie atunci când alegeți un senzor de proximitate capacitiv. Este important să selectați cel mai bun produs pentru cerințele aplicației voastre, așa că este esențială asigurarea celei mai bune potriviri. Factorii și caracteristicile care trebuie luate în considerare includ: tipul corpului (cilindru sau bloc); tip ieșire (NPN sau PNP); funcție de ieșire (NO sau NC); raza de detecție; tipul de țintă (adică ceea ce sesizează); evaluarea clasei de protecție IP; tipul de instalare (încastrat sau neîncastrat); dacă este ecranat, parțial ecranat sau neecranat; timp de răspuns; aplicații posibile.
Senzori de proximitate capacitivi BALLUFF, M18 x 1, detecție 20 mm, ieșire PNP, 10 → 30 Vdc, IP68
Nr. stoc RS 192-0669 – Producător BALLUFF – Cod de producător BES05EY
Caracteristici tehnice (selectiv)
| Tip corp / tip montare | cilindru |
| Dimensiune filet | M18x1 |
| Rază de detecție | 20 mm |
| Protocol de comunicație | IO Link |
| Material carcasă | Alamă |
| Tehnologie senzor | Capacitiv |
| Tip ieșire | PNP |
| Clasă protecție | IP68 |
| Frecvență de comutație | 400 Hz |
| Curent de comutație | 200 mA |
| Tensiune de alimentare | 10-30Vdc |
| Domeniul temperaturii de operare | -25°C … +70°C |
- Senzorii cu infraroșu constau din senzori cu infraroșu pasivi (PIR) și senzori cu infraroșu activi. Senzorii PIR utilizează senzori piroelectrici în infraroșu într-o lentilă magnetică, care detectează modificările semnalului dintre ei. Senzorii IR activi folosesc un LED IR care emite un fascicul infraroșu către un receptor infraroșu, detectând obstacolele care blochează radiația IR.
Senzori fotoelectric RS PRO cu suprimarea fondului, rază de detecție 200 mm, IO-LINK
Nr. stoc RS 237-7276 – Producător RS PRO
Caracteristici tehnice (selectiv)
| Tip detecție | Suprimare fond |
| Tip senzor | Bloc |
| Tip ieșire | NPN/PNP |
| Protocol de comunicație | IO Link |
| Rază de detecție | 200 mm |
| Conexiune electrică | Cablu 2m |
| Sursă de lumină | Infraroșu |
| Material carcasă | ABS |
- Senzori cu ultrasunete: funcționează pe baza unei unde sonore. După emisia acesteia, se monitorizează întoarcerea ei ca urmare a întâlnirii unui obstacol țintă (cel mai simplu exemplu ar fi mașina voastră care parchează singură: senzorii cu ultrasunete vor verifica poziția față de alte mașini sau obstacole, pentru a evita orice coliziune.)
Senzorii cu ultrasunete emit și primesc unde sonore de înaltă frecvență care pot fi reflectate sau absorbite de obiectele din raza lor de acțiune. Acești senzori sunt ideali pentru măsurători de mare viteză și pe distanțe lungi, cum ar fi viteza vântului, nivelul fluidului și viteza prin aer sau apă.
Ce trebuie luat în considerare atunci când alegeți un senzor de proximitate cu ultrasunete? Deoarece există atât de multe și variate subtipuri disponibile, alegerea senzorului cu ultrasunete potrivit cerințelor voastre este esențială. Țineți cont de următorii factori atunci când luați o decizie: tip de ieșire de comutație (PNP sau NPN); traductor sau frecvență ultrasonică; evaluare clasă de protecție IP; dacă este ecranat, parțial ecranat sau neecranat; aplicația vizată; tipul corpului; raza de detecție; tipul țintă (adică ceea ce sesizează); tipul de instalare (încastrat sau neîncastrat); timp de răspuns.
Senzor de proximitate ultrasonic Murata, detecție de la 0 la 300 mm, 20V
Nr. stoc RS 237-0799 – Producător Murata
Caracteristici tehnice (selectiv)
| Tip corp / tip montare | cilindru |
| Tehnologie senzorială | ultrasonic |
| Tip terminal | PCB |
| Lungime | 71 mm |
| Rază de detecție | 0 … 300 mm |
| Domeniul temperaturii de operare | -40°C … +85°C |
| Tensiune de alimentare | 20V |
- Senzori magnetici: vor reacționa la un câmp magnetic (pentru a face referire la exemplul din introducere, un senzor magnetic se va asigura că ușile liftului sunt închise înainte de a se deplasa: poziția ușilor va fi detectată de un magnet care creează un câmp magnetic, permițând apoi senzorului să detecteze poziția ușilor). Senzorii magnetici de proximitate măsoară prezența sau absența unui obiect folosind un câmp magnetic extern. Comutatorul reed al senzorului este acționat de un magnet, activând senzorul atunci când comutatorul reed este pornit.
Ce trebuie luat în considerare atunci când alegeți un senzor de proximitate magnetic? Pentru ca un senzor de proximitate magnetic să funcționeze optim, trebuie utilizat produsul cel mai potrivit pentru aplicație. Acești factori ar trebui să vă ajute să alegeți cel mai bun senzor de proximitate magnetic pentru cerințele voastre: tipul corpului; raza de detecție; tipul țintă (adică ceea ce sesizează); alinierea magnetică; sensibilitate magnetică; evaluare clasă de protecție IP; tip ieșire de comutație; frecvența de comutație.
Senzor de proximitate magnetic dreptunghiular Celduc, NO, 48V, 1A, IP67
Nr. stoc RS 307-6218 – Producător Celduc – Cod de producător PAA11202
Caracteristici tehnice (selectiv)
| Configurație stare normală | NO |
| Formă | paralelipipedică |
| Curent maxim | 1A |
| Tensiune dc maximă dc | 100V |
| Tensiune maximă ac | 48V |
| Rezistență de contact | <100 mΩ |
| Dimensiuni | 23mm × 14mm × 6mm |
| Frecvență de comutație | 300Hz |
| Domeniul temperaturii de operare | -40°C … +100°C |
Cum să alegeți între aceste tehnologii?
Iată câteva întrebări simple care vă vor ajuta la selectarea celei mai potrivite tehnologii pentru proiectul vostru:
- Ce este de detectat? O poziție, un nivel, o prezență sau o viteză?
- Care va fi distanța dintre țintă și senzorul de proximitate?
- Care vor fi condițiile de operare ale senzorului? (praf, vibrații, umiditate, …)
- Ce material va fi aproape de senzor? (material feros, plastic, aluminiu, …)
- Ce necesități aveți din punct de vedere al mărimilor electrice? (tip sarcină, tensiune, contact, …)
- Ce necesități aveți în ceea ce privește design-ul aplicației? (corp cilindric, paralelipipedic, montare pe PCB, montare cu filet, …)
Acest ghid și-a propus să evidențieze diferite aspecte cheie ale senzorilor de proximitate, inclusiv felul în care să alegeți unul în funcție de nevoile voastre specifice de utilizare. Pentru mai multe informații vă invităm să accesați www.ro.rsdelivers.com.
Autor: Bogdan Grămescu
Aurocon Compec – https://www.compec.ro
