Kaj je induktivni senzor?
Vsebina
Sodobni avtomatizirani sistemi uporabljajo veliko število senzorjev, ki se razlikujejo po značilnostih in principu delovanja. Eden najpogostejših senzorjev, ki se uporabljajo na mnogih področjih (vključno z avtomobilsko industrijo), je induktivni senzor, ki mu bomo zdaj posvetili posebno pozornost.
Kaj je induktivni senzor?
Ta senzor po svojih značilnostih spada v brezkontaktno opremo. Z drugimi besedami, induktivnemu senzorju ni treba biti fizično blizu predmeta, da bi lahko določil njegovo lokacijo v vesolju.
Induktivni senzorji se pogosto uporabljajo, kadar je potrebno delo s kovinskimi predmeti in kovinami v težkem delovnem okolju.
Kako deluje induktivni senzor?
Zaradi svoje notranje zgradbe ima induktivni senzor določena načela delovanja. Tu se uporablja poseben generator, ki proizvaja določeno amplitudo vibracij. Ko kovinski ali feromagnetni predmet vstopi v polje delovanja senzorja, se vibracije začnejo odčitavati in spreminjati.
Poenostavimo, kako deluje ...
Za začetek delovanja se napaja senzor, kar prispeva k nastanku magnetnega polja. To polje pa ustvarja vrtinčne tokove, ki spreminjajo amplitudo nihanja v delujočem generatorju.
Končni rezultat vseh teh pretvorb je izhodni signal, ki se lahko razlikuje glede na razdaljo med induktivnim senzorjem in predmetom, ki se preskuša.
Signal, ki prvotno prihaja s senzorja, je analogen, ki ga v logiko pretvori posebna naprava, imenovana sprožilec.
Kateri so elementi senzorja bližine?
Seveda obstaja veliko različic induktivnih senzorjev, vendar jih združuje dejstvo, da vsebujejo glavne elemente:
Generator
Najpomembnejši element tovrstnih naprav je generator, saj ustvarja elektromagnetno polje, ki pomaga zaznavati in analizirati kovinske predmete ter določiti njihov položaj. Brez generatorja in polja, ki ga ustvarja, bi bilo delovanje induktivnega senzorja nemogoče.
Pretvornik signala
Ta element je nekaj podobnega sprožilcu in njegova naloga je preoblikovati signal, tako da lahko senzor komunicira z drugimi elementi v sistemu za nadaljnji prenos informacij.
Ojačevalnik
Ojačevalec je potreben, da prejeti signal doseže želeno raven nadaljnjega prenosa.
LED indikatorji
LED indikatorji nadzirajo delovanje senzorja in kažejo, da je vklopljen ali da delujejo različni nadzorni sistemi.
Корпус
Telo vsebuje vse našteto
Vrste senzorjev v avtomobilskih sistemih in kjer se uporablja induktivni senzor
Elektronski nadzorni sistemi za sodobne avtomobile so brez senzorjev nepredstavljivi. V skoraj vseh avtomobilskih sistemih se uporabljajo različne vrste senzorjev. Avto meri temperaturo in tlak zraka, goriva, olja, hladilne tekočine.
Senzorji položaja in hitrosti so pritrjeni na številne premikajoče se dele vozila, kot so ročična gred, razdelilnik, loputa za plin, gredi zobnikov, EGR ventil in še več. Poleg tega se v varnostnih sistemih vozil uporablja veliko število senzorjev.
Glede na namen so avtomobilski senzorji razvrščeni v senzorje položaja in hitrosti, senzorje pretoka zraka, nadzor emisij, temperaturo, tlak in druge.
Induktivni senzorji se pogosto uporabljajo za merjenje hitrosti in položaja vrtljivih delov, vendar se zdi, da je največja uporaba te vrste senzorjev pri zaznavanju položaja in hitrosti motorne gredi.
Ker so induktivni senzorji zelo zanesljivi, zlasti pri delu v težkih razmerah, se pogosto uporabljajo ne samo v avtomobilski industriji, temveč tudi v vojski, železnici, vesolju in težki industriji.
Kaj še moramo vedeti o induktivnem senzorju?
Induktivni senzor lokacije in hitrosti je naprava s svojo specifiko, zato se pri opisu njegovega delovanja uporabljajo posebne definicije, kot so:
Aktivna cona
To območje pomeni območje, na katerem je stopnja magnetnega polja najbolj izrazita. Jedro se nahaja pred občutljivim območjem senzorja, kjer je koncentracija magnetnega polja največja.
Nazivna preklopna razdalja
Ta parameter velja za teoretičnega, ker ne upošteva proizvodnih značilnosti, temperaturnih pogojev, ravni napetosti in drugih dejavnikov.
Delovno območje
Območje delovanja označuje parametre, ki zagotavljajo učinkovito in normalno delovanje induktivnega senzorja.
Korekcijski faktor
Korekcijski faktor je povezan z materialom, iz katerega je izdelan kovinski predmet, ki ga preveri senzor.
Prednosti in slabosti induktivnih senzorjev
Kot vse druge naprave imajo tudi induktivni senzorji svoje prednosti in slabosti.
Med največjimi Prednosti te vrste senzorjev so:
- Preprosta konstrukcija. Zasnova induktivnih senzorjev je izjemno preprosta in ne vsebuje zapletenih elementov, ki zahtevajo posebno konfiguracijo. Zato imajo senzorji visoko stopnjo trdnosti in zanesljivosti, redko se zlomijo in jih je mogoče uporabljati zelo dolgo.
- ·Posebne lastnosti - lastnosti induktivnih senzorjev vam omogočajo enostavno namestitev in povezavo na dele avtomobilskega sistema.
- · Občutljivost - senzorji te vrste so precej občutljivi, kar omogoča njihovo uporabo pri delu z različnimi kovinskimi deli in predmeti.
Edina pomanjkljivost je, da je med delovanjem na senzorje mogoče vplivati različne zunanje dejavnike, zato je treba zagotoviti ustrezne pogoje, ki ne bi motili pravilnega delovanja induktivnih senzorjev.
Kaj je treba upoštevati pri izbiri induktivnih senzorjev?
Форма
Induktivni senzorji so na voljo v različnih oblikah, vendar je najpogostejša cilindrična oblika z navoji, ki potekajo po dolžini senzorja. Standardni razvrstitveni niz navojev je M 5, M 8, M 12, M 18 in M 30.
Reakcijska razdalja
Odvisno je od specifičnih lastnosti generatorja, na katere vplivajo vrtinčni tokovi izmerjene lege. Razpon se giblje od 1 mm. do 25-30 mm. odvisno od proizvajalca.
Tip senzorja
Običajno so senzorji analogni (1-10V, 4-20mA) in digitalni. Slednji pa se delijo na tip PNP in tip NPN. Poleg tega je pomembno ugotoviti, ali ima senzor normalno odprt (NO) ali zaprt (NC) izhodni element.
Žica
Običajno se uporablja dvožični ali trižilni kabel, lahko pa je senzor priključen tudi na konektor.
Vprašanja in odgovori:
Kakšna so načela delovanja in uporabe induktivnih senzorjev? Takšni senzorji delujejo na podlagi spremembe magnetnega polja v tuljavi, ko kovinski predmet vstopi v območje magneta. Primer je v osciloskopih, ampermetrih, celo v avtopralnicah.
Kako delujejo indukcijski senzorji? Merijo velikost elektromotorne sile indukcije. Ko v tuljavi senzorja teče tok in mimo nje gre kovinski predmet, spremeni jakost magnetnega polja in senzor zazna prisotnost tega predmeta.
Kaj so induktivni senzorji? Odporna na visok pritisk, dvojna žica, v celoti kovinska, odporna na toploto, odporna na magnetno polje, odporna proti eksploziji, obročasta, cevasta in standardna.
