Индуктивные датчики (индуктивныe бecкoнтaктныe выключaтeли)
Индуктивные датчики
Индуктивныe бecкoнтaктныe выключaтeли (индуктивные датчики) без сомнения одни из самых распространенных устройств в составе низового оборудования систем управления автоматизированным производством. Индуктивные датчики находят широкое применение в машиностроении, пищевой, текстильной и других отраслях. Они наиболее эффективно используются в качестве конечных выключателей в автоматических линиях и станках, так как индуктивные датчики срабатывают только на металлы и не чувствительны к остальным материалам. Это увеличивает защищенность индуктивных датчиков от помех; например, введение в зону чувствительности выключателя рук оператора, эмульсии, воды, смазки и т.д. не приведет к ложному срабатыванию. Объектом воздействия для индуктивных выключателей (датчиков) являются металлические детали: зубья шестерен, кулачки, ползуны; часто это металлическая пластина, прикрепленная к соответствующей детали оборудования.
Согласно статистике 90% дискретных датчиков положения - индуктивные датчики. Это объясняется высокими эксплуатационными характеристиками, надежностью и низкой стоимостью индуктивных датчиков по сравнению с другими типами датчиков.
Устройство и принцип работы индуктивных датчиков
Устройство индуктивного бесконтактного выключателя
Индуктивный датчик (бесконтaкный выключaтeль) функционирует следующим образом:
1. Генератор создает электромагнитное поле взаимодействия с объектом.2. Триггер обеспечивает гистерезис при переключении и необходимую длительность фронтов сигнала управления.
3. Усилитель увеличивает амплитуду сигнала до необходимого значения.
4. Светодиодный индикатор показывает состояние выключателя, обеспечивает контроль работоспособности, оперативность настройки.
5. Компаунд обеспечивает необходимую степень защиты от проникновения твердых частиц и воды.
6. Корпус обеспечивает монтаж выключателя, защищает от механических воздействий. Выполняется из латуни или полиамида, комплектуется метизными изделиями.
При подаче напряжения питания перед активной поверхностью индуктивного выключателя образуется переменное магнитное поле, создаваемое катушкой индуктивности генератора. При попадании объекта воздействия в зону чувствительности выключателя, снижается добротность колебательного контура и амплитуда колебаний, что вызывает срабатывание триггера и изменение состояния выхода выключателя.
Номинальное расстояние воздействия (Sn) и гарантированный интервал воздействия (Sa), указанные в технических характеристиках выключателей, относятся к стандартному объекту воздействия - это квадратная пластина из стали Ст 40, толщиной 1мм, сторона квадрата равна большему из значений: диаметру активной поверхности выключателя или значению 3Sn. Соотношение для определения реального расстояния воздействия (Sr): 0,9 Sn < Sr < 1,1 Sn - справедливо для стандартного объекта воздействия . Если объект воздействия имеет размеры меньше стандартного, то расстояния воздействия Sn, Sr, Sa следует умножить на поправочный коэффициент К. Поправочные коэффициенты К вводят также, если объект воздействия выполнен не из стали, а из других металлов и сплавов.
График зависимости К от площади объекта воздействия
Sисп. объекта - площадь используемого объекта воздействия
Sст. объекта - площадь стандартного объекта воздействия
Сталь...............................40...1,0
Медь.................................0,25...0,45
Латунь..............................0,35...0,50
Нержавеющая сталь...0,60...1,00
Никель............................0,65...0,75
Алюминий......................0,35...0,45
Чугун................................0,93...1,05
