Om tot een kwalitatief eindresultaat te komen, vereist het automatiseren van industriële processen dat tal van verschillende componenten feilloos met elkaar samenwerken. Positiesensoren, een bescheiden maar cruciaal element in de industriële automatisering, zijn het onderwerp van dit artikel. Positiesensoren in productie- en verwerkingsfaciliteiten zorgen ervoor dat cruciale taken worden uitgevoerd zoals gepland, wat helpt bij het monitoren en beheren van productieprocessen. Om preciezer te zijn: hun voornaamste taak is het vinden van ‘doelen’ of het verplaatsen van dingen en het rapporteren over hun aanwezigheid of afwezigheid. Pneumatische kleppen hebben verschillende toepassingen omdat ze signalen naar het systeem kunnen verzenden om het systeem te vertellen een voorgeprogrammeerde actie uit te voeren wanneer een doel zich binnen een vooraf ingestelde afstand van de positiesensor bevindt.

De positiesensor geeft een signaal af dat het systeem vertelt dat het moet stoppen met het uitvoeren van die voorgeprogrammeerde functie of naar een andere functie moet overschakelen wanneer het doel zich van de positiesensor verwijdert. Hoewel het doelwit in theorie van alles kan zijn, zal dit artikel omwille van de eenvoud uitsluitend metalen doelwitten onderzoeken en de “mainstream” methoden om ze te lokaliseren. Mechanische eindschakelaars, inductieve naderingssensoren, veereindschakelaars en eindschakelaars zijn enkele van deze technologieën. Het begrijpen van de standaardtaal die door de meeste sensorfabrikanten wordt gebruikt, is nuttig voordat u de vele soorten positiesensoren gaat beoordelen.

• Detectiebereik: de afstand tussen het detectievlak en het schakelaaractiverende doel

• Hysteresis: de afstand tussen het loslaatpunt en het bedieningspunt van de schakelaar

• Herhaalbaarheid: de levenslange capaciteit van de schakelaar om hetzelfde doel consistent binnen hetzelfde bereik te identificeren.

• Responstijd: het interval tussen doeldetectie en het genereren van uitgangssignalen.

eindschakelaar die mechanisch is

Elektromechanische apparaten, mechanische eindschakelaars genoemd, gebruiken direct fysiek contact met een doelwit om de positie van het doelwit te detecteren. Ze kunnen hoge stroombelastingen ondersteunen en werken zonder stroombron. Mechanische schakelaars geven niets om polariteit of spanning, omdat ze gebruik maken van droge contacten, waardoor ze bestand zijn tegen verschillende elektrische fouten, zoals elektrische ruis, radiofrequentie-interferentie, lekstroom en spanningsval. De hefboomarm, knop, behuizing, basis, kop, contacten, aansluitingen en andere bewegende elementen van deze schakelaars vereisen vaak onderhoud. Mechanische eindschakelaars van Votto kunnen een slechte herhaalbaarheid hebben, omdat ze in direct fysiek contact staan ​​met het doel. Zowel het doel zelf als de hefboomarm kunnen door fysiek contact versleten raken. Er zijn ook onbeschermde openingen die gevoelig zijn voor corrosie, stof en vocht. Vanwege dit probleem hebben gecertificeerde explosiegevaarlijke omgevingen en afgedichte contacten vaak een hoge prijs.

Begrenzingsveerschakelaar

Een veereindschakelaar is een elektromechanisch hulpmiddel dat magnetische aantrekkingskracht gebruikt om de locatie van een magnetisch doel te bepalen. In de schakelaar bevinden zich twee kleine metalen tanden, ingesloten in een glazen buisje. Een “rietelement” is wat dit is. Vanwege zijn magnetische gevoeligheid reageert het reed-element op magnetische doelen door te activeren. Omdat ze geen direct contact met het doel nodig hebben om te kunnen functioneren, bieden veereindschakelaars alle voordelen van mechanische schakelaars, terwijl slijtageproblemen worden vermeden.

Normale ijzerhoudende doelen kunnen niet worden gebruikt met veereindschakelaars; magnetische doelen zijn noodzakelijk. De reed-schakelaar is onbetrouwbaar omdat het reed-element, de glazen buis en de kleine metalen tanden vermoeid raken door buigen. Een lage contactdruk kan resulteren in klapperen van de contacten en foutieve signalen van het riet in situaties met veel trillingen.

Sensoren voor inductieve nabijheid

Een elektronisch apparaat in vaste toestand, een inductieve nabijheidssensor genaamd, gebruikt veranderingen in het energieveld van een metalen voorwerp om te bepalen waar het zich bevindt. Er is geen fysieke aanraking vereist en er zijn geen bewegende delen die kunnen vastlopen, verslijten of beschadigen, waardoor er minder onderhoud nodig is. Bovendien is hij bestand tegen stof en vuil, omdat hij geen bewegende delen heeft. Inductieve naderingssensoren zijn zeer aanpasbaar voor een reeks toepassingen en zijn verkrijgbaar in een aantal maten en uitvoeringen. Inductieve naderingssensoren kunnen geen hoge stroombelastingen verdragen en hebben een externe stroombron (elektriciteit) nodig om te kunnen functioneren. Ze kunnen ook kwetsbaar zijn voor spanningsdalingen, lekstromen, radiofrequentie-interferentie en elektrische ruis. Extreme temperatuurschommelingen en het binnendringen van vocht kunnen soms slecht zijn voor inductieve nabijheidssensoren.

eindschakelaar

Met behulp van een speciale hybride technologie kunnen eindschakelaars ijzerhoudende doelen lokaliseren via elektromagnetische velden. Hendelloze eindschakelaars zijn ongelooflijk betrouwbaar in uitdagende situaties en langdurig gebruik. Omdat er geen fysieke aanraking of externe voeding nodig is, zijn enorme stroombelastingen haalbaar en kan niets vastlopen, buigen, versplinteren of slijpen. Net als mechanische schakelaars zijn ze ongevoelig voor elektrische ruis, radiofrequentie-interferentie, lekstromen en spanningsdalingen. Ze zijn ook niet polariteits- of spanningsgevoelig. Stof, vuil, vocht, fysieke aanraking en de meeste bijtende stoffen of chemicaliën hebben geen effect op de eindschakelaars. De meeste typen hebben een breed werktemperatuurbereik en zijn intrinsiek veilig. De hendelloze eindschakelaar is perfect voor toepassingen die waterdichtheid en explosiebestendigheid vereisen vanwege de afgedichte aansluitingen en de solide metalen behuizing.

Positiesensoren zijn cruciaal voor de automatisering van industriële processen. Er zijn talloze positiesensortechnologieën op de markt, elk met een eigen reeks prestatiekenmerken. Om de noodzakelijke prestaties en betrouwbaarheid te bereiken, moet erop worden gelet dat het juiste type sensor voor de toepassing wordt gekozen.