Endüktif Sensörlerin Çalışma Şekli
Endüktif sensörler metal objeleri temassız olarak algılar ve sensör ile ölçüm objesi arasındaki mesafeyi elektromanyetik endüksiyon ile ölçer. Bunun için bir akım bir bobinden geçer, bu da bobinin etrafında bir elektromanyetik alan oluşturur. Örneğin çelik veya alüminyum gibi elektrik ileten bir obje manyetik alana yaklaştığında, manyetik alan değiştirilir. Endüktif sensör manyetik alandaki değişikliği algılar ve bu değişikliği değerlendirerek yakındaki bir metal objenin olup olmadığını belirler.
Çeşitli anahtarlama çıkışları
Dijital anahtarlama çıkışında, sensör elektrik ileten bir obje algıladığında hemen bir sinyal bulunur. Mesafe, analog bir çıkış üzerinden oransal gerilim sinyali olarak, ya 4 mA…20 mA akım değeri olarak ya da 0 V…10 V gerilim değeri olarak verilebilir. IO-Link arayüzüne sahip endüktif sensörlerde, anahtarlama çıkışları (NPN, PNP veya push-pull ) açıcı veya kapatıcı olarak ve de anahtarlama mesafeleri yapılandırılabilir.
Endüktif sensörlerde anahtarlama mesafeleri
Anahtarlama mesafesi, bir standart ölçüm plakasının endüktif sensörün aktif yüzeyine yaklaştığı ve bir sinyal değişimine neden olduğu bir mesafedir. Standart ölçüm plakası, d = 1 mm kalınlığında çelik, topraklanmış kare bir plakadır. Bir obje aktif yüzeyden uzaklaştığında sensör daha uzun süre devrede kalır. Bunun aksine, obje aktif yüzeye doğru hareket ettiğinde sensör daha kısa süre devrede olur. Anahtarlama mesafesine bağlı olarak açma ve kapatma noktası arasındaki yüzde farkına anahtarlama histerezi denir. Anahtarlama mesafesi ayrıca anma anahtarlama mesafesi (Sn), gerçek anahtarlama mesafesi (Sr), efektif anahtarlama mesafesi (Su) ve çalışma mesafesi (Sa) değerlerine bölünür.
Düzeltme faktörü 1
Anahtarlama mesafesine çeşitli malzemelerin etkisi
Bir endüktif sensörün düzeltme faktörü, çelikten yapılmış bir obje (EN 60947-5-2) için belirtilen anahtarlama mesafesini ifade eder. Başka bir malzemeden bir obje tespit edilecekse, anahtarlama mesafesi belirtilen düzeltme faktörüne göre uyarlanmalıdır. Düzeltme faktörü 1 olan endüktif sensörler tüm metaller için aynı anahtarlama mesafesine sahiptir. Düzeltme faktörü 1, kaydedilecek objenin malzemesinin değişebileceği uygulamalarda çok önemlidir. Endüktif sensörlerde düzeltme faktörü veri sayfasında belirtilmiştir.
Endüktif sensörlerde anahtarlama frekansı
Anahtarlama frekansı, kaydedilecek objeler arasındaki mesafe her bir objenin büyüklüğüne eşitse (Hz), saniyede mümkün olan maksimum anahtarlama işlemi sayısına tekabül eder, yani 1:2 tarama oranında.
Endüktif sensörlerin montaj durumları
Endüktif sensörler çok çeşitli uygulamalarda kullanılır ve en küçük parçaların güvenilir şekilde tespit edilmesini ve son pozisyonların güvenli şekilde algılanmasını sağlar. Endüktif sensörler elektrik ileten objelere ve malzemelere tepki verdiğinden, sensörün istenmeyen şekilde devreye girmesini önlemek için montaj sırasında metal objelere yeterli mesafe bırakılmalıdır. Montaj koşulları, ilgili sensörün veri sayfasından öğrenilebilir.
Düz kafa sensörler
Düz kafa sensörler, taşma olmadan elektrik ileten malzemelere monte edilebilir, çünkü sensörün kafasının etrafında metal bir halka bulunur ve bu da sensörü çevredeki malzemenin oluşturduğu etkilere karşı korur. Bu kalkan, elektromanyetik alanın azaltılmasına ve böylece daha düşük bir anahtarlama mesafesine neden olur. Taşmasız montaj sensörü hasara karşı korur ve yanından geçen objelerin sensöre yapışmasını önler. Bu sayede özellikle dar montaj durumları için uygundurlar.
Çıkık kafalı sensörler
Çıkık kafalı sensörlerde aktif yüzey metal bir gövde ile çevrelenmemiştir. Bu şekilde üretilen manyetik alan gövde tarafından engellenmez ve daha büyük bir alan oluşturulabilir. Çıkık kafalı endüktif sensörler en büyük anahtarlama mesafesine sahiptir, ancak çevredeki alandan net bir şekilde taşarlar. Bu sensörlerin düz kafalı montajı sadece iletken olmayan malzemelerle mümkündür.
weproTec ve alternatif frekans
weproTec, endüktif sensörler için wenglor patentli bir teknoloji olan wenglor proximity switch technology’nin kısaltmasıdır. weproTec özellikli endüktif sensörler çok yakın yan yana veya karşılıklı olarak B1 mesafe alanında monte edilebilir. Bu alanda sensörler birbirlerini etkilemez. Bu, sensörler birbiriyle senkronize edilerek ve birbirlerine zaman gecikmeli olarak atım yapılarak elde edilir.
Alternatif frekans, alternatif bir çalışma frekansının parametrelenebildiği weproTec teknolojisinin daha basit bir formudur. Bu sayede, bir sensörde alternatif frekansın etkinleştirildiği ve diğerinde aktifleştirilmediği durumlarda yakındaki iki sensörün birbirini engellememesini sağlar. Her biri farklı bir çalışma frekansıyla çalışır.
Endüktif sensörlere genel bakış
Endüktif sensörler ve optoelektronik sensörler arasındaki fark
Hem endüktif sensörler hem de optik sensörler, proses otomasyonunda tanımlama çözümleri sağlar. Farklı çalışma prensipleri ve bunlarla ilişkili avantajlar, çok farklı talepleri karşılayabilen geniş bir kullanım çeşitliliğini mümkün kılar.
