ПРИСТРІЙ - ЗАСТОСУВАННЯ - БРЕНДИ
Індуктивний датчик - пристрій для вимірювання будь-яких фізичних величин, що перетворює інформацію в електричний сигнал. Заснований на принципі зміни магнітного поля, що генерується всередині, під впливом металевого або феромагнітного матеріалу.
Використовуючи різні електромеханічні схеми, можна отримати елементи контролю будь-яких технічних параметрів - швидкості, положення, переміщення, тиску, частоти, рівня рідини, багато іншого.
Індуктивні датчики - це безконтактні пристрої в герметичному корпусі, що дозволяє їх використовувати у вибухопожежонебезпечних середовищах, приміщеннях підвищеної вологості, вуличних умовах експлуатації. Відсутність рухомих частин і контактів, багаторазово збільшує ресурс роботи, надійність, по відношенню до механічних аналогам.
Універсальність індуктивних елементів, простота монтажу і підключення, доступна вартість дають можливість їх застосування в усіх сферах життя:
- промисловість і виробництво - автоматизація, контроль;
- техніка - датчики тиску, швидкості, частоти, положення;
- безпека - системи захисного відключення, блокування, сигналізації ;
- побут - пристосування контролю водопостачання, освітлення, відкриття-закриття дверей, елементи «Розумного будинку» .
ПРИСТРІЙ, ХАРАКТЕРИСТИКИ, ПРИНЦИП ДІЇ
Індуктивні (або безконтактні) датчики, незважаючи на різну специфіку, мають схоже внутрішній устрій. Металевий або пластиковий корпус залитий компаундом (електроізоляційний склад на основі епоксидних смол, полімерів, бітуму), всередині розташовуються генератор ЕМП, тригер (в аналогових пристроях детектор), індикатор стану (світлодіод), підсилювач сигналу.
Генератор складається з напівпровідникового елемента, що виробляє струм певної частоти, який через котушку індуктивності, з феритовим сердечником, створює змінне магнітне поле.
При входженні в зону чутливості датчика, струмопровідного матеріалу (металевого сигнального прапорця або іншого виконавчого елемента), індуктивність системи змінюється, в свою чергу, впливаю на амплітуду струму генератора. Після досягнення значень спрацювання, на тригері, формується керуючий сигнал.
Підсилювач збільшує потужність імпульсу до необхідних значень, після чого, в залежності від призначення приладу, він подається на комутаційний блок (розмикає - замикає ланцюг) або далі, на засіб вимірювання або АСУ.
По пристрою датчики підрозділяють на:
- одинарні - з одним магнитопроводом, гілкою вимірювання. Схема реалізована в безконтактних вимикачах;
- диференціальні - з двома магнитопроводами ш-подібної форми, що взаємно компенсуються вплив на сердечник, що підвищує чутливість і точність вимірювань. По суті, являють собою систему двох одинарних датчиків, із загальним якорем;
- трансформаторні - коефіцієнт трансформації змінюється при переміщенні якоря, генеруючи певну напругу на виході вторинної обмотки. Принцип використовується в елементах фіксації кутових, невеликих лінійних переміщень.
Індуктивні датчики працюють як на постійному струмі (напруга 12, 24, 42, 60 В), так і на змінному (до 220 В). Характеризуються такими параметрами:
- максимальний струм;
- частота перемикань - для більшості моделей до 1-5 кГц;
- межа спрацьовування - мінімальне значення фізичної величини викликає відгук;
- швидкість спрацьовування (в мікросекундах);
- кліматичне виконання - діапазон температур при яких пристрій гарантовано працює (від -400С до + 600С).
Перевагами індуктивних елементів, перед аналогічними пристроями інших принципів дії, є:
- надійність конструкції - відсутність рухомих елементів, контактів, повна герметичність, міцність;
- ресурс роботи до 10 років, не вимагають будь-якого обслуговування;
- висока чутливість, швидкість і частота спрацьовування;
- потужність вихідного сигналу до 100 Вт і вище;
- доступність, широкий вибір типів і виробників.
недоліки:
- вимогливі до «чистоті» і постійності струму живлення;
- чутливі до впливу зовнішніх магнітних полів, може призвести до шумів вихідного сигналу.
На початок
ЗАСТОСУВАННЯ І СПЕЦИФІКА
У промисловості і техніці, індуктивні елементи поступово витісняють механічні кінцеві вимикачі. Індуктивний безконтактний датчик замикає-розмикає керовану ланцюг при попаданні металу в зону чутливості.
Різні кінематичні схеми дозволяють використовувати пристрій для контролю стану дверей, стулок, люків, положення деталей, обмеження ходу рухомих елементів, системах захисного відключення, блокування включення.
Індуктивний датчик положення дозволяє фіксувати переміщення об'єкта відстанню від декількох мікрометрів до сантиметрів. По пристрою, в більшості випадків, це диференційний трансформатор. Струм з вторинної обмотки подається на систему автоматизованого управління, яка контролює роботу всього агрегату, лінії, машини. За таким же принципом влаштовані елементи вимірювання кутів повороту.
Індуктивний датчик тиску має електромеханічну конструкцію. Основою є елемент фіксує переміщення, якір якого з'єднаний з поршнем або мембраною. Сила, що виникає в результаті впливу тиску рідини або газу, врівноважується пружиною, змушує займати якір певне положення. Інформація перекладається в форму електронного сигналу, передається на КВП або АСУ.
Індуктивний датчик швидкості відрізняється від безконтактних вимикачів наявністю блоку вимірювання частоти імпульсів. Зубчасте колесо, обертаючись, періодично впливає на зону чутливості, генеруючи імпульси певної частоти, залежні від швидкості руху. Частота порівнюється блоком вимірювань, передається далі на КВП, АСУ, або коммутирующий елемент.
За аналогічним принципом працюють прилади вимірювання частоти, напряму обертання, положення колінчастого вала.
За типом підключення, кількості виходів, промисловість випускає датчики:
- двопровідні - включаються безпосередньо в керовану мережу. Безконтактні вимикачі, елементи сигналізації, захисту.
- трипровідні - харчування виділено окремо (як правило це синій і червоний висновки), навантаження - сигнал, третій (чорний) провідник;
- чотирипровідні - мають два виходи для передачі інформації;
- п'ятипровідні - п'ятий, вхід, використовується для управління режимами роботи.
На початок
ВИРОБНИКИ І БРЕНДИ
Російський ринок засобів КВП представлений сотнями вітчизняних і зарубіжних марок. Європейські виробники, традиційно позиціонуються як постачальники найбільш якісною, але і більш дорогої продукції.
Найбільш відомі IFM Electronic, Balluff, Turck.
IFM Electronic - німецька корпорація випускає засоби вимірювання, автоматики з 1969 року. Товарообіг перевищує мільярд євро. Реалізує «всю лінійку» датчиків індуктивності, системи управління, ідентифікації.
Balluff - один зі світових лідерів по електротехнічної продукції. Компанія заснована в 1929 році, німецьким інженером Гебхардом Баллуфом. Сьогодні, це міжнародна корпорація представлена в 30 країнах планети. Виробництво організоване на території США, Бразилії, Швейцарії, Японії, Угорщини.
AECO - італійський бренд спеціалізується на випуску датчиків, засобів КВП, автоматики. Працюють вже більше 50 років.
Вітчизняна продукція може не поступатися за якістю і коштує на 20-30% дешевше західних аналогів. Відомі марки ТЕКО, Сенсор.
НПК «Теко» - завод, понад 25 років, що випускає Електроавтоматика. Крім індуктивних приладів відомий оптичними, ємнісними, сенсорними пристроями.
ЗАТ «Сенсор» - екатеринбургская торгово виробнича компанія. Виробляє безконтактні вимикачі для роботи в північній кліматичній зоні (до 600С).
Нижній ціновий діапазон займають товари Китайської Народної Республіки.
На початок
* * *
© 2014-2019 р.р. Всі права захищені.
Матеріали сайту мають виключно ознайомлювальний характер і не можуть використовуватися в якості керівних і нормативних документів.