Какво е индуктивен сензор?

Съвременните автоматизирани системи използват голям брой сензори, които се различават по характеристики и принцип на работа. Един от най-често срещаните сензори, използвани в много области (включително автомобилната индустрия), е индуктивният сензор и сега ще му обърнем специално внимание.

Какво е индуктивен сензор?

По своите характеристики този сензор принадлежи към безконтактно оборудване. С други думи, индуктивният сензор не трябва да е физически близо до обект, за да определи местоположението му в пространството.

Индуктивните сензори обикновено се използват, когато е необходимо да се работи с метални предмети и метали в тежка работна среда.

Как работи индуктивният сензор?

Поради своята вътрешна структура, индуктивният сензор има определени принципи на работа. Тук се използва специален генератор, който произвежда определена амплитуда на вибрациите. Когато метален или феромагнитен предмет влезе в полето на действие на сензора, вибрациите започват да се отчитат и променят.

Нека да опростим как работи ...

За да започне работа, сензорът се захранва, което допринася за образуването на магнитно поле. Това поле от своя страна създава вихрови токове, които променят амплитудата на трептенията в работещ генератор.

Крайният резултат от всички тези преобразувания е изходен сигнал, който може да варира в зависимост от разстоянието между индуктивния сензор и тестовия обект.

Сигналът, който първоначално идва от сензора, е аналогов, който се преобразува в логика от специално устройство, наречено спусък.

Какви са елементите на сензора за близост?

Разбира се, има много разновидности на индуктивните сензори, но те са обединени от факта, че съдържат основните елементи:

генератор

Най-важният елемент в този тип устройства е генераторът, тъй като генерира електромагнитно поле, което помага за откриване и анализ на метални предмети и определяне на тяхното положение. Без генератора и полето, което той създава, работата на индуктивен сензор би била невъзможна.

Преобразувател на сигнали

Този елемент е нещо като тригер и неговата задача е да трансформира сигнала, така че сензорът да може да взаимодейства с други елементи в системата за по-нататъшно предаване на информация.

Усилвател

Необходим е усилвател, за да може полученият сигнал да достигне желаното ниво на по-нататъшно предаване.

LED индикатори

LED индикаторите следят работата на сензора и показват, че той е включен или че са в ход различни системи за управление.

жилище

Тялото съдържа всичко по-горе

Видове сензори в автомобилните системи и където се използва индуктивен сензор

Електронните системи за управление на съвременните автомобили са немислими без сензори. Различни видове сензори се използват в почти всички автомобилни системи. Автомобилът измерва температурата и налягането на въздуха, горивото, маслото, охлаждащата течност.

Сензорите за положение и скорост са прикрепени към много движещи се части на автомобила, като колянов вал, разпределител, дроселна клапа, валове на зъбни колела, EGR клапан и др. В допълнение, голям брой сензори се използват в системите за безопасност на превозното средство.

В зависимост от предназначението автомобилните сензори се разделят на датчици за положение и скорост, сензори за въздушен поток, контрол на емисиите, температура, налягане и други.

Индуктивните сензори се използват широко за измерване на скоростта и позицията на въртящите се части, но изглежда, че най-голямото приложение на този тип сензори е в откриването на положението и скоростта на коляновия вал на двигателя.

Тъй като индуктивните сензори са много надеждни, особено когато работят в трудни условия, те се използват широко не само в автомобилната индустрия, но и във военната, железопътната, космическата и тежката индустрия.

Какво още трябва да знаем за индуктивен сензор?

Индуктивният датчик за местоположение и скорост е устройство със собствена специфика, поради което в описанието на работата му се използват специални определения като:

Активна зона

Тази зона означава областта, в която степента на магнитното поле е най-силно изразена. Ядрото е разположено пред чувствителната зона на сензора, където концентрацията на магнитното поле е най-висока.

Номинално разстояние на превключване

Този параметър се счита за теоретичен, тъй като не отчита производствените характеристики, температурните условия, нивата на напрежение и други фактори.

Работен обхват

Работният обхват показва параметрите, които осигуряват ефективна и нормална работа на индуктивния сензор.

Корекционен фактор

Корекционният коефициент е свързан с материала, от който е направен металния предмет, който се проверява от сензора.

Предимства и недостатъци на индуктивните сензори
Както всички други устройства, индуктивните сензори имат свои силни и слаби страни.

Сред най-големите ползи от този тип сензори са:

• Проста конструкция. Дизайнът на индуктивните сензори е изключително прост и не съдържа сложни елементи, които изискват специална конфигурация. Следователно, сензорите имат висока степен на здравина и надеждност, рядко се чупят и всъщност могат да се използват много дълго време.

• · Специални характеристики - характеристиките на индуктивните сензори ви позволяват лесно да ги инсталирате и свържете към части от автомобилната система.

• · Чувствителност – сензорите от този тип са доста чувствителни, което позволява да се използват при работа с различни метални части и предмети.

Единственият недостатък е, че е възможно сензорите да могат да бъдат повлияни от различни външни фактори по време на работа и поради това е необходимо да се осигурят подходящи условия, които да не пречат на правилното функциониране на индуктивните сензори.

Какво да търсите при избора на индуктивни сензори?

форма

Индуктивните сензори се предлагат в различни форми, но най-често срещаната е цилиндрична форма с резби, минаващи по дължината на сензора. Стандартният низ за класификация на резбата е M 5, M 8, M 12, M 18 и M 30.

Разстояние на реакцията

Зависи от специфичните характеристики на генератора, които се влияят от вихровите токове на измерената позиция. Диапазонът варира от 1 мм. до 25 - 30 мм. в зависимост от производителя.

Тип сензор

Обикновено сензорите са аналогови (1-10V, 4-20mA) и цифрови. Последните от своя страна се делят на тип PNP и тип NPN. Освен това е важно да се определи дали сензорът има нормално отворен (NO) или затворен (NC) изходен елемент.

Жицата

Обикновено се използва двужилен или трижилен кабел, но сензорът може да бъде свързан и към конектора.

Въпроси и отговори:

Какви са принципите на работа и приложенията на индуктивните сензори? Такива сензори работят въз основа на промяната в магнитното поле в намотката, когато метален обект навлезе в областта на магнита. Пример е в осцилоскопите, амперметрите, дори в автомивките.

Как работят индукционните сензори? Те измерват величината на електродвижещата сила на индукцията. Когато в намотката на сензора тече ток и покрай него преминава метален обект, той променя силата на магнитното поле и сензорът открива наличието на този обект.

Какво представляват индуктивните сензори? Устойчив на високо налягане, двоен проводник, изцяло метален, устойчив на топлина, устойчив на магнитно поле, устойчив на експлозия, пръстеновиден, тръбен и стандартен.