sa 2024/06/3 538

Iba't ibang uri ng mga sensor ng kalapitan na may nagtatrabaho at aplikasyon

Sa mabilis na pagbabago ng mundo ng teknolohiya, ang mga sensor ng kalapitan ay mahusay sa pagpapahusay ng pag-andar at kahusayan ng iba't ibang mga sistema.Ang mga sensor na ito ay tumutulong sa mga aparato na makita ang mga bagay na walang pisikal na pakikipag -ugnay.na kapaki -pakinabang sa parehong mga setting ng pang -industriya at elektronikong consumer.Ipapaliwanag ng artikulong ito ang iba't ibang uri ng mga sensor ng proximity - capacitive, inductive, photoelectric, ultrasonic, at magnetic.Susuriin namin ang kanilang mga prinsipyo sa pagtatrabaho, pangunahing sangkap, aplikasyon, at pakinabang at kawalan.Ang gabay na ito ay makakatulong sa iyo na maunawaan at piliin ang tamang sensor para sa iyong mga pangangailangan.

Catalog

Larawan 1: Mga sensor ng Proximity

Capacitive proximity sensor

Ang mga capacitive sensor ay maaaring makakita ng mga target nang hindi hawakan ang mga ito at kapaki -pakinabang sa maraming paraan.Maaari itong makilala ang mga solidong materyales tulad ng papel, plastik, baso, tela, at kahoy, at din sa mga likido tulad ng langis, pintura, at tubig.Capacitive Proximity Sensor ay malawakang ginagamit sa iba't ibang mga industriya, na may kakayahang makita ang parehong conductive at non-conductive na materyales.Nagpapatakbo sila sa pamamagitan ng paglikha ng isang electric field sa pagitan ng dalawang plato na pinaghiwalay ng isang dielectric na sangkap.Kapag ang isang bagay ay pumapasok sa patlang na ito, ang kapasidad sa pagitan ng plate ay nagbabago, binabago ang signal ng output na nagpapahiwatig ng pagkakaroon ng bagay.

Larawan 2: Capacitive proximity sensor

Pangunahing sangkap ng mga capacitive proximity sensor

Ang isang capacitive proximity sensor ay binubuo ng apat na pangunahing bahagi.

Katawan ng Sensor: Isinusulat ang circuitry na nagbibigay lakas sa sensor at ginawa mula sa matibay na mga materyales upang matiis ang mga pang -industriya na kapaligiran.

Sensing Face: nakaposisyon sa harap, ito ang pangunahing punto ng pagtuklas, na idinisenyo upang makipag -ugnay sa target na bagay na may na -optimize na sensitivity at tibay.

Liwanag ng tagapagpahiwatig: Matatagpuan sa tapat ng mukha ng sensing, nag -iilaw ito kapag napansin ang isang bagay, na nagbibigay ng instant visual feedback.

Koneksyon ng Sensor: Maaari itong maging isang pre-nakalakip na cable o isang konektor, napili batay sa mga pangangailangan sa pag-install at tinitiyak ang ligtas na koneksyon.

Larawan 3: diagram ng mga kable ng capacitive sensor

Ang prinsipyo ng pagtatrabaho ng mga capacitive proximity sensor

Ang mga capacitive proximity sensor ay nagpapatakbo batay sa kapasidad, ang kakayahang mag -imbak ng isang de -koryenteng singil.Ang isang oscillator circuit ay bumubuo ng isang alternating electric field sa sensing face, na sensitibo sa mga kalapit na bagay.Sinusubaybayan ng detector circuit ang mga pagbabago sa kapasidad, at kapag lumapit ang isang bagay, nagbabago ang kapasidad, na nakita ng circuit.Ang solid-state output circuit pagkatapos ay nagko-convert ng pagbabago ng kapasidad sa isang signal ng output, pag-trigger ng mga aksyon tulad ng mga alarma o paghinto ng makinarya.

Larawan 4: Capacitive sensor na prinsipyo ng pagtatrabaho

Kapag lumapit ang isang bagay sa sensing plate, binabago nito ang kapasidad ng system.Ang pagbabagong ito ay napansin ng circuit, na pagkatapos ay nagpapadala ng isang signal ng output na nagpapahiwatig ng pagkakaroon ng target na bagay.

Kapag ang circuit ng oscillator ay umabot sa isang tiyak na malawak, magsisimula itong mag -oscillating at ayusin ang kondisyon ng output ng sensor.Habang lumilipat ang target mula sa capacitive sensor, bababa ang amplitude ng oscillator, ibabalik ang sensor sa orihinal na estado nito.

Ang hanay ng pagtuklas ng sensor na ito ay humigit -kumulang na 1 pulgada o 25 mm, ngunit ang ilang mga sensor ay maaaring mapalawak ang kanilang saklaw hanggang sa 2 pulgada.Pinatunayan ng sensor na ito na madali itong makita ang mga bagay na may isang mahusay na dielectric na pare -pareho.

Larawan 5: Capacitive sensor

Mga uri ng capacitive proximity sensor

Mayroong iba't ibang mga uri ng mga capacitive sensor, bawat isa ay ginawa para sa mga tiyak na layunin.

Ang mga miniature capacitive sensor ay ginawa para sa mga maliliit na puwang at dumating sa wafer o cylindrical na mga hugis.Kinakailangan ang mga ito para sa pagsubaybay at pagkontrol sa mga proseso ng makina, na madalas na nagtatrabaho bilang mga counter ng trabaho o detektor.Dahil napakaliit nila, karaniwang kailangan nila ng isang panlabas na amplifier upang gumana nang maayos.Ang amplifier na ito ay may potentiometer na nagbibigay -daan sa iyo na ayusin ang pagiging sensitibo, tinitiyak ang tumpak na pagtuklas sa mga masikip na lugar.Ang kanilang maliit na sukat ay ginagawang perpekto ang mga ito para sa mga lugar kung saan masikip ang puwang ngunit tumpak na pagtuklas ay dapat.

Larawan 6: Miniature capacitive sensor

Ang mga cylindrical capacitive sensor ay mas malaki kaysa sa mga miniature sensor at dumating sa iba't ibang mga diametro, mula sa ∅6.5 - M12 hanggang M12 - M30.Pinapayagan ka ng mga sensor na ito na ayusin ang kanilang mga distansya ng sensing at pumili mula sa iba't ibang laki ng pabahay at mga pagpipilian sa pag-mount, kabilang ang flush at hindi flush.Pangunahing ginagamit ang mga ito para sa pagtuklas ng mga antas at kalapitan nang walang pakikipag -ugnay at maaari ring makaramdam sa pamamagitan ng mga pader ng lalagyan.

Larawan 7: Cylindrical capacitive sensor

Ang mga high-temperatura na capacitive sensor ay mainam para sa napakainit na mga lugar tulad ng mga metal na pundasyon, mga halaman ng kemikal, at mga pasilidad sa pagproseso ng pagkain.Tumpak nilang sinusukat at sinusubaybayan ang mga likido at bulk na materyales kahit na sobrang init.Ginawa mula sa mga materyales na lumalaban sa init, ang mga sensor na ito ay matibay at gumanap na palagi sa mataas na temperatura.Ang kanilang advanced na electronics ay namamahala ng stress sa init, tinitiyak ang maaasahang pagbabasa.Kapaki -pakinabang para sa mga industriya na nagtatrabaho sa matinding init, ang mga sensor na ito ay nagpapaganda ng kaligtasan, mapabuti ang kahusayan, at makakatulong na mapanatili ang maayos na operasyon sa mga mahihirap na kondisyon.

Larawan 8: Mataas na temperatura capacitive sensor

Ang isang analog capacitive sensor ay gumagana tulad ng mga regular na capacitive sensor ngunit nag -aalok ng karagdagang mga benepisyo depende sa paggamit nito.Ang mga sensor na ito ay mahusay para sa pagpili ng mga materyales, kapal ng pagsubaybay, at pagtuklas ng mga pagkakaiba sa konsentrasyon, na ginagawang mas maraming nalalaman kumpara sa iba pang mga aplikasyon.

Larawan 9: Analog capacitive sensor

Mga aplikasyon ng mga capacitive proximity sensor

Ang isang application para sa mga sensor na ito ay ang antas ng sensing.Ang mga sensor na ito ay napaka -kapaki -pakinabang para sa pagsukat ng mga antas ng antas sa mga lalagyan o tank.Ito ay kapaki -pakinabang para sa pamamahala ng mga mapagkukunan at pagpapanatiling maayos ang mga system.Halimbawa, sa pamamahala ng tubig, ang mga sensor ay ginagamit sa mga awtomatikong sistema ng bomba upang suriin ang mga antas ng tubig.Kapag ang tubig ay umabot sa isang tiyak na punto, sinabi ng sensor sa bomba na i -on o i -off, huminto sa pag -apaw at tinitiyak na laging may sapat na tubig.

Sa isang pabrika ng kotse, suriin ng mga sensor ng proximity na ang mga bahagi ay nasa tamang lugar bago lumipat ang mga makina sa susunod na gawain.Makakatulong ito upang maiwasan ang mga pagkakamali at panatilihing maayos ang lahat ng tumatakbo sa pamamagitan ng pagtiyak na ang bawat bahagi ay kung saan nararapat ito.Maaaring baguhin ng mga manggagawa ang mga setting ng makina batay sa sinasabi ng mga sensor, na ginagawang mas mabilis ang paggawa at pagbabawas ng basura.

Ang mga elektronikong consumer tulad ng mga smartphone at tablet ay gumagamit ng mga capacitive sensor upang makita ang touch input sa iyong mga screen.Ang teknolohiyang ito ay inilalapat ngayon sa mga laptop na may mga trackpads na sensitibo sa touch, pagpapahusay ng pakikipag-ugnayan ng gumagamit.

Ang mga capacitive sensor ay kapaki -pakinabang sa mga setting ng pang -industriya.Makakatulong sila sa pamamagitan ng paghahanap ng mga materyales, pagsuri ng iba't ibang mga materyales, pagsukat ng kapal ng materyal, at mga distansya sa pagitan ng mga bagay.

Sa pangangalagang pangkalusugan, kinakailangan ang mga capacitive sensor.Tumutulong sila sa mga aparatong medikal tulad ng monitor ng presyon ng dugo sa pamamagitan ng tumpak na pagsukat ng presyon.

Mga kalamangan at kawalan ng mga capacitive proximity sensor

Ang mga capacitive proximity sensor ay may mga benepisyo tulad ng di-contact detection, mahusay sa pagtuklas ng iba't ibang mga materyales, at paglaban sa alikabok at kahalumigmigan.Gayunpaman, ang mga ito ay sensitibo sa panghihimasok sa electromagnetic (EMI) at panghihimasok sa dalas ng radyo (RFI), na maaaring magbigay sa kanila ng mga maling pagbabasa, at ang kanilang sensing range ay mas maikli kaysa sa iba pang mga uri ng sensor.

Mga halimbawa ng mga capacitive proximity sensor

Ang mga sikat na capacitive proximity sensor sa merkado ay may kasamang mga modelo tulad ng M12, M18, M30, CR30-15AO at CR18-8DN, na kilala sa kanilang pagiging maaasahan at iba't ibang pagiging angkop sa aplikasyon.

M12, M18, M30: Madalas na ginagamit sa mga pang-industriya na aplikasyon para sa kanilang pagiging maaasahan at naaangkop sa all-around application.

CR30-15AO: Nag-aalok ng isang mas malaking saklaw ng sensing at pinahusay na tibay.

CR18-8DN: Kilala sa malakas na pagganap at mataas na sensitivity.

Larawan 10: CR30-15AO

Mga pamantayan sa pagpili para sa capacitive proximity sensor

Kapag pumipili ng isang capacitive proximity sensor, isaalang -alang ang sensing range na kinakailangan para sa iyong aplikasyon at tiyakin ang pagiging tugma sa mga target na katangian ng materyal.Pumili ng isang sensor na maaaring makatiis sa mga kondisyon ng kapaligiran tulad ng alikabok, kahalumigmigan, at pagbabago ng temperatura.Sundin ang mga alituntunin ng tagagawa para sa pag-install, kabilang ang wastong pag-mount at mga kable, pinapanatili ang malinis na plato ng sensing, at pag-iwas sa mga mapagkukunan ng panghihimasok sa electromagnetic at radio-frequency (EMI/RFI).

Inductive Proximity Sensor

Larawan 11: Mga sensor ng Proximity Proximity

Ang mga sensor ng induktibong proximity ay kapaki -pakinabang sa mga setting ng pang -industriya dahil sa kanilang tibay at pagiging maaasahan.Ang mga sensor na ito ay nakakakita ng mga bagay na metal sa pamamagitan ng electromagnetic induction.Kapag ang isang bagay na metal ay pumapasok sa larangan ng electromagnetic ng sensor, nagiging sanhi ito ng mga eddy currents na nagbabago ng output ng sensor.

Pangunahing bahagi ng sensor ng induktibong proximity

Ang isang induktibong proximity sensor ay binubuo ng apat na pangunahing bahagi.

Coil: Lumilikha ng isang electromagnetic field, na pinalakas ng isang ferrite core.

Oscillator: Gumagawa ng isang mataas na dalas na electromagnetic field.

Schmitt Trigger: Isang Regenerative Comparator circuit na nagpapakilala sa hysteresis sa pamamagitan ng paglalapat ng positibong puna sa hindi pag-inverting ng isang paghahambing o pagkakaiba-iba ng amplifier.

Output amplifier: Gumagamit ng isang NPN o PNP transistor upang ipahiwatig ang pagtuklas ng isang metal na bagay.

Ang prinsipyo ng pagtatrabaho ng sensor ng induktibong proximity

Ang mga sensor na ito ay nagpapatakbo sa pamamagitan ng pagbuo ng isang electromagnetic field.Kapag ang isang bagay na metal ay nakikipag -ugnay sa patlang na ito, nagiging sanhi ito ng mga eddy currents na umunlad sa loob ng bagay, na kung saan ay nakakaapekto sa malawak ng osileytor ng sensor.Ang panloob na mga circuit ng sensor ay nakakakita ng pagbabagong ito at makabuo ng isang signal ng output upang ipahiwatig ang pagkakaroon ng bagay na metal.

Larawan 12: Prinsipyo ng Paggawa ng Proximity Proximity Sensor

Mga uri ng mga sensor ng induktibong proximity

Ang mga sensor ng induktibong proximity ay dumating sa tatlong pangunahing uri.

Mga karaniwang sensor: Ang mga sensor na ito ay nagtatampok ng isang coil, isang oscillator, at mga circuit sa pagproseso ng signal, na nag-aalok ng isang maayos na saklaw at sensitivity.

Shielded Sensor: Magkaroon ng isang metal na kalasag sa paligid ng sensing coil, na nagbibigay ng mas mahusay na kaligtasan sa sakit sa pagkagambala ngunit may isang nabawasan na saklaw ng sensing.

Unshielded Sensor: Kakulangan ng isang metal na kalasag, na nagreresulta sa isang mas malaking saklaw ng sensing ngunit higit na pagkamaramdamin sa panlabas na panghihimasok sa magnet.

Mga aplikasyon ng mga induktibong sensor ng kalapitan

Ang mga sensor na ito ay karaniwang ginagamit para sa sensing ng posisyon, pagtuklas ng object, pagtuklas ng banggaan, bilis ng sensing, at sa awtomatikong makinarya.Karaniwang ginagamit ang mga ito sa maraming mga aplikasyon.

Sa mga linya ng pagmamanupaktura at pagpupulong, ang mga sensor na ito ay tumutulong na subaybayan at kontrolin ang posisyon at paggalaw ng mga bahagi, na ginagawang mas madali at mas tumpak ang produksyon.Sa mga sistema ng paghawak ng materyal, lalo na sa logistik at warehousing, ang mga sensor na ito ay tumutulong sa makinis na paglipat at paghawak ng mga materyales, pagbabawas ng mga error at pagpabilis ng mga operasyon.At sa mga sistema ng pagtuklas ng sasakyan, na ginamit sa pamamahala ng trapiko at mga aplikasyon ng automotiko, ang mga sensor na ito ay tumutulong na makita ang mga sasakyan, tumutulong sa pag -iwas sa banggaan at pamamahala ng trapiko.

Mga kalamangan at kawalan ng mga sensor ng induktibong proximity

Nag-aalok ang mga induktibong sensor ng hindi contact sensing, mataas na bilis, at pagiging maaasahan.Ang mga ito ay hindi maapektuhan ng kulay at pagtatapos ng ibabaw ng target na bagay.Gayunpaman, maaari lamang nilang makita ang mga bagay na metal, at ang kanilang pagiging sensitibo ay nag -iiba sa iba't ibang mga metal, nangangailangan ng pagkakalibrate para sa mga tiyak na aplikasyon.

Mga halimbawa ng mga induktibong sensor ng kalapitan

LJ12A3-4-Z/BX: maraming nalalaman para sa mga pang-industriya na aplikasyon.

PR12-DN: maaasahan sa mga proseso ng pagmamanupaktura.

SN04-N: Kilala sa kahusayan at tibay.

Larawan 13: SN04-N

Photoelectric Proximity Sensor

Larawan 14: Photoelectric Proximity Sensor

Ang mga sensor ng proximity ng photoelectric ay gumagamit ng ilaw upang matukoy kung ang mga bagay ay naroroon o wala.Kasama sa mga sensor na ito ang isang light emitter at isang tatanggap.Kapag hinaharangan ng isang bagay ang light beam, nagbabago ang output ng tatanggap.

Pangunahing sangkap ng photoelectric proximity sensor

Ang Photoelectric Proximity Sensor ay binubuo ng apat na pangunahing bahagi.Ang mga sangkap na ito ay nagtutulungan upang makita ang kahit na mga maliliit na bagay nang tumpak, tinitiyak ang tumpak at maaasahang operasyon.

Light Source: Karaniwan, ang isang LED o laser diode ay naglalabas ng light beam.

Light Detector: Ang isang photodiode o phototransistor ay nakakakita ng ilaw.

Signal Converter: I -convert ang napansin na ilaw sa isang elektrikal na signal.

Amplifier: Pinalalaki ang elektrikal na signal para sa pagproseso.

Ang prinsipyo ng pagtatrabaho ng mga sensor ng proximity ng photoelectric

Gumagana ang mga sensor ng photoelectric sa pamamagitan ng paglabas ng isang modulated light beam.Kapag ang isang bagay ay sumasalamin o nakakagambala sa sinag na ito, ang light detector ay nakaramdam ng pagbabago sa light intensity at bumubuo ng isang de -koryenteng signal upang ipahiwatig ang pagkakaroon ng bagay.Ang mga sensor na ito ay lubos na sensitibo sa mga pagkakaiba -iba ng ilaw at maaaring gumana sa mahabang distansya, na ginagawa silang lumalaban sa pagkagambala ng electromagnetic.

Mga uri ng photoelectric proximity sensor

Sa pamamagitan ng mga sensor ng beam: Ang mga ito ay may hiwalay na mga yunit ng transmiter at receiver.Nag -aalok sila ng pinakamahabang saklaw ng sensing at pinakamataas na kawastuhan.

Larawan 15: Sa pamamagitan ng mga sensor ng beam

Retro-mapanimdim na sensor: Ang transmiter at tatanggap ay pinagsama sa isang yunit, gamit ang isang hiwalay na reflector.Nagbibigay ang mga ito ng isang katamtamang saklaw ng sensing at mas madaling pag -install.

Larawan 16: Mga sensor ng retro-reflective

Mga sensor na nagkakalat na hindi mapaniniwalaan: Ang transmiter at tagatanggap ay pinagsama, umaasa sa target na bagay upang ipakita ang ilaw.Nag -aalok sila ng pinakamaikling saklaw ng sensing ngunit ang pinakamadaling i -install.

Larawan 17: Mga sensor na nagkakalat-reflective

Mga aplikasyon ng Photoelectric Proximity Sensor

Ang mga sensor na ito ay ginagamit sa mga sistema ng conveyor, packaging, awtomatikong dispenser, at mga application na nagbabahagi ng object.Ang mga ito ay matatagpuan din sa pang -araw -araw na mga item tulad ng mga awtomatikong dispenser ng sabon, laruan, vending machine, at awtomatikong pintuan.Ang kanilang malawak na aplikasyon ay binibigyang diin ang kanilang kakayahang umangkop at pagiging maaasahan, na ginagawang mahalaga sa parehong mga aplikasyon ng pang -industriya at consumer.

Mga kalamangan at kawalan ng mga sensor ng proximity ng photoelectric

Nag -aalok ang mga photoelectric sensor ng mga pakinabang tulad ng mahabang saklaw ng sensing, mataas na kawastuhan, at kaligtasan sa sakit sa pagkagambala ng electromagnetic.Gayunpaman, maaari silang maapektuhan ng mga katangian ng kulay at ibabaw ng bagay, at ang kanilang pagganap ay maaaring maimpluwensyahan ng mga kondisyon ng kapaligiran tulad ng alikabok at ambient light.

Mga halimbawa ng mga photoelectric proximity sensor

E18-D8NK: Kilala sa malakas na disenyo at pagiging epektibo nito sa iba't ibang mga aplikasyon.

TCRT5000: Karaniwang ginagamit sa mga linya ng pagsunod sa linya at mga gawain sa pagtuklas ng object.

RPR220: Kilalang para sa katumpakan at pagiging maaasahan nito sa pagtuklas ng mga maliliit na bagay.

Larawan 18: TCRT5000

Mga pamantayan sa pagpili para sa mga sensor ng proximity ng photoelectric

Kapag pumipili ng isang photoelectric proximity sensor, isaalang -alang ang saklaw ng sensing, mga katangian ng target na object, mga kondisyon sa kapaligiran, at mga kinakailangan sa pag -install.Nag-aalok ang mga sensor sa pamamagitan ng pinakamahabang saklaw, habang ang mga nagkakalat na sensor ay mas sensitibo sa mga pagkakaiba-iba ng object ngunit mas madaling mai-install.

Ultrasonic Proximity Sensor

Larawan 19: Ultrasonic Proximity Sensor

Ang mga sensor ng proximity ng Ultrasonic ay gumagamit ng mga tunog na alon upang makita ang mga bagay.Naglabas sila ng mga alon ng tunog na may mataas na dalas at sinusukat ang oras na kinakailangan para sa mga alon na ito upang bumalik pagkatapos mag-bounce off ang isang bagay, kinakalkula ang distansya batay sa oras na kinuha.

Pangunahing sangkap ng sensor ng proximity ng ultrasonic

Emitter (Transmitter): Nagpapadala ng mga ultrasonic waves.

Tagatanggap (transducer): Nakita ang mga nakalarawan na alon at nagko -convert ang mga natanggap na alon sa isang elektrikal na signal at binibigyang kahulugan ang signal na ito upang matukoy ang distansya sa bagay.

Ang prinsipyo ng pagtatrabaho ng isang ultrasonic proximity sensor

Ang mga sensor ng ultrasonic ay gumana sa pamamagitan ng paglabas ng mga ultrasonic waves mula sa isang transducer.Kapag ang isang bagay ay nasa loob ng saklaw, ang mga alon na ito ay sumasalamin sa likod at kinuha ng transducer.Kinakalkula ng sensor ang distansya sa bagay sa pamamagitan ng pagsukat ng agwat ng oras sa pagitan ng pagpapadala at pagtanggap ng mga alon.

Larawan 20: Ang prinsipyo ng pagtatrabaho ng isang sensor ng proximity ng ultrasonic

Mga uri ng mga sensor ng proximity ng ultrasonic

Sa pamamagitan ng mga sensor ng beam: Magkaroon ng magkahiwalay na mga yunit ng transmiter at receiver.Nangyayari ang pagtuklas kapag ang isang bagay ay nakakagambala sa ultrasonic beam sa pagitan nila.

Reflective Sensor: Pagsamahin ang transmiter at tatanggap sa isang yunit.Nakita nila ang mga bagay sa pamamagitan ng pagkuha ng mga nakalarawan na alon.

Mga aplikasyon ng mga sensor ng proximity ng ultrasonic

Ang pag -andar ng mga sensor ng ultrasonic ay nagbibigay -daan sa kanila upang magsagawa ng maraming mga gawain, tulad ng pagtuklas ng object, antas ng sensing, pagtuklas ng presensya, at pagsukat ng distansya.Ang mga sensor ng proximity ng ultrasonic ay partikular na pinapaboran sa industriya ng pagproseso ng pagkain at inumin dahil sa kanilang hindi contact na kalikasan.Tinitiyak ng tampok na ito ang mga operasyon sa kalinisan at binabawasan ang panganib ng kontaminasyon.Sa pang -industriya na automation, ang mga sensor na ito ay nag -aambag sa pag -optimize ng mga daloy ng trabaho, pagpapahusay ng kaligtasan, at pagtaas ng pangkalahatang kahusayan ng mga proseso ng pagmamanupaktura.Ang kanilang kakayahang mapatakbo nang maaasahan sa magkakaibang mga kapaligiran, kabilang ang mga may alikabok, usok, o kahalumigmigan, ay higit na nagpakita ng kanilang kawalan ng kakayahan sa mga modernong pang -industriya na aplikasyon.

Mga kalamangan at kawalan ng mga sensor ng ultrasonic

Ang mga sensor ng ultrasonic ay maaaring makakita ng maraming mga materyales, anuman ang kanilang kulay o transparency.Ginagawa nitong kapaki -pakinabang ang mga ito sa mga sitwasyon kung saan maaaring mabigo ang mga optical sensor, tulad ng malinaw o makintab na mga bagay.Gumagana sila nang maayos sa mga mahihirap na kondisyon, tulad ng mga may alikabok, usok, o kahalumigmigan, dahil ang mga ito ay itinayo upang maging malakas at maaasahan.Ang mga sensor na ito ay naglalabas ng mga ultrasonic waves at sinusukat kung gaano katagal kinakailangan para sa mga alon na bounce pabalik mula sa isang bagay.Makakatulong ito sa kanila na makita ang mga bagay at masukat nang tumpak ang mga distansya.

Gayunpaman, ang mga sensor ng ultrasonic ay maaaring makipaglaban sa mga bagay na may mga kumplikadong hugis o detalyadong ibabaw.Maaari itong ikalat ang mga alon, na ginagawang mahirap ang pagtuklas.Ang mga bagay na may malambot na ibabaw na sumisipsip ng tunog ay maaari ding maging isang problema, dahil maaaring hindi nila maipakita nang maayos ang mga alon, na humahantong sa mahina na mga signal at hindi tumpak na pagbabasa.Ang mga pagbabago sa temperatura ay maaari ring makaapekto sa mga sensor ng ultrasonic.Ang bilis ng mga pagbabago ng tunog na may temperatura, na maaaring makaapekto sa kawastuhan ng pagsukat.Bagaman maraming mga sensor ang may mga tampok upang ayusin para sa mga pagbabago sa temperatura, ang matinding pagbabagu -bago ay maaari pa ring maging sanhi ng mga problema.Ang ingay sa background mula sa iba pang mga mapagkukunan ng ultrasonic ay maaaring makagambala sa operasyon ng sensor.Sa maingay na mga kapaligiran, maaaring mahirap makilala ang mga alon ng sensor mula sa iba pang mga tunog ng ultrasonic, na maaaring humantong sa maling pagbasa o mas mababang katumpakan.

Mga halimbawa ng mga sensor ng proximity ng ultrasonic

MB1242: Compact na disenyo at mataas na katumpakan.

MB1001: Popular para sa paggamit ng pangkalahatang layunin.

NU40A14T-1: Mataas na pagganap na sensor para sa mga pang-industriya na aplikasyon.

MB1634HRLV: sensor ng mataas na resolusyon para sa detalyadong mga sukat.

Larawan 21: MB1242

Larawan 22: NU40A14T-1

Mga pamantayan sa pagpili ng mga sensor ng proximity ng ultrasonic

Kapag pumipili ng isang ultrasonic sensor, isaalang -alang ang mga salik na ito sa ibaba.

Pagpili ng Uri ng Output: Magpasya kung kailangan mo ng isang digital (on/off) o analog (tuloy -tuloy na saklaw) output.Ang mga digital na output ay gumagana nang maayos para sa simpleng pagtuklas, habang ang mga analog na output ay nagbibigay ng mas detalyadong impormasyon sa distansya, na kapaki -pakinabang para sa tumpak na mga sukat.

Frequency ng Transducer: Ang dalas ng ultrasonic transducer ay nakakaapekto sa saklaw at paglutas ng sensor.Ang mas mataas na mga dalas ay nagbibigay ng mas mahusay na detalye at mabuti para sa mga maikling distansya.Ang mas mababang mga frequency ay maaaring makakita ng higit pa ngunit may mas kaunting detalye.

IP Rating: Ang rating ng ingress protection (IP) ay nagpapakita ng paglaban ng sensor sa alikabok at tubig.Ang mas mataas na mga rating ng IP (tulad ng IP67 o IP68) ay kinakailangan para sa malupit na mga kapaligiran kung saan ang sensor ay maaaring mailantad sa kahalumigmigan, alikabok, o iba pang mga nakakapinsalang sangkap.

Shielding: Isaalang -alang kung ang sensor ay may kalasag upang maprotektahan laban sa electromagnetic panghihimasok (EMI).Ang mga kalasag na sensor ay mabuti sa mga kapaligiran na may mataas na ingay na elektrikal, tinitiyak ang mga sukat ay tumpak at maaasahan.

Magnetic Proximity Sensor

Ang mga magnetic proximity sensor ay nakakakita ng mga bagay sa pamamagitan ng sensing ng mga pagbabago sa mga magnetic field.Ang mga ito ay binubuo ng isang magnet at isang sensing element tulad ng isang reed switch o hall-effect sensor.Ang mga sensor na ito ay ginagamit para sa bilis ng sensing, pagtuklas ng posisyon ng pinto, at mga sistema ng seguridad.

Larawan 23: Magnetic Proximity Sensor

Pangunahing sangkap ng magnetic proximity sensor

Ang mga magnetic proximity sensor ay may apat na pangunahing bahagi.

Ferrite core na may coils: bumubuo ng magnetic field.

Oscillator: Lumilikha ng magnetic field.

Schmitt Trigger: Tumugon sa mga pagbabago sa amplitude ng oscillation.

Output amplifier: Kondisyon Ang signal ng output.

Ang prinsipyo ng pagtatrabaho ng mga magnetic proximity sensor

Ang mga magnetic proximity sensor ay nakakakita ng mga magnetic field na nabuo ng mga magnet o ferromagnetic na mga bagay.Ang elemento ng sensing, tulad ng isang switch ng tambo, sensor ng hall-effect, o sensor na lumalaban sa magneto, ay nagbabago sa mga katangian ng elektrikal bilang tugon sa isang magnetic field.Ang pagbabagong ito ay pagkatapos ay na -convert sa isang elektrikal na signal para sa karagdagang pagproseso.

Mga uri ng mga magnetic proximity sensor

Reed switch-based sensor: simple at maaasahan ngunit may isang limitadong siklo ng buhay dahil sa mechanical wear.Ang mga switch ng Reed ay mga mekanikal na aparato na naglalaman ng dalawang ferrous metal reeds na naka -encode sa isang glass tube.Kapag inilalapat ang isang magnetic field, magkasama ang mga tambo, na nakumpleto ang isang de -koryenteng circuit.Ang pagbabagong ito mula sa isang bukas sa isang saradong estado ay maaaring makita at magamit bilang isang signal ng pag -input.

Larawan 24: Ang mga sensor na nakabatay sa switch ng Reed

Mga sensor ng Hall-effect: nag-aalok ng pinahusay na sensitivity at tibay, na nagpapatakbo sa prinsipyo na ang isang magnetic field ay nakakaapekto sa boltahe ng isang semiconductor material.Ang mga sensor ng Hall-effect ay nagtatrabaho sa prinsipyo na kapag ang isang magnetic field ay patayo sa daloy ng electric current sa isang conductor, gumagawa ito ng isang boltahe (ang boltahe ng bulwagan) sa buong conductor.Ang boltahe na ito ay maaaring masukat at direktang proporsyonal sa lakas ng magnetic field, na nagpapahintulot sa sensor na makita ang pagkakaroon at kasidhian ng magnetic field.

Larawan 25: Mga sensor ng Hall-effect

Magneto-resistive sensor: magbigay ng mataas na sensitivity at mababang pagkonsumo ng kuryente, mainam para sa pagtuklas ng mga mahina na magnetic field at tumpak na mga sukat.Ang mga sensor na lumalaban sa Magneto ay nakakakita ng mga pagbabago sa paglaban ng elektrikal bilang tugon sa isang magnetic field.Ang mga sensor na ito ay binubuo ng mga materyales na nagbabago ang paglaban kapag nakalantad sa isang magnetic field.Ang pagkakaiba -iba sa paglaban ay pagkatapos ay na -convert sa isang de -koryenteng signal, na maaaring magamit para sa tumpak na pagtuklas ng magnetic field.

Larawan 26: Magneto-resistive sensor

Mga aplikasyon ng magnetic proximity sensor

Sa mga sistema ng seguridad, ang mga magnetic proximity sensor ay nagpapaganda ng kaligtasan sa pamamagitan ng pag -alis ng pagbubukas at pagsasara ng mga pintuan at bintana, na nakakaalerto sa mga potensyal na paglabag o hindi awtorisadong pag -access.Ang tampok na ito ay partikular na mahalaga sa parehong mga setting ng tirahan at komersyal.Sa industriya ng automotiko, ang mga sensor na ito ay mabuti para sa pagsubaybay sa anumang mga sangkap sa loob ng isang sasakyan, tulad ng pagsubaybay sa posisyon ng mga pintuan, hood, o trunk lids, at kahit na nag-aambag sa pag-andar ng mga advanced na sistema ng pagtulong sa driver (ADAS).Sa pamamagitan ng pagbibigay ng tumpak at maaasahang data, ang mga magnetic proximity sensor ay makakatulong na matiyak ang kaligtasan, kahusayan, at pagiging maaasahan ng maraming mga aplikasyon sa iba't ibang mga sektor.

Mga kalamangan at kawalan ng magnetic proximity sensor

Binabawasan ang pagtuklas ng non-contact mekanikal na pagsusuot, pinaliit ang mga pangangailangan sa pagpapanatili, at pinapahusay ang kahabaan ng buhay ng Parehong ang sensor at ang mga bagay na napansin, ginagawa itong partikular kapaki -pakinabang sa sterile o malinis na mga kapaligiran kung saan maaaring magresulta ang kontaminasyon. Ang mataas na sensitivity nito ay mainam para sa tumpak na mga sukat at aplikasyon na nangangailangan ng mataas na kawastuhan, tulad ng mga pang -agham na instrumento, mga aparatong medikal, at makinis na nakatutok na mga proseso ng pang-industriya.Bilang karagdagan, ang mga sensor na ito ay nagpapanatili maaasahang pagganap sa malupit na mga kapaligiran na nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na antas ng alikabok, kahalumigmigan, o matinding temperatura, tinitiyak ang pare -pareho na pag -andar oras.

Gayunpaman, may mga kawalan bilang mabutiSa mga kapaligiran na may makabuluhang panghihimasok sa electromagnetic (EMI), tulad Tulad ng mga malapit sa mabibigat na makinarya o elektronikong aparato, maaaring makagawa ang mga sensor maling pagbabasa o maging hindi gaanong epektibo.Ang mga pagbabago sa temperatura ay maaaring makaapekto sa pagganap ng mga magnetic sensor, na maaaring makaranas ng pag -drift o pagbawas Sensitivity sa ilalim ng matinding temperatura.Dahil sa kanilang pagkamaramdamin sa panlabas Ang mga magnetikong patlang at pagbabagu -bago ng temperatura, ang mga magnetic sensor ay nangangailangan ng maingat disenyo at pagpapatupad sa loob ng mga system upang matiyak ang wastong operasyon.Maaari itong Dagdagan ang pagiging kumplikado at gastos ng pag -unlad at pagsasama, bilang karagdagang Ang mga sangkap o kalasag ay maaaring kailanganin upang maprotektahan ang mga sensor mula sa pagkagambala at mga kadahilanan sa kapaligiran.

Mga halimbawa ng magnetic proximity sensor

Sen-K11010: Kilala sa pinakamahusay na pagganap sa mga setting ng industriya.

MC-38: Karaniwang ginagamit sa mga sistema ng seguridad para sa pagtuklas sa posisyon ng pinto.

PR-3150: Ginamit sa mga aplikasyon ng automotiko para sa mataas na pagiging sensitibo nito.

NJK-5002: Pinaboran sa mga elektronikong consumer dahil sa compact na laki at pagiging maaasahan.

Mga pamantayan sa pagpili ng magnetic proximity sensor

Ang pagpili ng tamang sensor ay nagsasangkot ng pagsasaalang -alang ng mga kadahilanan tulad ng operating environment, target na materyal, kinakailangang sensitivity, form factor, at gastos.Ang kapaligiran ng operating ay sumasaklaw sa mga kondisyon tulad ng temperatura, kahalumigmigan, at potensyal na pagkakalantad sa mga kinakailangang sangkap, na maaaring makabuluhang makakaapekto sa pagganap at kahabaan ng sensor.Ang target na materyal ay dapat, dahil ang iba't ibang mga sensor ay idinisenyo upang makita ang mga tukoy na materyales nang mas epektibo.

Ang kinakailangang sensitivity ay tumutukoy kung paano tumpak at tumpak na ang sensor ay dapat masukat ang mga pagbabago o makita ang pagkakaroon ng target na materyal.Ang kadahilanan ng form ay nauugnay sa pisikal na sukat at hugis ng sensor, tinitiyak na umaangkop ito nang walang putol sa inilaan na aplikasyon.Ang gastos ay isang kadahilanan, pagbabalanse ng pangangailangan para sa mga advanced na tampok na may mga hadlang sa badyet.Ang wastong pagpili ng isang sensor sa pamamagitan ng pagsusuri ng mga salik na ito ay nagsisiguro na ito ay gumaganap nang mahusay at maaasahan sa tiyak na aplikasyon nito, pagpapahusay ng pangkalahatang kahusayan at pagiging epektibo ng system na ito ay bahagi ng.

Konklusyon

Ang mga sensor ng proximity ay pinakamahusay na mga tool para sa automation at tumpak na pagtuklas, ang bawat isa ay naayon para sa mga tiyak na aplikasyon.Ang mga capacitive sensor ay madaling iakma, pagtuklas ng iba't ibang mga materyales, na ginagawang kapaki -pakinabang sa kanila para sa antas ng sensing at pag -verify ng materyal sa maraming mga industriya.Ang mga induktibong sensor ay kapaki -pakinabang sa mga linya ng pagmamanupaktura at pagpupulong.Ang mga sensor ng photoelectric, gamit ang ilaw para sa pagtuklas, ay perpekto para sa mga gawain na nangangailangan ng pangmatagalang at mataas na kawastuhan.Ang mga sensor ng ultrasonic, na kilala sa kanilang tibay sa malupit na mga kapaligiran, ay kapaki -pakinabang sa industriya ng pagkain at inumin pati na rin sa pang -industriya na automation.Ang mga magnetic sensor, na nakakakita ng mga magnetic field, ay naglalaro ng isang makabuluhang papel sa mga sistema ng automotiko at mga aplikasyon ng seguridad.Ang pagpili ng naaangkop na sensor ay nangangailangan ng pagsusuri ng mga tiyak na pangangailangan ng aplikasyon, mga kondisyon sa kapaligiran, at mga target na materyal na katangian.Habang nagbabago ang teknolohiya, ang mga sensor ng kalapitan ay mananatiling makabuluhan sa pagmamaneho ng mga makabagong ideya sa automation, kaligtasan, at kahusayan, binigyang diin ang kanilang mahalagang papel sa parehong at hinaharap na pagsulong sa teknolohiya.

Madalas na Itinanong [FAQ]

1. Ano ang ginamit na sensor ng proximity?

Ang isang proximity sensor ay ginagamit upang makita ang pagkakaroon o kawalan ng isang bagay na walang pisikal na pakikipag -ugnay.Ito ay karaniwang ginagamit sa pang -industriya na automation, mga sistema ng seguridad, at mga elektronikong consumer.Halimbawa, sa pagmamanupaktura, ang mga sensor ng proximity ay tumutulong sa pagkontrol ng makinarya sa pamamagitan ng pagtuklas ng posisyon ng mga materyales.Sa mga smartphone, pinapatay nila ang screen kapag ang telepono ay gaganapin sa tainga sa isang tawag.

2. Maaari bang makita ng isang proximity sensor ang mga tao?

Oo, ang isang proximity sensor ay maaaring makakita ng mga tao.Ang mga tiyak na uri, tulad ng mga sensor ng infrared (IR) at mga sensor ng ultrasonic, ay partikular na epektibo para sa hangaring ito.Ginagamit ang mga ito sa mga awtomatikong pintuan, mga sistema ng pag -iilaw, at mga alarma sa seguridad upang makita ang pagkakaroon ng tao.

3. Ano ang pagkakaiba sa pagitan ng isang sensor at isang proximity sensor?

Ang isang sensor ay isang malawak na termino para sa anumang aparato na nakakakita at sumusukat sa isang pisikal na pag -aari (hal., Temperatura, presyon, kahalumigmigan) at binago ito sa isang senyas para sa pagsubaybay o kontrol.Ang isang proximity sensor ay isang tiyak na uri ng sensor na nakakakita ng pagkakaroon o kawalan ng isang bagay sa loob ng isang tiyak na saklaw nang walang pisikal na pakikipag -ugnay.

4. Ang Proximity Sensor ba ay isang switch?

Ang isang proximity sensor mismo ay hindi isang switch, ngunit maaari itong kumilos tulad ng isa.Maaari itong magpadala ng isang signal kapag napansin ang isang bagay, na maaaring magamit upang buksan o isara ang isang de -koryenteng circuit, na katulad ng kung paano nagpapatakbo ang isang switch.

5. Ligtas ba ang Proximity Sensor?

Oo, ang mga sensor ng kalapitan ay karaniwang ligtas na gamitin.Ang mga ito ay dinisenyo upang mapatakbo nang walang pisikal na pakikipag -ugnay, binabawasan ang panganib ng pinsala sa parehong sensor at mga bagay na nakita nila.Ginagamit din ang mga ito sa mga aplikasyon ng kaligtasan upang maiwasan ang mga aksidente, tulad ng paghinto ng makinarya kapag ang isang tao ay napansin sa malapit.

6. Ano ang 3 mga wire sa isang proximity sensor?

Ang tatlong mga wire sa isang proximity sensor ay karaniwang binubuo ng isang power supply wire (positibo), isang ground wire (negatibo), at isang wire signal signal.Nagbibigay ang power wire ng kinakailangang boltahe upang mapatakbo ang sensor, nakumpleto ng ground wire ang electrical circuit, at ang output wire ay nagpapadala ng signal ng pagtuklas.