Zastosowanie czujnika indukcyjnego w automatyce przemysłowej

Czujnik indukcyjny jest wyjątkowo ważnym elementem automatyki przemysłowej. Charakteryzuje się on reagowaniem na zbliżanie do jego powierzchni aktywnej, czyli pola czujnika, metalu. Działanie czujników indukcyjnych zasadzie zmiany ich własnego pola elektromagnetycznego na skutek przemieszczania metalowej części. Zmienne pole magnetyczne wytwarzane przez czujnik powoduje wzbudzenie w przewodniku prądu wirowego.

Zjawiska powodują zmianę parametrów drgań, powodując w ten sposób zmniejszenie amplitudy lub częstotliwości drgań. Zmiana ta jest odnotowywana przez demodulator,a w przypadku gdy czujnik posiada wejście cyfrowe sygnał ten jest kształtowany przez przerzutnik. Czujniki indukcyjne mogą być zasilane zarówno prądem stałym jak i przemiennym.

Budowa czujnika indukcyjnego

Najważniejszym elementem wchodzącym w skład budowy czujnika indukcyjnego jest cewka, która jest umieszczana przy czole budowy. Zbliżenie metalowego elementu do czujnika wywołuję zmianę amplitudy, co spowodowane jest otwartym od strony czoła rdzeniem cewki, która jest włączona w obwód oscylatora.

W standardowym rozwiązaniu sygnał z oscylatora jest kierowany na przerzutnik Schmitta. Zapewnia on połączenie odpowiedniej histerezy, która jest niezbędna do niemal wszystkich zastosowań czujników indukcyjnych.

Czujnik przemysłowy OMRON.

Jedną z najbardziej popularnych firm produkujących czujniki indukcyjne jest OMRON.

Sygnał kierowany na rzutnik jest przepuszczany przez wzmacniacz. Zarówno na wejściach oraz na wyjściach czujnika znajdują się tranzystory NPN lub PNP. Znacznie częściej wykorzystywane są jednak wyłączniki krańcowe. Wiele czujników indukcyjnych posiada wmontowane diody LED, które wskazują aktualny stan sensora.

Niekiedy diody te są umieszczana w głębi obudowy, wówczas wykonywane są specjalistyczne nawierty dzięki którym osoby pracujące z  czujnikami mogły w każdej chwili sprawdzić stan czujnika.

Zastosowanie czujników indukcyjnych w przemyśle

Czujniki indukcyjne mogą być z powodzeniem stosowane w różnorodnych branżach i dziedzinach. Największą rolę odgrywają one jednak w przemyśle, gdyż są niezbędne do pracy większości maszyn oraz linii technologicznych. Dzięki nim możliwe jest wykrywanie obiektów, określanie ich cech np. poziomu niektórych cieczy i materiałów sypkich, a także kontrowanie pracy urządzeń i monitorowanie przebiegu zachodzącego w procesach produkcyjnych.

Ponadto czujniki te mogą zostać również wykorzystane w systemach bezpieczeństwa dlatego mogą stanowić istotny element umożliwiający szybką reakcję na pojawienie się zagrożenia. Czujniki indukcyjne są wyjątkowo ważnymi elementami powszechnie wykorzystywanymi w automatyce.

Czujniki indukcyjne najczęściej stosowane są w aspektach przemysłowych i stosowane są gównie w branży maszynowej. Urządzenia te trafiają powszechnie także od integratorów systemów oraz klientów końcowych wywodzących się z sektora produkcyjnego. Pomimo różnorodnych udoskonaleń, które wynikają z postępu technologicznego czujniki indukcyjne wciąż spisują się doskonale i odgrywają ważną rolę jako składowy element większych urządzeń i maszyn.

Na jakie cechy specjaliści zwracają uwagę kupując czujniki indukcyjne?

Na rynku dostępne są czujniki indukcyjne posiadające najczęściej owalne (M4, M6, M8, M12, M18, fi 3, fi 4, fi 6, fi 8 itd.), metalowe, gwintowane obudowy. Są one najczęściej wybierane przez różnorodnych klientów w zależności od potrzeb.

Są one również łatwe do montowania – wystarczy wywiercić otwór w konkretnym miejscu, włożyć do niego czujnik i zabezpieczyć go przy wykorzystaniu nakrętek.  Dostępne są także modele cechujące się innymi typami obudowy np. prostopadłościenne.

Zakupić można również bardziej niestandardowe kształty np. szczelinowe lub pierścieniowe. Według prowadzonych badań podczas wyboru oraz zakupu czujnika indukcyjnego najważniejszą rolę odgrywają jego parametry techniczne oraz cena.

Są one wyjątkowo ważne zwłaszcza ze względu na szeroką ofertę kierowaną ze strony producentów. Obecnie wymiana jednego wykorzystanego modeli czujnika indukcyjnego na inny jest sprawą łatwą i możliwą do szybkiego przeprowadzenia. Z tego względu konkurencja między producentami czujników jest niezwykle wysoka.

Wiele firm produkujących czujniki indukcyjne w swojej ofercie posiada również możliwość wykonania czujnika na zamówienie zgodnie z indywidualnymi wymogami danego klienta.

Dzięki temu czujnik indukcyjny jest maksymalnie dostosowany do roli jaką będzie musiał pełnić. Dokonując zakupu czujnika indukcyjnego przede wszystkim powinniśmy zwrócić uwagę na materiał, z którego wykonane dane elementy, przewidywaną odległość obiektów od sensora, sposób montażu sensora, dostępne zasilanie, rodzaje wejść sterowanych z czujnika, a także same warunki jakie panują w miejscu w którym czujnik będzie montowany.