Der er ikke en enkelt universel liste over kun fire sensortyper. Sensorer kan klassificeres efter, hvad de måler, hvordan de registrerer en ændring, deres signaloutput eller deres industrielle anvendelse.

Inden for industriel automation er fire af de mest almindelige sensorkategorier dog:

1. Temperaturfølere
2. Tryksensorer
3. Nærhedssensorer
4. Niveausensorer

Disse sensorer hjælper maskiner med at måle fysiske forhold, overvåge processer, styre udstyr, forhindre fejl og forbedre produktionseffektiviteten.

Når du vælger en Hirschmann sensor løsning eller et kompatibelt sensortilslutningssystem, bør købere overveje mere end sensorfunktionen. Stiktype, elektrisk udgang, spænding, kabellængde, miljøbeskyttelse, monteringsmetode og kontrolsystemkompatibilitet er også vigtige.

1. Temperatursensorer

Temperatursensorer måler varme eller temperaturændringer i udstyr, materialer, væsker, gasser og produktionsprocesser.

De bruges i vid udstrækning i industrielle applikationer, fordi temperaturen påvirker produktkvaliteten, maskinens ydeevne, sikkerhed, energiforbrug og udstyrets levetid.

Almindelige temperatursensortyper omfatter:

• RTD sensorer
• Termoelementer
• Termistorer
• Infrarøde temperatursensorer
• Bimetal temperaturafbrydere
• Digitale temperaturtransmittere

Typiske anvendelser for temperaturfølere

• Industrielle ovne og ovne
• Kedler og varmevekslere
• Udstyr til plastbehandling
• Mad- og drikkevareproduktion
• VVS-systemer
• Motorer og gearkasser
• Kemisk forarbejdning
• Køleanlæg
• Overvågning af batteri og strømudstyr

Den rigtige temperaturføler afhænger af det nødvendige temperaturområde, responstid, installationssted, nøjagtighed, følermateriale og udgangssignal.

For eksempel kan en højtemperaturovnsapplikation kræve en anden sensorteknologi end et kølevandsrør eller et lavtemperaturlagerrum.

2. Tryksensorer

Tryksensorer måler kraften påført af en gas eller væske i et system. De er essentielle til overvågning af hydrauliske systemer, pneumatiske systemer, pumper, kompressorer, rørledninger, tanke og procesudstyr.

Tryk kan måles på flere måder:

• Måletryk
• Absolut pres
• Differenstryk
• Vakuum tryk
• Forseglet tryk

Typiske anvendelser for tryksensorer

• Hydrauliske presser
• Pneumatiske cylindre
• Vandbehandlingssystemer
• Olie og gas udstyr
• Pumper og kompressorer
• Dampsystemer
• Procesbeholdere
• Filtreringssystemer
• Industrielle køleanlæg

En tryksensor skal vælges i henhold til trykområdet, medietype, temperatur, procesforbindelse, udgangssignal og materialekompatibilitet.

For ætsende væsker, højtemperaturgasser, fødevaregodkendte medier eller højtrykssystemer er sensormateriale og tætningsdesign særligt vigtigt.

3. Nærhedssensorer

Nærhedssensorer registrerer tilstedeværelsen, positionen, bevægelsen eller afstanden af et objekt uden at kræve direkte fysisk kontakt.

De er meget udbredt i fabriksautomatisering, fordi de kan give hurtig og repeterbar detektering til maskinstyring, deltælling, positionsverifikation, sikkerhedsaflåsning og transportbåndsovervågning.

Almindelige nærhedssensorteknologier omfatter:

• Induktive sensorer
• Kapacitive sensorer
• Fotoelektriske sensorer
• Ultralydssensorer
• Magnetiske sensorer
• Laser afstandssensorer

Induktive nærhedssensorer

Induktive sensorer bruges almindeligvis til at detektere metalgenstande. De er ofte installeret på værktøjsmaskiner, transportører, cylindre og automatiseret produktionsudstyr.

Kapacitive nærhedssensorer

Kapacitive sensorer kan detektere metal- og ikke-metalmaterialer, herunder plastik, træ, papir, pulver, væske og nogle granulære materialer.

Fotoelektriske sensorer

Fotoelektriske sensorer bruger lys til at detektere genstande. De kan bruges til objekttilstedeværelse, tælling, positionering, etiketdetektering, emballagekontrol og overvågning af transportbånd.

Ultralydssensorer

Ultralydssensorer bruger lydbølger til at registrere afstand eller tilstedeværelse af genstande. De kan være nyttige, hvor optisk registrering påvirkes af objektfarve, overfladefinish eller gennemsigtighed.

4. Niveausensorer

Niveausensorer måler mængden eller højden af væske, pulver, granulat, gylle eller bulkmateriale inde i en tank, tragt, silo, beholder eller beholder.

De er meget udbredt i proceskontrol, vandbehandling, fødevareproduktion, kemisk opbevaring, landbrug, minedrift og materialehåndteringssystemer.

Almindelige niveausensortyper omfatter:

• Flydeniveauafbrydere
• Kapacitive niveausensorer
• Ledende niveausonder
• Ultralydsniveausensorer
• Radar niveau sensorer
• Hydrostatiske niveautransmittere
• Niveauafbrydere til vibrerende gaffel
• Optiske niveausensorer

Typiske anvendelser for niveaufølere

• Vandtanke
• Kemiske lagertanke
• Brændstoftanke
• Kornsiloer
• Pulvertragte
• Spildevandssystemer
• Fødevareforarbejdningsfartøjer
• Smøremiddelbeholdere
• Opbevaringssystemer til bulkmaterialer

Den korrekte niveausensor afhænger af det målte materiale, tankens form, procestryk, temperatur, skum, damp, støv, viskositet, installationsposition og påkrævet målenøjagtighed.

Andre vigtige typer industrielle sensorer

Selvom temperatur-, tryk-, nærheds- og niveausensorer er fire hovedkategorier, bruges mange andre sensortyper i automationssystemer.

Disse omfatter:

I moderne fabrikker arbejder flere sensorer ofte sammen. For eksempel kan et pumpesystem bruge en niveausensor til at detektere tankvolumen, en tryksensor til at overvåge udgangstryk, en flowsensor til at bekræfte væskebevægelse og en temperatursensor til at beskytte motoren.

Hvordan sensorer kommunikerer med kontrolsystemer

Industrielle sensorer skal sende brugbare signaler til PLC'er, controllere, displays, alarmer, dataloggere eller automationsnetværk.

Fælles sensorudgange inkluderer:

• PNP switching output
• NPN switching output
• Relæudgang
• 0–10 V analog udgang
• 4–20 mA analog udgang
• Pulsudgang
• IO-Link kommunikation
• Feltbus kommunikation
• Digitale kommunikationsprotokoller

Sensorudgangen skal være kompatibel med controllerens input. For eksempel kan en 4–20 mA tryktransmitter ikke uden videre udskiftes med en grundlæggende koblingsnærhedsføler, selvom installationsstedet ser ens ud.

Før du bestiller, skal du bekræfte strømforsyningen, udgangstypen, ledningskonfigurationen, bentildelingen og kravene til kontrolsystemet.

Overvejelser om Hirschmann-sensortilslutning

Udtrykket Hirschmann-sensor forbindes ofte med industrielle sensorforbindelseskrav, herunder stik, kabler, stik, stikkontakter og feltledninger, der bruges i automationsmiljøer.

Når du vælger en Hirschmann sensorrelateret tilslutningsløsning, skal du bekræfte:

• Sensor driftsspænding
• Nuværende vurdering
• Connector stil
• Pin-antal og pin-tildeling
• Kabellængde
• Kabel-jakke materiale
• IP beskyttelsesklassificering
• Lige eller vinklet konnektororientering
• Krav til afskærmning
• Signaltype
• PLC eller controller kompatibilitet
• Installationsmiljø

En korrekt sensor kan stadig ikke kommunikere korrekt, hvis stikket, kablet, pin-arrangementet eller spændingen er forkert.

Sådan vælger du den rigtige industrielle sensor

Det korrekte sensorvalg bør begynde med applikationen.

Stil disse spørgsmål:

1. Hvad skal måles eller opdages?
2. Hvilket materiale, objekt, gas, væske eller bevægelse er involveret?
3. Hvilket måleområde kræves?
4. Hvilken nøjagtighed og responstid er nødvendig?
5. Er udgangen digital, analog eller kommunikationsbaseret?
6. Hvilken spænding er tilgængelig?
7. Hvilken stik og kabeltype kræves?
8. Er miljøet vådt, støvet, ætsende, højtemperatur- eller vibrationsudsat?
9. Har sensoren brug for et IP-klassificeret kabinet?
10. Hvilken controller eller PLC modtager signalet?

En velvalgt sensor forbedrer oppetid, proceskonsistens, fejlfindingseffektivitet og produktionskvalitet.

Almindelige sensorvalgsfejl

Undgå disse almindelige fejl:

• Valg af sensor efter udseende i stedet for specifikation
• Bruger den forkerte udgangstype til PLC-indgangen
• Ignorerer kabel- og stikkompatibilitet
• Valg af et uegnet IP-beskyttelsesniveau
• Brug af en standardsensor i en højtemperatur- eller korrosiv proces
• Glemte at tjekke sanserækkevidde
• Forvirrende PNP- og NPN-outputkrav
• Installation af en sensor, hvor vibrationer eller forurening påvirker nøjagtigheden
• Udskiftning af en sender med en simpel tænd/sluk-knap

Til industrielle projekter bør sensor, kabel, stik, controller og installationsmiljø vurderes som ét komplet system.

Konklusion

De fire almindeligt omtalte industrielle sensortyper er temperatursensorer, tryksensorer, nærhedssensorer og niveausensorer. Hver type understøtter en anden del af automatisering, proceskontrol, sikkerhed og udstyrsovervågning.

Den rigtige sensor afhænger af, hvad der skal måles, miljøforholdene, det nødvendige udgangssignal og styresystemet. For Hirschmann-sensortilslutningskrav skal købere også bekræfte det korrekte stik, kabel, bentildeling, spænding og beskyttelsesklassificering.

For industrielle sensorer, sensorkonnektorer og applikationsspecifik automatiseringssupport, kontakt venligst XZJMD.

FAQ

Hvad er de fire hovedtyper af industrielle sensorer?

Fire almindelige industrielle sensorkategorier er temperatursensorer, tryksensorer, nærhedssensorer og niveausensorer.

Hvad bruges en nærhedssensor til?

En nærhedssensor registrerer tilstedeværelsen, positionen, bevægelsen eller afstanden af et objekt uden fysisk kontakt.

Hvad er forskellen mellem en tryksensor og en trykafbryder?

En tryksensor eller transmitter giver et målt tryksignal, ofte som en analog eller digital udgang. En trykafbryder giver generelt et tænd/sluk-koblingssignal ved et forudindstillet trykpunkt.

Hvordan vælger jeg et Hirschmann sensorstik?

Bekræft sensorspænding, strøm, udgangstype, stiktype, antal ben, pintildeling, kabelkrav, IP-klassificering og PLC-kompatibilitet, før du vælger et stik.