Nincs egyetlen univerzális lista, amely csak négy érzékelőtípust tartalmazna. Az érzékelők osztályozhatók aszerint, hogy mit mérnek, hogyan észlelik a változást, jelkimenetük vagy ipari alkalmazásuk.

Az ipari automatizálásban azonban a négy leggyakoribb érzékelőkategória a következő:

1. Hőmérséklet érzékelők
2. Nyomásérzékelők
3. Közelségérzékelők
4. Szintérzékelők

Ezek az érzékelők segítik a gépeket a fizikai feltételek mérésében, a folyamatok monitorozásában, a berendezések vezérlésében, a hibák megelőzésében és a termelés hatékonyságának javításában.

Amikor kiválasztja a Hirschmann érzékelő megoldással vagy kompatibilis érzékelő-csatlakozó rendszerrel, a vásárlóknak többet kell figyelembe venniük, mint az érzékelő funkciót. A csatlakozó típusa, az elektromos kimenet, a feszültség, a kábel hossza, a környezetvédelem, a szerelési mód és a vezérlőrendszer kompatibilitása is fontos.

1. Hőmérséklet-érzékelők

A hőmérséklet-érzékelők mérik a hő- vagy hőmérsékletváltozásokat berendezésekben, anyagokban, folyadékokban, gázokban és gyártási folyamatokban.

Ipari alkalmazásokban széles körben használják, mivel a hőmérséklet befolyásolja a termék minőségét, a gép teljesítményét, a biztonságot, az energiafogyasztást és a berendezés élettartamát.

A leggyakoribb hőmérséklet-érzékelő típusok a következők:

• RTD érzékelők
• Hőelemek
• Termisztorok
• Infravörös hőmérséklet érzékelők
• Bimetál hőmérsékletkapcsolók
• Digitális hőmérséklet-távadók

Hőmérséklet-érzékelők tipikus alkalmazásai

• Ipari sütők és kemencék
• Kazánok és hőcserélők
• Műanyag-feldolgozó berendezések
• Élelmiszer- és italgyártás
• HVAC rendszerek
• Motorok és sebességváltók
• Vegyi feldolgozás
• Hűtőtároló rendszerek
• Az akkumulátor és a tápellátás felügyelete

A megfelelő hőmérséklet-érzékelő a kívánt hőmérséklet-tartománytól, a reakcióidőtől, a telepítés helyétől, a pontosságtól, az érzékelő anyagától és a kimeneti jeltől függ.

Például egy magas hőmérsékletű kemence alkalmazása esetén más érzékelési technológiát igényelhet, mint egy hűtöttvíz-cső vagy egy alacsony hőmérsékletű tárolóhelyiség.

2. Nyomásérzékelők

A nyomásérzékelők mérik a rendszerben lévő gáz vagy folyadék által kifejtett erőt. Ezek nélkülözhetetlenek a hidraulikus rendszerek, pneumatikus rendszerek, szivattyúk, kompresszorok, csővezetékek, tartályok és technológiai berendezések felügyeletéhez.

A nyomást többféleképpen mérhetjük:

• Mérőnyomás
• Abszolút nyomás
• Nyomáskülönbség
• Vákuumnyomás
• Lezárt nyomás

Nyomásérzékelők tipikus alkalmazásai

• Hidraulikus prések
• Pneumatikus hengerek
• Vízkezelő rendszerek
• Olaj és gáz berendezések
• Szivattyúk és kompresszorok
• Steam rendszerek
• Feldolgozó edények
• Szűrőrendszerek
• Ipari hűtőrendszerek

A nyomásérzékelőt a nyomástartomány, a közeg típusa, a hőmérséklet, a folyamatcsatlakozás, a kimeneti jel és az anyagkompatibilitás alapján kell kiválasztani.

A korrozív folyadékok, magas hőmérsékletű gázok, élelmiszer-minőségű közegek vagy nagynyomású rendszerek esetében az érzékelő anyaga és a tömítés kialakítása különösen fontos.

3. Közelségérzékelők

A közelségérzékelők közvetlen fizikai érintkezés nélkül érzékelik egy tárgy jelenlétét, helyzetét, mozgását vagy távolságát.

Széles körben használják a gyári automatizálásban, mert gyors és megismételhető észlelést biztosítanak a gépvezérléshez, az alkatrészszámláláshoz, a pozícióellenőrzéshez, a biztonsági reteszeléshez és a szállítószalag-felügyelethez.

A gyakori közelségérzékelő technológiák a következők:

• Induktív érzékelők
• Kapacitív érzékelők
• Fotoelektromos érzékelők
• Ultrahangos érzékelők
• Mágneses érzékelők
• Lézeres távolságérzékelők

Induktív közelségérzékelők

Az induktív érzékelőket általában fémtárgyak észlelésére használják. Gyakran szerelik szerszámgépekre, szállítószalagokra, hengerekre és automatizált gyártóberendezésekre.

Kapacitív közelségérzékelők

A kapacitív érzékelők fém- és nemfémes anyagokat észlelnek, beleértve a műanyagot, fát, papírt, port, folyadékot és egyes szemcsés anyagokat.

Fotoelektromos érzékelők

A fotoelektromos érzékelők fényt használnak a tárgyak észlelésére. Használhatók tárgyak jelenlétére, számlálására, pozicionálására, címkefelismerésre, csomagolás ellenőrzésére és szállítószalag-felügyeletre.

Ultrahangos érzékelők

Az ultrahangos érzékelők hanghullámokat használnak a távolság vagy a tárgyak jelenlétének érzékelésére. Hasznosak lehetnek, ha az optikai érzékelést befolyásolja az objektum színe, felületkezelése vagy átlátszósága.

4. Szintérzékelők

A szintérzékelők mérik a tartályban, garatban, silóban, edényben vagy tartályban lévő folyadék, por, granulátum, zagy vagy ömlesztett anyag mennyiségét vagy magasságát.

Széles körben használják folyamatszabályozásban, vízkezelésben, élelmiszergyártásban, vegyszertárolásban, mezőgazdaságban, bányászatban és anyagmozgató rendszerekben.

A gyakori szintérzékelő típusok a következők:

• Úszó szintkapcsolók
• Kapacitív szintérzékelők
• Vezetőképes szintszondák
• Ultrahangos szintérzékelők
• Radar szintérzékelők
• Hidrosztatikus szinttávadók
• Rezgővilla szintkapcsolók
• Optikai szintérzékelők

Szintérzékelők tipikus alkalmazásai

• Víztartályok
• Vegyi tároló tartályok
• Üzemanyagtartályok
• Gabonasilók
• Portartályok
• Szennyvízrendszerek
• Élelmiszer-feldolgozó edények
• Kenőanyag tartályok
• Tömeges anyagtároló rendszerek

A helyes szintérzékelő a mért anyagtól, a tartály alakjától, a folyamatnyomástól, a hőmérséklettől, a habtól, a gőztől, a portól, a viszkozitástól, a beépítési helyzettől és a szükséges mérési pontosságtól függ.

Az ipari érzékelők egyéb fontos típusai

Bár a hőmérséklet-, nyomás-, közelség- és szintérzékelők négy fő kategóriát foglalnak magukban, számos más érzékelőtípust használnak az automatizálási rendszerekben.

Ezek a következők:

A modern gyárakban gyakran több érzékelő működik együtt. Például egy szivattyúrendszer használhat szintérzékelőt a tartály térfogatának érzékelésére, nyomásérzékelőt a kimeneti nyomás figyelésére, áramlásérzékelőt a folyadék mozgásának ellenőrzésére és hőmérsékletérzékelőt a motor védelmére.

Hogyan kommunikálnak az érzékelők a vezérlőrendszerekkel

Az ipari érzékelőknek használható jeleket kell küldeniük a PLC-knek, vezérlőknek, kijelzőknek, riasztásoknak, adatgyűjtőknek vagy automatizálási hálózatoknak.

A gyakori érzékelőkimenetek a következők:

• PNP kapcsoló kimenet
• NPN kapcsoló kimenet
• Relé kimenet
• 0-10 V analóg kimenet
• 4–20 mA analóg kimenet
• Impulzus kimenet
• IO-Link kommunikáció
• Terepi busz kommunikáció
• Digitális kommunikációs protokollok

Az érzékelő kimenetének kompatibilisnek kell lennie a vezérlő bemenetével. Például egy 4–20 mA-es nyomástávadót nem lehet egyszerűen helyettesíteni egy alapvető kapcsolási közelségérzékelővel, még akkor sem, ha a telepítési hely hasonlónak tűnik.

Rendelés előtt ellenőrizze a tápegységet, a kimenet típusát, a vezeték konfigurációt, a tűkiosztást és a vezérlőrendszer követelményeit.

Hirschmann érzékelő csatlakoztatási szempontok

A Hirschmann-érzékelő kifejezést gyakran ipari érzékelőcsatlakozási követelményekkel társítják, beleértve az automatizálási környezetben használt csatlakozókat, kábeleket, dugaszokat, aljzatokat és terepi vezetékeket.

Hirschmann érzékelőhöz kapcsolódó csatlakozási megoldás kiválasztásakor erősítse meg:

• Érzékelő üzemi feszültsége
• Jelenlegi értékelés
• Csatlakozó stílus
• Pin mennyiség és kitűzés
• Kábel hossza
• Kábel-köpeny anyaga
• IP védettség
• Egyenes vagy ferde csatlakozó tájolás
• Árnyékolási követelmények
• Jel típusa
• PLC vagy vezérlő kompatibilitás
• Telepítési környezet

Előfordulhat, hogy a megfelelő érzékelő továbbra sem kommunikál megfelelően, ha a csatlakozó, a kábel, a érintkezők elrendezése vagy a feszültség nem megfelelő.

Hogyan válasszuk ki a megfelelő ipari érzékelőt

Az érzékelő helyes kiválasztását az alkalmazással kell kezdeni.

Tegye fel ezeket a kérdéseket:

1. Mit kell mérni vagy kimutatni?
2. Milyen anyagról, tárgyról, gázról, folyadékról vagy mozgásról van szó?
3. Milyen mérési tartomány szükséges?
4. Milyen pontosságra és válaszidőre van szükség?
5. A kimenet digitális, analóg vagy kommunikáció alapú?
6. Milyen feszültség érhető el?
7. Milyen csatlakozóra és kábeltípusra van szükség?
8. A környezet nedves, poros, korrozív, magas hőmérsékletű vagy rezgésre hajlamos?
9. Az érzékelőnek szüksége van IP-besorolású burkolatra?
10. Melyik vezérlő vagy PLC fogja fogadni a jelet?

A jól megválasztott érzékelő javítja az üzemidőt, a folyamatok konzisztenciáját, a hibaelhárítási hatékonyságot és a gyártás minőségét.

Gyakori érzékelőválasztási hibák

Kerülje el ezeket a gyakori hibákat:

• Érzékelő kiválasztása megjelenés alapján a specifikáció helyett
• Nem megfelelő kimeneti típust használ a PLC bemenethez
• A kábel és a csatlakozó kompatibilitás figyelmen kívül hagyása
• Nem megfelelő IP védelmi szint kiválasztása
• Szabványos érzékelő használata magas hőmérsékleten vagy korrozív folyamatban
• Elfelejtette ellenőrizni az érzékelési tartományt
• Zavaros PNP és NPN kimeneti követelmények
• Érzékelő felszerelése olyan helyre, ahol a vibráció vagy a szennyeződés befolyásolja a pontosságot
• Távadó cseréje egyszerű be-/kikapcsolóval

Ipari projekteknél az érzékelőt, a kábelt, a csatlakozót, a vezérlőt és a telepítési környezetet egy teljes rendszerként kell értékelni.

Következtetés

A négy általánosan tárgyalt ipari érzékelőtípus a hőmérsékletérzékelő, a nyomásérzékelő, a közelségérzékelő és a szintérzékelő. Mindegyik típus az automatizálás, a folyamatvezérlés, a biztonság és a berendezés-felügyelet más-más részét támogatja.

A megfelelő érzékelő függ a mérendő dolgoktól, a környezeti feltételektől, a szükséges kimeneti jeltől és a vezérlőrendszertől. A Hirschmann érzékelő csatlakoztatási követelményeihez a vásárlóknak meg kell erősíteniük a megfelelő csatlakozót, kábelt, érintkezők kiosztását, feszültségét és védelmi besorolását.

Ipari érzékelőkkel, érzékelőcsatlakozókkal és alkalmazás-specifikus automatizálási támogatással kapcsolatban vegye fel a kapcsolatot XZJMD.

GYIK

Mi az ipari érzékelők négy fő típusa?

Négy általános ipari érzékelőkategória a hőmérséklet-érzékelők, a nyomásérzékelők, a közelségérzékelők és a szintérzékelők.

Mire használható a közelségérzékelő?

A közelségérzékelő érzékeli egy tárgy jelenlétét, helyzetét, mozgását vagy távolságát fizikai érintkezés nélkül.

Mi a különbség a nyomásérzékelő és a nyomáskapcsoló között?

A nyomásérzékelő vagy távadó mért nyomásjelet biztosít, gyakran analóg vagy digitális kimenetként. A nyomáskapcsoló általában be-/kikapcsolási jelet ad egy előre beállított nyomásponton.

Hogyan válasszunk Hirschmann érzékelő csatlakozót?

A csatlakozó kiválasztása előtt ellenőrizze az érzékelő feszültségét, áramát, kimeneti típusát, a csatlakozó stílusát, a tűk számát, a tűkiosztást, a kábelkövetelményeket, az IP-besorolást és a PLC-kompatibilitást.