Det er ingen enkelt universell liste over bare fire sensortyper. Sensorer kan klassifiseres etter hva de måler, hvordan de oppdager en endring, deres signalutgang eller deres industrielle anvendelse.

I industriell automasjon er imidlertid fire av de vanligste sensorkategoriene:

1. Temperatursensorer
2. Trykksensorer
3. Nærhetssensorer
4. Nivåsensorer

Disse sensorene hjelper maskiner med å måle fysiske forhold, overvåke prosesser, kontrollere utstyr, forhindre feil og forbedre produksjonseffektiviteten.

Når du velger en Hirschmann sensor løsning eller et kompatibelt sensor-tilkoblingssystem, bør kjøpere vurdere mer enn sensorfunksjonen. Kontakttype, elektrisk utgang, spenning, kabellengde, miljøvern, monteringsmetode og kontrollsystemkompatibilitet er også viktig.

1. Temperatursensorer

Temperatursensorer måler varme eller temperaturendringer i utstyr, materialer, væsker, gasser og produksjonsprosesser.

De er mye brukt i industrielle applikasjoner fordi temperatur påvirker produktkvalitet, maskinytelse, sikkerhet, energiforbruk og utstyrets levetid.

Vanlige temperatursensortyper inkluderer:

• RTD-sensorer
• Termoelementer
• Termistorer
• Infrarøde temperatursensorer
• Bimetall temperaturbrytere
• Digitale temperatursendere

Typiske bruksområder for temperatursensorer

• Industrielle ovner og ovner
• Kjeler og varmevekslere
• Utstyr for plastbehandling
• Mat og drikke produksjon
• VVS-systemer
• Motorer og girkasser
• Kjemisk bearbeiding
• Kjølelagringssystemer
• Overvåking av batteri og strømutstyr

Riktig temperatursensor avhenger av nødvendig temperaturområde, responstid, installasjonssted, nøyaktighet, sensormateriale og utgangssignal.

For eksempel kan en høytemperaturovnsapplikasjon kreve en annen sensorteknologi enn et kjøltvannsrør eller et lavtemperaturlager.

2. Trykksensorer

Trykksensorer måler kraften som påføres av en gass eller væske i et system. De er avgjørende for overvåking av hydrauliske systemer, pneumatiske systemer, pumper, kompressorer, rørledninger, tanker og prosessutstyr.

Trykk kan måles på flere måter:

• Måletrykk
• Absolutt press
• Differensialtrykk
• Vakuumtrykk
• Forseglet trykk

Typiske bruksområder for trykksensorer

• Hydrauliske presser
• Pneumatiske sylindre
• Vannbehandlingssystemer
• Olje- og gassutstyr
• Pumper og kompressorer
• Dampsystemer
• Prosessfartøy
• Filtreringssystemer
• Industrielle kjølesystemer

En trykksensor må velges i henhold til trykkområde, medietype, temperatur, prosesstilkobling, utgangssignal og materialkompatibilitet.

For etsende væsker, høytemperaturgasser, matvarebaserte medier eller høytrykkssystemer er sensormateriale og tetningsdesign spesielt viktig.

3. Nærhetssensorer

Nærhetssensorer registrerer tilstedeværelse, posisjon, bevegelse eller avstand til et objekt uten å kreve direkte fysisk kontakt.

De er mye brukt i fabrikkautomatisering fordi de kan gi rask og repeterbar deteksjon for maskinkontroll, deltelling, posisjonsverifisering, sikkerhetsforrigling og transportørovervåking.

Vanlige nærhetssensorteknologier inkluderer:

• Induktive sensorer
• Kapasitive sensorer
• Fotoelektriske sensorer
• Ultralydsensorer
• Magnetiske sensorer
• Laser avstandssensorer

Induktive nærhetssensorer

Induktive sensorer brukes ofte til å oppdage metallgjenstander. De er ofte installert på maskinverktøy, transportører, sylindere og automatisert produksjonsutstyr.

Kapasitive nærhetssensorer

Kapasitive sensorer kan oppdage metall og ikke-metallmaterialer, inkludert plast, tre, papir, pulver, væske og noen granulære materialer.

Fotoelektriske sensorer

Fotoelektriske sensorer bruker lys til å oppdage objekter. De kan brukes til objekttilstedeværelse, telling, posisjonering, etikettdeteksjon, emballasjekontroll og transportørovervåking.

Ultralydsensorer

Ultralydsensorer bruker lydbølger for å oppdage avstand eller tilstedeværelse av gjenstander. De kan være nyttige der optisk sensing påvirkes av objektfarge, overflatefinish eller gjennomsiktighet.

4. Nivåsensorer

Nivåsensorer måler mengden eller høyden av væske, pulver, granulat, slurry eller bulkmateriale inne i en tank, trakt, silo, fartøy eller beholder.

De er mye brukt i prosesskontroll, vannbehandling, matproduksjon, kjemisk lagring, landbruk, gruvedrift og materialhåndteringssystemer.

Vanlige nivåsensortyper inkluderer:

• Flytende nivåbrytere
• Kapasitive nivåsensorer
• Ledende nivåsonder
• Ultralydnivåsensorer
• Radarnivåsensorer
• Hydrostatiske nivåtransmittere
• Nivåbrytere for vibrerende gaffel
• Optiske nivåsensorer

Typiske bruksområder for nivåsensorer

• Vanntanker
• Kjemikalielagringstanker
• Drivstofftanker
• Kornsiloer
• Pulverbeholdere
• Avløpsvannsystemer
• Matforedlingsfartøy
• Smøremiddelreservoarer
• Lagersystemer for bulkmaterialer

Riktig nivåsensor avhenger av målt materiale, tankform, prosesstrykk, temperatur, skum, damp, støv, viskositet, installasjonsposisjon og nødvendig målenøyaktighet.

Andre viktige typer industrielle sensorer

Selv om temperatur-, trykk-, nærhets- og nivåsensorer er fire hovedkategorier, brukes mange andre sensortyper i automasjonssystemer.

Disse inkluderer:

I moderne fabrikker jobber ofte flere sensorer sammen. For eksempel kan et pumpesystem bruke en nivåsensor for å oppdage tankvolum, en trykksensor for å overvåke utgangstrykk, en strømningssensor for å bekrefte væskebevegelse og en temperatursensor for å beskytte motoren.

Hvordan sensorer kommuniserer med kontrollsystemer

Industrielle sensorer må sende brukbare signaler til PLSer, kontrollere, skjermer, alarmer, dataloggere eller automasjonsnettverk.

Vanlige sensorutganger inkluderer:

• PNP-svitsjeutgang
• NPN-svitsjeutgang
• Reléutgang
• 0–10 V analog utgang
• 4–20 mA analog utgang
• Pulsutgang
• IO-Link kommunikasjon
• Feltbusskommunikasjon
• Digitale kommunikasjonsprotokoller

Sensorutgangen må være kompatibel med kontrollerens inngang. For eksempel kan en 4–20 mA trykktransmitter ikke bare erstattes med en grunnleggende koblingsavstandssensor, selv om installasjonsstedet ser likt ut.

Før du bestiller, bekreft strømforsyning, utgangstype, ledningskonfigurasjon, pinnetilordning og kontrollsystemkrav.

Hensyn til Hirschmann-sensortilkobling

Begrepet Hirschmann-sensor er ofte forbundet med industrielle sensortilkoblingskrav, inkludert kontakter, kabler, plugger, stikkontakter og feltledninger som brukes i automasjonsmiljøer.

Når du velger en Hirschmann sensorrelatert tilkoblingsløsning, bekreft:

• Sensor driftsspenning
• Nåværende vurdering
• Koblingsstil
• Pinnemengde og pinnetildeling
• Kabellengde
• Kabel-jakke materiale
• IP-beskyttelsesvurdering
• Rett eller vinklet koblingsorientering
• Krav til skjerming
• Signaltype
• PLS- eller kontrollerkompatibilitet
• Installasjonsmiljø

En riktig sensor kan fortsatt mislykkes i å kommunisere riktig hvis kontakten, kabelen, pinnearrangementet eller spenningen er feil.

Hvordan velge riktig industriell sensor

Riktig sensorvalg bør begynne med applikasjonen.

Still disse spørsmålene:

1. Hva må måles eller oppdages?
2. Hvilket materiale, objekt, gass, væske eller bevegelse er involvert?
3. Hvilket måleområde kreves?
4. Hvilken nøyaktighet og responstid er nødvendig?
5. Er utgangen digital, analog eller kommunikasjonsbasert?
6. Hvilken spenning er tilgjengelig?
7. Hvilken kontakt og kabeltype kreves?
8. Er miljøet vått, støvete, etsende, høye temperaturer eller utsatt for vibrasjoner?
9. Trenger sensoren et IP-klassifisert kabinett?
10. Hvilken kontroller eller PLS vil motta signalet?

En velvalgt sensor forbedrer oppetid, prosesskonsistens, feilsøkingseffektivitet og produksjonskvalitet.

Vanlige feil ved valg av sensor

Unngå disse vanlige feilene:

• Velge en sensor etter utseende i stedet for spesifikasjon
• Bruker feil utgangstype for PLS-inngangen
• Ignorerer kabel- og kontaktkompatibilitet
• Velge et uegnet IP-beskyttelsesnivå
• Bruke en standard sensor i en høytemperatur eller korrosiv prosess
• Glemte å sjekke sanserekkevidden
• Forvirrende PNP- og NPN-utgangskrav
• Installere en sensor der vibrasjoner eller forurensning påvirker nøyaktigheten
• Bytte ut en sender med en enkel på/av-bryter

For industrielle prosjekter bør sensor-, kabel-, kontakt-, kontrolleren og installasjonsmiljøet vurderes som ett komplett system.

Konklusjon

De fire ofte omtalte industrielle sensortypene er temperatursensorer, trykksensorer, nærhetssensorer og nivåsensorer. Hver type støtter en annen del av automasjon, prosesskontroll, sikkerhet og utstyrsovervåking.

Riktig sensor avhenger av hva som skal måles, miljøforholdene, det nødvendige utgangssignalet og kontrollsystemet. For Hirschmann-sensortilkoblingskrav bør kjøpere også bekrefte riktig kontakt, kabel, pinnetilordning, spenning og beskyttelsesklassifisering.

For industrielle sensorer, sensorkoblinger og applikasjonsspesifikk automasjonsstøtte, vennligst kontakt XZJMD.

FAQ

Hva er de fire hovedtypene industrielle sensorer?

Fire vanlige industrielle sensorkategorier er temperatursensorer, trykksensorer, nærhetssensorer og nivåsensorer.

Hva brukes en nærhetssensor til?

En nærhetssensor oppdager tilstedeværelse, posisjon, bevegelse eller avstand til et objekt uten fysisk kontakt.

Hva er forskjellen mellom en trykksensor og en trykkbryter?

En trykksensor eller sender gir et målt trykksignal, ofte som en analog eller digital utgang. En trykkbryter gir vanligvis et på/av-svitsjesignal ved et forhåndsinnstilt trykkpunkt.

Hvordan velger jeg en Hirschmann-sensorkontakt?

Bekreft sensorspenning, strøm, utgangstype, kontaktstil, antall pinner, pinnetilordning, kabelkrav, IP-klassifisering og PLS-kompatibilitet før du velger en kontakt.