Nu există o listă universală unică cu doar patru tipuri de senzori. Senzorii pot fi clasificați după ceea ce măsoară, modul în care detectează o modificare, semnalul de ieșire sau aplicația lor industrială.

Cu toate acestea, în automatizarea industrială, patru dintre cele mai comune categorii de senzori sunt:

1. Senzori de temperatura
2. Senzori de presiune
3. Senzori de proximitate
4. Senzori de nivel

Acești senzori ajută mașinile să măsoare condițiile fizice, să monitorizeze procesele, să controleze echipamentele, să prevină defecțiunile și să îmbunătățească eficiența producției.

La selectarea unui Senzor Hirschmann soluție sau un sistem compatibil de conectare cu senzori, cumpărătorii ar trebui să ia în considerare mai mult decât funcția de detectare. Tipul conectorului, ieșirea electrică, tensiunea, lungimea cablului, protecția mediului, metoda de montare și compatibilitatea sistemului de control sunt de asemenea importante.

1. Senzori de temperatură

Senzorii de temperatură măsoară căldura sau schimbările de temperatură în echipamente, materiale, lichide, gaze și procese de producție.

Sunt utilizate pe scară largă în aplicații industriale, deoarece temperatura afectează calitatea produsului, performanța mașinii, siguranța, consumul de energie și durata de viață a echipamentului.

Tipurile comune de senzori de temperatură includ:

• Senzori RTD
• Termocupluri
• Termistori
• Senzori de temperatura cu infrarosu
• Comutatoare de temperatură bimetalice
• Transmițătoare digitale de temperatură

Aplicații tipice pentru senzori de temperatură

• Cuptoare si cuptoare industriale
• Cazane si schimbatoare de caldura
• Echipamente pentru prelucrarea plasticului
• Producția de alimente și băuturi
• sisteme HVAC
• Motoare si cutii de viteze
• Prelucrare chimică
• Sisteme de depozitare la rece
• Monitorizarea bateriei și a echipamentelor de alimentare

Senzorul de temperatură potrivit depinde de intervalul de temperatură necesar, timpul de răspuns, locația de instalare, precizia, materialul senzorului și semnalul de ieșire.

De exemplu, o aplicație de cuptor cu temperatură înaltă poate necesita o tehnologie de detectare diferită de o conductă de apă răcită sau o cameră de depozitare la temperatură joasă.

2. Senzori de presiune

Senzorii de presiune măsoară forța aplicată de un gaz sau lichid într-un sistem. Ele sunt esențiale pentru monitorizarea sistemelor hidraulice, sistemelor pneumatice, pompelor, compresoarelor, conductelor, rezervoarelor și echipamentelor de proces.

Presiunea poate fi măsurată în mai multe moduri:

• Presiunea manometrică
• Presiune absolută
• Presiune diferențială
• Presiunea de vid
• Presiune etanșată

Aplicații tipice pentru senzorii de presiune

• Prese hidraulice
• Cilindri pneumatici
• Sisteme de tratare a apei
• Echipamente pentru petrol și gaze
• Pompe si compresoare
• Sisteme cu abur
• Vase de proces
• Sisteme de filtrare
• Sisteme frigorifice industriale

Un senzor de presiune trebuie selectat în funcție de intervalul de presiune, tipul de mediu, temperatură, conexiunea la proces, semnalul de ieșire și compatibilitatea materialului.

Pentru lichide corozive, gaze la temperatură înaltă, medii de calitate alimentară sau sisteme de înaltă presiune, materialul senzorului și designul de etanșare sunt deosebit de importante.

3. Senzori de proximitate

Senzorii de proximitate detectează prezența, poziția, mișcarea sau distanța unui obiect fără a necesita contact fizic direct.

Ele sunt utilizate pe scară largă în automatizarea fabricilor, deoarece pot oferi o detectare rapidă și repetabilă pentru controlul mașinii, numărarea pieselor, verificarea poziției, interblocarea de siguranță și monitorizarea transportoarelor.

Tehnologiile comune ale senzorilor de proximitate includ:

• Senzori inductivi
• Senzori capacitivi
• Senzori fotoelectrici
• Senzori cu ultrasunete
• Senzori magnetici
• Senzori de distanta cu laser

Senzori de proximitate inductivi

Senzorii inductivi sunt utilizați în mod obișnuit pentru a detecta obiecte metalice. Acestea sunt adesea instalate pe mașini-unelte, transportoare, cilindri și echipamente automate de producție.

Senzori capacitivi de proximitate

Senzorii capacitivi pot detecta materiale metalice și nemetalice, inclusiv plastic, lemn, hârtie, pulbere, lichid și unele materiale granulare.

Senzori fotoelectrici

Senzorii fotoelectrici folosesc lumina pentru a detecta obiecte. Acestea pot fi utilizate pentru prezența obiectelor, numărarea, poziționarea, detectarea etichetelor, controlul ambalajului și monitorizarea benzii transportoare.

Senzori cu ultrasunete

Senzorii cu ultrasunete folosesc unde sonore pentru a detecta distanța sau prezența obiectelor. Ele pot fi utile acolo unde detecția optică este afectată de culoarea obiectului, finisajul suprafeței sau transparența.

4. Senzori de nivel

Senzorii de nivel măsoară cantitatea sau înălțimea de lichid, pulbere, granule, suspensie sau material în vrac în interiorul unui rezervor, buncăr, siloz, vas sau container.

Sunt utilizate pe scară largă în controlul proceselor, tratarea apei, producția de alimente, depozitarea chimică, agricultură, minerit și sisteme de manipulare a materialelor.

Tipurile comune de senzori de nivel includ:

• Comutatoare de nivel cu plutitor
• Senzori capacitivi de nivel
• Sonde conductive de nivel
• Senzori de nivel cu ultrasunete
• Senzori de nivel radar
• Transmițătoare de nivel hidrostatice
• Comutatoare de nivel cu furcă vibrantă
• Senzori optici de nivel

Aplicații tipice pentru senzori de nivel

• Rezervoare de apă
• Rezervoare de depozitare a produselor chimice
• Rezervoare de combustibil
• Silozuri pentru cereale
• Buncăre de pulbere
• Sisteme de canalizare
• Vase pentru prelucrarea alimentelor
• Rezervoare de lubrifiant
• Sisteme de depozitare a materialelor în vrac

Senzorul de nivel corect depinde de materialul măsurat, forma rezervorului, presiunea procesului, temperatură, spumă, vapori, praf, vâscozitate, poziția de instalare și precizia de măsurare necesară.

Alte tipuri importante de senzori industriali

Deși senzorii de temperatură, presiune, proximitate și nivel sunt patru categorii majore, multe alte tipuri de senzori sunt utilizate în sistemele de automatizare.

Acestea includ:

În fabricile moderne, mai mulți senzori funcționează adesea împreună. De exemplu, un sistem de pompă poate folosi un senzor de nivel pentru a detecta volumul rezervorului, un senzor de presiune pentru a monitoriza presiunea de ieșire, un senzor de debit pentru a confirma mișcarea lichidului și un senzor de temperatură pentru a proteja motorul.

Cum comunică senzorii cu sistemele de control

Senzorii industriali trebuie să trimită semnale utilizabile către PLC-uri, controlere, afișaje, alarme, înregistratoare de date sau rețele de automatizare.

Ieșirile comune ale senzorului includ:

• Ieșire de comutare PNP
• Ieșire de comutare NPN
• Ieșire releu
• Ieșire analogică 0–10 V
• Ieșire analogică 4–20 mA
• Ieșire impuls
• Comunicare IO-Link
• Comunicare fieldbus
• Protocoale de comunicații digitale

Ieșirea senzorului trebuie să fie compatibilă cu intrarea controlerului. De exemplu, un transmițător de presiune de 4–20 mA nu poate fi înlocuit pur și simplu cu un senzor de proximitate comutator de bază, chiar dacă locația de instalare pare similară.

Înainte de a comanda, confirmați sursa de alimentare, tipul de ieșire, configurația cablajului, alocarea pinilor și cerințele sistemului de control.

Considerații privind conectarea senzorului Hirschmann

Termenul de senzor Hirschmann este adesea asociat cu cerințele de conectare a senzorilor industriali, inclusiv conectori, cabluri, mufe, prize și cablaje de câmp utilizate în mediile de automatizare.

Când selectați o soluție de conectare legată de senzorul Hirschmann, confirmați:

• Tensiunea de funcționare a senzorului
• Evaluarea actuală
• Stilul conector
• Cantitatea de pin și alocare de pin
• Lungimea cablului
• Material manta cablu
• Grad de protecție IP
• Orientarea conectorului drept sau în unghi
• Cerințe de ecranare
• Tipul semnalului
• Compatibilitate PLC sau controler
• Mediul de instalare

Este posibil ca un senzor corect să nu comunice corect dacă conectorul, cablul, aranjamentul pinilor sau tensiunea sunt incorecte.

Cum să alegi senzorul industrial potrivit

Selectarea corectă a senzorului ar trebui să înceapă cu aplicarea.

Pune aceste întrebări:

1. Ce trebuie măsurat sau detectat?
2. Ce material, obiect, gaz, lichid sau mișcare este implicat?
3. Ce interval de măsurare este necesar?
4. Ce precizie și timp de răspuns sunt necesare?
5. Ieșirea este digitală, analogică sau bazată pe comunicații?
6. Ce tensiune este disponibilă?
7. Ce tip de conector și cablu sunt necesare?
8. Mediul este umed, praf, corosiv, la temperaturi ridicate sau predispus la vibrații?
9. Senzorul are nevoie de o carcasă cu rating IP?
10. Ce controler sau PLC va primi semnalul?

Un senzor bine selectat îmbunătățește timpul de funcționare, consistența procesului, eficiența depanării și calitatea producției.

Greșeli frecvente de selecție a senzorului

Evitați aceste greșeli comune:

• Alegerea unui senzor după aspect în loc de specificație
• Utilizarea unui tip de ieșire greșit pentru intrarea PLC
• Ignorând compatibilitatea cablului și conectorului
• Selectarea unui nivel nepotrivit de protecție IP
• Utilizarea unui senzor standard într-un proces de temperatură ridicată sau coroziv
• Am uitat să verific intervalul de detectare
• Cerințe de ieșire PNP și NPN confuze
• Instalarea unui senzor unde vibrațiile sau contaminarea afectează precizia
• Înlocuirea unui transmițător cu un simplu comutator pornit/oprit

Pentru proiectele industriale, senzorul, cablul, conectorul, controlerul și mediul de instalare ar trebui evaluate ca un sistem complet.

Concluzie

Cele patru tipuri de senzori industriali discutate frecvent sunt senzorii de temperatură, senzorii de presiune, senzorii de proximitate și senzorii de nivel. Fiecare tip acceptă o parte diferită a automatizării, controlului procesului, siguranței și monitorizării echipamentelor.

Senzorul potrivit depinde de ceea ce trebuie măsurat, de condițiile de mediu, de semnalul de ieșire necesar și de sistemul de control. Pentru cerințele de conectare a senzorului Hirschmann, cumpărătorii ar trebui să confirme, de asemenea, conectorul, cablul, alocarea pinilor, tensiunea și gradul de protecție corecte.

Pentru senzori industriali, conectori pentru senzori și asistență de automatizare specifică aplicației, vă rugăm să contactați XZJMD.

Întrebări frecvente

Care sunt cele patru tipuri principale de senzori industriali?

Patru categorii comune de senzori industriali sunt senzorii de temperatură, senzorii de presiune, senzorii de proximitate și senzorii de nivel.

Pentru ce este folosit un senzor de proximitate?

Un senzor de proximitate detectează prezența, poziția, mișcarea sau distanța unui obiect fără contact fizic.

Care este diferența dintre un senzor de presiune și un presostat?

Un senzor de presiune sau un transmițător furnizează un semnal de presiune măsurată, adesea ca ieșire analogică sau digitală. Un presostat oferă, în general, un semnal de pornire/oprire la un punct de presiune prestabilit.

Cum aleg un conector pentru senzori Hirschmann?

Confirmați tensiunea senzorului, curentul, tipul de ieșire, stilul conectorului, numărul de pini, alocarea pinii, cerințele de cablu, ratingul IP și compatibilitatea PLC-ului înainte de a selecta un conector.