Для атрымання высакаякаснага канчатковага выніку аўтаматызацыя прамысловых працэсаў патрабуе бездакорнай сумеснай працы мноства розных кампанентаў. Датчыкі становішча — сціплы, але важны элемент прамысловай аўтаматызацыі — з'яўляюцца тэмай гэтага артыкула. Датчыкі становішча на вытворчых і перапрацоўчых аб'ектах забяспечваюць выкананне найважнейшых задач па плане, што дапамагае ў маніторынгу і кіраванні вытворчымі працэсамі. Калі быць больш дакладным, іх асноўная задача — знаходзіць «мэты» або рухомыя аб'екты і паведамляць аб іх прысутнасці або адсутнасці. Пнеўматычныя клапаны маюць рознае прымяненне, бо яны могуць перадаваць сігналы ў сістэму, загадваючы ёй выканаць запраграмаванае дзеянне, калі мэта знаходзіцца ў межах зададзенай адлегласці ад датчыка становішча.
Датчык становішча падае сігнал, які загадвае сістэме спыніць выкананне гэтай запраграмаванай функцыі або пераключыцца на іншую функцыю, калі мэта аддаляецца ад датчыка становішча. Нягледзячы на тое, што мэтай тэарэтычна можа быць што заўгодна, у гэтым артыкуле для прастаты будуць разгледжаны выключна металічныя мэты і «асноўныя» метады іх вызначэння месцазнаходжання. Механічныя канцавыя выключальнікі, індуктыўныя датчыкі блізкасці, спружынныя канцавыя выключальнікі і канцавыя выключальнікі — вось некаторыя з гэтых тэхналогій. Перш чым разглядаць розныя тыпы датчыкаў становішча, карысна зразумець стандартную мову, якая выкарыстоўваецца большасцю вытворцаў датчыкаў.
• Дыяпазон адчувальнасці: адлегласць паміж адчувальнай паверхняй і аб'ектам, які актывуе перамыкач
• Гістэрэзіс: адлегласць паміж кропкай вызвалення і кропкай спрацоўвання перамыкача
• Паўтаральнасць: здольнасць камутатара на працягу ўсяго тэрміну службы паслядоўна вызначаць адну і тую ж цэль у адным дыяпазоне.
• Час водгуку: інтэрвал паміж выяўленнем мэты і генерацыяй выходнага сігналу.
механічны канцавы выключальнік
Электрамеханічныя прылады, якія называюцца механічнымі канцавымі выключальнікамі, выкарыстоўваюць непасрэдны фізічны кантакт з мэтай для вызначэння яе становішча. Яны могуць вытрымліваць высокія токавыя нагрузкі і працаваць без крыніцы харчавання. Механічныя выключальнікі не ўлічваюць палярнасць або напружанне, бо ў іх выкарыстоўваюцца сухія кантакты, што робіць іх устойлівымі да розных электрычных пашкоджанняў, такіх як электрычны шум, радыёчастотныя перашкоды, ток уцечкі і падзенне напружання. Рычаг, кнопка, корпус, аснова, галоўка, кантакты, клемы і іншыя рухомыя элементы гэтых выключальнікаў часта патрабуюць тэхнічнага абслугоўвання. Механічныя канцавыя выключальнікі Votto могуць мець дрэнную паўтаральнасць, бо яны знаходзяцца ў непасрэдным фізічным кантакце з мэтай. Сама мэта, а таксама рычаг могуць зношвацца ад фізічнага кантакту. Ёсць таксама неабароненыя адтуліны, якія схільныя да карозіі, пылу і вільгаці. З-за гэтай праблемы сертыфікаваныя выбуханебяспечныя зоны і герметычныя кантакты часта маюць высокую цану.
Канцавы спружынны выключальнік
Спружынны канцавы выключальнік — гэта электрамеханічны інструмент, які выкарыстоўвае магнітнае прыцягненне для вызначэння месцазнаходжання магнітнай цэлі. Унутры выключальніка размешчаны два маленькіх металічных зубцы, змешчаныя ў шкляную трубку. Гэта так званы «герконавы элемент». Дзякуючы сваёй магнітнай адчувальнасці герконавы элемент рэагуе на магнітныя цэлі, актывуючыся. Паколькі для працы ім не патрабуецца прамы кантакт з цэллю, спружынныя канцавыя выключальнікі забяспечваюць усе перавагі механічных выключальнікаў, пазбягаючы пры гэтым праблем са зносам.
Звычайныя жалезныя мішэні нельга выкарыстоўваць з спружыннымі канцавымі выключальнікамі; неабходныя магнітныя мішэні. Герконавы выключальнік ненадзейны, таму што герконавы элемент, шкляная трубка і маленькія металічныя зубцы стамляюцца ад выгібу. Нізкі кантактны ціск можа прывесці да вібрацыі кантактаў і памылковых сігналаў ад геркона ў сітуацыях з высокай вібрацыяй.
Датчыкі для індуктыўнага блізкасці
Цвёрдацельная электронная прылада, якая называецца індуктыўным датчыкам блізкасці, выкарыстоўвае змены ў энергетычным полі металічнага прадмета, каб вызначыць яго месцазнаходжанне. Фізічны дотык не патрабуецца, і ў ім няма рухомых частак, якія могуць заклініць, зношвацца або пашкодзіцца, што змяншае аб'ём абслугоўвання. Ён таксама ўстойлівы да пылу і бруду, паколькі не мае рухомых частак. Індуктыўныя датчыкі блізкасці вельмі адаптыўныя для шырокага спектру прымянення і даступныя ў розных памерах і канструкцыях. Індуктыўныя датчыкі блізкасці не вытрымліваюць высокіх токавых нагрузак і для працы патрабуюць знешняй крыніцы харчавання (электрычнасці). Яны таксама могуць быць уразлівыя да перападаў напружання, токаў уцечкі, радыёчастотных перашкод і электрычнага шуму. Экстрэмальныя перапады тэмператур і пранікненне вільгаці часам могуць негатыўна адбіцца на індуктыўных датчыках блізкасці.
канчатковы выключальнік
Выкарыстоўваючы спецыяльную гібрыдную тэхналогію, канцавыя выключальнікі могуць знаходзіць жалезныя цэлі з дапамогай электрамагнітных палёў. Бесрычажныя канцавыя выключальнікі неверагодна надзейныя ў складаных сітуацыях і пры працяглым выкарыстанні. Паколькі няма неабходнасці ў фізічным дотыку або знешнім сілкаванні, яны дапушчальныя вялікія токавыя нагрузкі, і нішто не можа заклініць, сагнуцца, разбіць або перацерці. Падобна механічным выключальнікам, яны неўспрымальныя да электрычных шумоў, радыёчастотных перашкод, токаў уцечкі і падзенняў напружання. Яны таксама не адчувальныя да палярнасці або напружання. Пыл, бруд, вільгаць, фізічны дотык і большасць каразійных рэчываў або хімічных рэчываў не ўплываюць на канцавыя выключальнікі. Большасць тыпаў маюць шырокі дыяпазон рабочых тэмператур і з'яўляюцца ізабяспечанымі. Бесрычажны канцавы выключальнік ідэальна падыходзіць для прымянення, якія патрабуюць воданепранікальнасці і выбухаабароненасці, дзякуючы герметычным злучэнням і трываламу металічнаму корпусу.
Датчыкі становішча маюць вырашальнае значэнне для аўтаматызацыі прамысловых працэсаў. На рынку існуе мноства тэхналогій датчыкаў становішча, кожная з якіх мае пэўны набор характарыстык. Каб дасягнуць неабходнай прадукцыйнасці і надзейнасці, варта ўважліва выбраць правільны тып датчыка для канкрэтнага прымянення.
Час публікацыі: 02 чэрвеня 2023 г.