امروز با گروه برسام تجهیزراد تصمیم گرفتیم تا مقاله قبلی یعنی مقاله آتونیکس را کامل تر کنیم از این رو تصمیم گرفتیم در شاخه سنسورها مقاله ای بنویسیم که اطلاعات کافی را درمورد سنسورهای آتونیکس بدست آورید.
سنسور چیست؟
کلمه ی سنسور از واژه ی انگلیسی Sens گرفته شده است و معنی آن در لغت، حس کننده یا حسگر است. سنسور میتواند کمیت هایی را مانند دما، فشار رطوبت و … را به کمیت های الکتریکی پیوسته (آنالوگ، analogue) یا غیر پیوسته (دیجیتال،Digital) تبدیل کند.
سنسورها در انواع سیستم های کنترل همانند PLC و دستگاه های اندازه گیری کاربرد دارند. عملکردی که سنسورها دارند و قابلیتشان برای اتصال به دستگاه های گوناگون از جمله PLC موجب شده که سنسور بخشی غیرقابل تفکیک از دستگاه کنترل اتوماتیک باشد.
سنسورها میتوانند اطلاعاتی مختلف را در مورد وضعیت اجزای متحرک سیستم به واحد کنترل بفرستند و تغییر در وضعیت عملکرد دستگاه ها به وجود آورند.
انواع سنسورها
سنسورهای تماسی:
سنسورهای تماسی برای سنجش دمای محیط کاربرد دارند. این سنسور ها دمای خود را مورد سنجش قرار میدهند و در صورتی که این سنسور با جسم مورد نظر تماس پیدا کند و یا اینکه سنسور در محیط قرار بگیرد میتوان شاهد تعادل گرمایی بین سنسور و محیط بود و سنجش هم اتفاق می افتد.
سنسورهای غیرتماسی:
به سنسورهایی که با نزدیک شدن به یک جسم یا قطعه آن را حس میکنند و فعال میشوند سنسورهای غیرتماسی میگویند.
سنسورهای غیر تماسی دارای چند مزیت هستند از جمله:
به نیرو و فشار نیازی ندارند.
طول عمر زیادی دارند.
هنگام سوئیچینگ نویز ایجاد نمیکنند.
سرعت سوئیچینگ زیادی دارند.
در محیط های مختلف حتی با شرایط سخت کاری میتوان از آنها بهره برد.
سنسور القایی چیست؟
یکی از زیر مجموعه های سنسورهای غیر تماسی، سنسورهای القايی هستند که مبنای آنها مدارهای مغناطیسی است به همین دلیل به آنها سنسورهای الکترومغناطیسی هم گفته میشود. سنسورهای القايی فقط در برابر فلزات واکنش نشان میدهند و این قابلیت را دارند که به صورت مستقیم به سیستم های اندازه گیری مدارات کنترل الکتریکی شیرهای برقی و رله ها فرمان بفرستند. سنسورهای القايی از سه طبقه تشکیل شده اند که عبارت است از اسیلاتور، اشمیت تریگر، تقویت خروجی.
یکی از قسمت های اساسی سنسورهای القایی اسیلاتور با فرکانس بالا میباشد و قطعات فلزی میتوانند آن را تحت تاثیر قرار دهند. اسیلاتور، میدان الکترومغناطیسی در قسمت حساس سنسور به وجود می آورد و در صورتی که یک قطعه ی فلزی به آن نزدیک شود جریان های گردابی در قطعه به وجود می آیند و باعث میشود انرژی میدان جذب شود که نتیجه ی آن کاهش یافتن دامنه ی اسیلاتور است.
و با توجه به اینکه دمدولاتور باعث آشکارسازی دامنه اسیلاتور میشود کاهش دامنه اسیلاتور توسط این قسمت به طبقه اشمیت تریگر انتقال پیدا میکند. کاهش پیدا کردن دامنه اسیلاتور موجب فعال شدن خروجی اشمیت تریگر میشود و این قسمت به نوبه ی خود سبب تحریک طبقه ی خروجی میشود.
سنسورهای القایی در کنترل صنعتی چند کاربرد مهم دارند از جمله:
میتوانند سرعت را مورد اندازه گیری و کنترل قرار دهند و حرکت های مکانیکی را آشکار کنند.
این قابلیت را دارند که هر تغییری که در دندانه چرخ دنده های فلزی به وجود می آید را آشکار کنند.
قسمت فلزی قطعات را میتوانند جداسازی کنند.
ضخامت قطعات فلزی را میتوانند مورد اندازه گیری قرار دهند.
فاصله از قطعه را میتوانند مورد اندازه گیری قرار دهند.
قطعاتی که ابعاد مختلف دارند را میتوانند از هم جدا کنند.
قطعات فلزی شکسته دستگاه های مختلف صنعتی را میتوانند تشخیص دهند.
سنسور خازنی چیست؟
یکی دیگر از زیر مجموعه های سنسورهای غیر تماسی، سنسورهای خازنی هستند. این سنسورها بدون کنتاکت الکتریکی میباشند و در برابر فلزها و بیشتر غیرفلزها عمل میکنند.
از سنسورهای خازنی میتوان برای کنترل سطوح در مخازن که با محتوای مواد پودری و مایع پر شده اند استفاده کرد و همچنین آنها را میتوان به عنوان مولد پالس برای کنترل وضعیت برنامه ماشین آلات برای شمارنده ها و آشکارسازی تقریبا تمام موادفلزی و غیرفلزی به کار برد.
سنسورهای خازنی بسیار شبیه به سنسورهای القایی هستند اما تفاوت اصلی که دارند این است که سنسورهای القایی فقط یک میدان الکترومغناطیس به وجود می آورند و فقط میتوانند موادفلزی را تشخیص دهند اما سنسورهای خازنی هم میتوانند موادفلزی را تشخیص دهند و هم موادی که غیرفلزی هستند مانند کاغذ، پلاستیک، شیشه، پارچه، مایعات و …
سنسورهای خازنی چند کاربرد مهم دارند از جمله :
قابیلیت کنترل سطح برای محیط های مایع و جامدات توده ای ( گرانول ها، قرص ها، پلیت ها)
قابلیت تشخیص وجود مایع در لوله کشی و شلنگ های پلاستیکی
قابلیت چک برای حضور چوب،مواد پلاستیکی، شیشه و کاغذ
سنسور نوری چیست؟
یکی دیگر از سنسورهای غیرتماسی، سنسورهای نوری میباشند. سنسور نوری ردیاب الکترونیکی میباشد و این قابلیت را دارد که نور یا هر گونه تغییری که در نور به وجود می آید را به سیگنال های الکترونیکی تبدیل کند. این وسیله میتواند کمیت فیزیکی نور را مورد اندازه گیری قرار دهد و آن را به شکلی که برای وسیله قابل خواندن باشد تبدیل کند.
این نوع از سنسور در گروه حس کننده های راه دور قرار دارد یعنی هیچ گونه تماس فیزیکی با کمیت مورد اندازه گیری برقرار نمیکند. سنسور نوری میتواند بر اساس ارسال امواج مادون قرمز مدوله شده و دریافت بازتابش این امواج از سطوح مختلف کار کند.
سنسورهای نوری به سه دسته ی اصلی تفسیم میشوند:
سنسور نوری یک طرفه (Deffiuse )
سنسور نوری دو طرفه ( ThruBeam )
سنسور نوری رفلکتوری (RetroReflective )