Aby sa dosiahol vysokokvalitný konečný výsledok, automatizácia priemyselných procesov vyžaduje množstvo rôznych komponentov, ktoré budú bezchybne fungovať. Snímače polohy, skromný, ale rozhodujúci prvok v priemyselnej automatizácii, sú predmetom tohto článku. Snímače polohy vo výrobných a spracovateľských zariadeniach zabezpečujú, že kľúčové úlohy sa plnia podľa plánu, čo pomáha pri monitorovaní a riadení výrobných procesov. Presnejšie povedané, ich hlavnou úlohou je nájsť „ciele“ alebo presúvať veci a podávať správy o ich prítomnosti resp. absencia. Pneumatické ventily majú rôzne použitia, pretože môžu prenášať signály do systému, ktoré mu hovoria, aby vykonal vopred naprogramovanú akciu, keď je cieľ v prednastavenej vzdialenosti od snímača polohy.
Snímač polohy vyšle signál, ktorý povie systému, aby prestal vykonávať túto vopred naprogramovanú funkciu alebo prepol na inú funkciu, keď sa cieľ vzdiali od snímača polohy. Hoci cieľom môže byť teoreticky čokoľvek, tento článok sa bude zaoberať výlučne kovovými cieľmi a „mainstreamovými“ metódami ich lokalizácie v záujme jednoduchosti. Mechanické koncové spínače, indukčné snímače priblíženia, pružinové koncové spínače a koncové spínače sú niektoré z týchto technológií. Pochopenie štandardného jazyka používaného väčšinou výrobcov snímačov je užitočné pred preskúmaním mnohých typov snímačov polohy.
• Rozsah snímania: vzdialenosť medzi snímanou plochou a cieľom aktivujúcim spínač
• Hysterézia: vzdialenosť medzi bodom uvoľnenia a bodom aktivácie spínača
• Opakovateľnosť: Životnosť prepínača na konzistentnú identifikáciu rovnakého cieľa v rámci rovnakého rozsahu.
• Čas odozvy: interval medzi detekciou cieľa a generovaním výstupného signálu.
koncový spínač, ktorý je mechanický
Elektromechanické zariadenia nazývané mechanické koncové spínače využívajú priamy fyzický kontakt s cieľom na snímanie polohy cieľa. Môžu podporovať vysoké prúdové zaťaženie a pracovať bez zdroja energie. Mechanické spínače sa nestarajú o polaritu alebo napätie, pretože používajú suché kontakty, vďaka čomu sú odolné voči rôznym elektrickým chybám, ako je elektrický šum, vysokofrekvenčné rušenie, zvodový prúd a pokles napätia. Rameno páky, tlačidlo, telo, základňa, hlavica, kontakty, svorky a ďalšie pohyblivé prvky týchto spínačov často vyžadujú údržbu. Mechanické koncové spínače Votto môžu mať zlú opakovateľnosť, pretože sú v priamom fyzickom kontakte s cieľom. Samotný terč, ako aj rameno páky sa môžu opotrebovať fyzickým kontaktom. Existujú aj nechránené otvory, ktoré sú náchylné na koróziu, prach a vlhkosť. Kvôli tomuto problému sú certifikované nebezpečné priestory a zapečatené kontakty často drahšie.
Pružinový koncový spínač je elektromechanický nástroj, ktorý využíva magnetickú príťažlivosť na určenie polohy magnetického cieľa. Dva malé kovové hroty uzavreté v sklenenej trubici sú umiestnené vo vnútri spínača. Toto je „trstinový prvok“. Vďaka svojej magnetickej citlivosti jazýčkový prvok reaguje na magnetické ciele aktiváciou. Pretože nevyžadujú priamy kontakt s cieľom, aby fungovali, pružinové koncové spínače poskytujú všetky výhody mechanických spínačov a zároveň sa vyhýbajú problémom s opotrebovaním.
Normálne železné terče nemožno použiť s pružinovými koncovými spínačmi; sú potrebné magnetické terče. Jazýčkový spínač je nespoľahlivý, pretože jazýčkový prvok, sklenená trubica a malé kovové hroty sa ohýbaním unavia. Nízky kontaktný tlak môže mať za následok chvenie kontaktov a chybné signály z jazýčka v situáciách s vysokými vibráciami.
Elektronické zariadenie v pevnej fáze nazývané indukčný senzor priblíženia využíva zmeny v energetickom poli kovového objektu na určenie, kde sa nachádza. Nie je potrebný fyzický dotyk a neexistujú žiadne pohyblivé časti, ktoré by sa mohli zaseknúť, opotrebovať alebo poškodiť, čo znižuje údržbu. Je tiež odolný voči prachu a špine, pretože nemá žiadne pohyblivé časti. Indukčné snímače priblíženia sú veľmi prispôsobiteľné pre celý rad aplikácií a sú dostupné v mnohých veľkostiach a prevedeniach. Indukčné snímače priblíženia nedokážu tolerovať vysoké prúdové zaťaženie a na fungovanie potrebujú externý zdroj energie (elektrinu). Môžu byť tiež citlivé na poklesy napätia, zvodové prúdy, vysokofrekvenčné rušenie a elektrický šum. Extrémne výkyvy teplôt a prenikanie vlhkosti môžu byť občas zlé pre indukčné snímače priblíženia.
koncový koncový spínač
Pomocou špeciálnej hybridnej technológie dokážu koncové spínače lokalizovať železné ciele prostredníctvom elektromagnetických polí. Bezpákové koncové spínače sú neuveriteľne spoľahlivé v náročných situáciách a pri dlhodobom používaní. Keďže nie je potrebný fyzický dotyk alebo externé napájanie, je možné veľké prúdové zaťaženie a nič sa nemôže zaseknúť, ohnúť, rozbiť alebo zomlieť. Podobne ako mechanické spínače sú odolné voči elektrickému šumu, vysokofrekvenčnému rušeniu, zvodovým prúdom a poklesom napätia. Tiež nie sú citlivé na polaritu ani napätie. Prach, špina, vlhkosť, fyzický dotyk a väčšina korozívnych alebo chemických látok nemá na koncové spínače žiadny vplyv. Väčšina typov má široký rozsah pracovných teplôt a sú skutočne bezpečné. Bezpákový koncový spínač je ideálny pre aplikácie, ktoré vyžadujú vodotesnosť a ochranu proti výbuchu vďaka svojim utesneným spojom a pevnému kovovému krytu.
Snímače polohy sú kľúčové pre automatizáciu priemyselných procesov. Na trhu existuje množstvo technológií snímačov polohy, z ktorých každá má odlišný súbor výkonnostných vlastností. Aby sa dosiahol potrebný výkon a spoľahlivosť, je potrebné venovať pozornosť výberu správneho typu snímača pre danú aplikáciu.
Čas odoslania: jún-02-2023
