کاربرد سنسور القایی، سنسور خازنی و نوری در صنعت و زندگی روزمره

سیستم های اندازه گیری برای کنترل کیفیت یکی از مهمترین مراحل فرآیند تولید در خطوط تولید و مونتاژ به شمار می روند. تکنولوژی امروزی کمال و دقت را در تولید با سیستم های اتوماسیون نشان می دهد. در این مطلب کاربرد سنسور القایی ، سنسور نوری و نیز سنسور خازنی که از جمله سنسورهای صنعتی هستند و جایگاه مهمی در اتوماسیون دارند مورد بررسی قرار می گیرد.

سنسور و مبدل ها

اصطلاحات سنسور و مبدل اصطلاحاتی هستند که به جای هم استفاده می شوند. مبدل به طور کلی به عنوان مبدل انرژی تعریف می گردد. حسگرها وسایلی هستند که اشکال مختلف انرژی را به انرژی الکتریکی تبدیل می کنند. با این حال ، در سال 1969 انجمن ابزار آمریکا این دو اصطلاح را به عنوان مترادف پذیرفت. این انجمن آنها را به عنوان “وسیله ای برای تبدیل خواص فیزیکی اندازه گیری شده ، کمیت ها و شرایط به کمیت های الکتریکی قابل استفاده” تعریف کرد .از این سنسورها می توان به سنسور القایی ، سنسور نوری و نیز سنسور خازنی اشاره کرد که از مهم ترین محصولات تبریز پروژه هستند و در ادامه به معرفی کاربرد آنها می پردازیم.

سنسور القایی و سنسور خازنی

در تمام فرآیندهای خودکار ، حسگرها برای انتقال جریان تولید و حرکات ماشین به واحدهای کنترل کننده به عنوان اطلاعات بازخورد کاملاً ضروری هستند. سنسورها اطلاعات مکان ، مرز و سطح را ارائه می دهند یا به عنوان فرستنده پالس عمل می کنند. از میان سنسورهای الکترونیکی ، دو مورد برای کاربردهای صنعتی بسیار قابل اعتماد هستند. سنسور القایی و سنسور خازنی طیف گسترده ای از مواد را بدون دست زدن به آنها تشخیص می دهند.

از مناطق کاربرد سنسور خازنی می توان به حرکت پویا ، اندازه گیری حساس ، محیط های مرطوب و کثیف ، اندازه گیری موقعیت ، اندازه گیری و سنجش ضخامت ، کنترل سطوح مخازن ، جدا کردن قطعات فلزی از غیر فلزی ، شمارش خط تولید ، سطح مایع و … اشاره کرد. در کاربرد سنسور القایی ، فلزات غیر آهنی در گروه تشخیص سنسور القایی نوع نوسان فرکانس بالا قرار دارند. محصولات فلزی غیرآهنی دارای یک مدار نوسانی هستند که در آن اتلاف انرژی ناشی از جریان گردابی بر تغییر فرکانس نوسان تأثیر می گذارد. هنگامی که فلزات غیرآهنی مانند آلومینیوم یا مس به سنسور نزدیک می شوند ، فرکانس نوسان افزایش می یابد. از سوی دیگر ، فرکانس نوسان هنگامی که یک محصول آهنی به سنسور نزدیک می شود ، کاهش می یابد. هنگامی که فرکانس سیگنال بالاتر از فرکانس مرجع باشد ، سنسور یک سیگنال تشخیص خروجی می دهد. از کاربردهای سنسور القایی می توان به شمارش تولید ، اندازه گیری فاصله قطعه و اندازه گیری سرعت اشاره کرد.

سنسور نوری

کارکرد و تفاوت سنسور نوری با سنسور خازنی و القایی متفاوت تر از سایر سنسورهای مجاورت است. این سنسور در ساختار خود گیرنده و فرستنده نور دارند. نور یک موج الکترومغناطیسی است. علاوه بر آنچه که چشم انسان می بیند ، نورهایی نیز وجود دارد که آنها نمی توانند ببینند (نورهای مادون قرمز یا ماوراء بنفش). طول موج از 820 نانومتر تا 1000 نانومتر متغیر است. منبع نور مورد استفاده به عنوان فرستنده در سنسورهای نوری ، IR LED و گیرنده دیود عکس یا ترانزیستور عکس است. از کاربردهای سنسور نوری می توان به کنترل تردد ، شمارش تولید ، تشخیص پارگی ورق ، کنترل انحراف ، کنترل حرکت و کنترل سطح مخازن اشاره کرد.

در یک مقایسه ی کلی سنسور القایی با تولید میدان الکترومغناطیس توانایی تشخیص مواد فلزی را دارد. در حالی که سنسور خازنی علاوه بر مواد فلزی ، مواد غیر فلزی را نیز تشخیص می دهد. این مواد غیر فلزی می تواند شامل انواع روغن ، پارچه ، پلاستیک ، کاغذ و … باشد. همچنین سنسور نوری یک سنسور فوتوالکتریک بوده که اصل کار آن بر طبق خاصیت بازتاب نور است.

جمع بندی

در سال‌های اخیر ، سنسورها پیشرفت خاصی در صنعت وسیستم‌های اتوماسیون پیدا کرده‌اند. سنسور القایی ، سنسور نوری و نیز سنسور خازنی به عنوان پلی بین محیط فیزیکی و دستگاه های الکتریکی-الکترونیکی برای مقاصد صنعتی عمل می کنند. این دستگاه ها کاربردهای گسترده ای مانند کنترل فرآیندهای صنعتی ، حفاظت و نظارت دارند.