Современное оборудование, включая станки и устройства высокой точности, комплектуются индуктивными датчиками для контроля положения конструктивных элементов. В данной статье мы подробно рассмотрим, для чего предназначено данное устройство, какие его разновидности существуют и где применяется оборудование.
Как работает устройство
Индуктивный датчик представляет собой устройство, используемое для контроля скорости движения механизмов, обнаружения объектов, измерения расстояний и определения положения. Принцип работы датчика основан на использовании магнитного поля для обнаружения металлических объектов. Состоит он из катушки, создающей магнитное поле, и металлического сердечника, который реагирует на это поле.
Когда объект приближается к датчику, магнитное поле искажается, что вызывает изменение электрического сигнала на выходе датчика. Этот сигнал может быть использован для определения расстояния до объекта, его положения или движения.
Какие есть виды датчиков
Разновидностей индуктивных датчиков достаточно много. Например, по схеме построения их делят на три вида:
- одинарные — с одним магнитным сердечником и одной ветвью измерения;
- трансформаторные — используют изменение коэффициента трансформации при перемещении сердечника, которое создает определенное напряжение на вторичной обмотке;
- дифференциальные — имеют два Ш-образных магнитопровода, которые взаимно компенсируют влияние на сердечник. Модели отличаются высокой чувствительностью и точностью измерений.
Если при классификации устройств учитывать состояние контактов, то выделяют еще три типа: замыкающий, размыкающий и переключающий. А по способу передачи данных бесконтактный индуктивный датчик бывает аналоговым, электронным и цифровым.
Где используются устройства
Основное применение индуктивных датчиков — использование в качестве концевых выключателей, ограничивающих или запускающих движение или тот или иной технологический процесс. За счет высокой надежности и безопасности при работе приборы нашли применение во многих отраслях, включая:
- системы охраны;
- автомобилестроение;
- робототехнику;
- промышленную автоматику.
Датчиками комплектуется различная техника как промышленного, так и бытового назначения. За счет использования защитных средств некоторые модели подходят для эксплуатации в сложных условиях.
Основные характеристики датчиков
При выборе индуктивных датчиков следует учитывать такие характеристики, как:
- конструкция — как правило, в продаже встречаются цилиндрические и прямоугольные варианты исполнения;
- диаметр — параметр относится к цилиндрическим моделям, чаще всего используются устройства с диаметром 12 и 18 миллиметров;
- рабочий зазор — расстояние, на котором срабатывает индуктивный датчик;
- частота срабатывания — скорость, с которой датчик может обнаруживать объекты;
- степень защиты — в стандартных моделях предусмотрен уровень защиты IP67 или IP68, но в устройствах, предназначенных для работы под большими нагрузками и в агрессивной среде, степень защиты составляет IP69K.
К другим параметрам относят напряжение питания (постоянный или переменный ток), номинальный ток нагрузки (для большинства датчиков составляет 0,2 А) и задержку включения, обозначающую временной промежуток между включением датчика и его готовностью к работе. Также учитывают способ подключения — двух-, трех-, четырех- или пятипроводное.