Какие датчики выбрать для конвейера

Мы все привыкли к высоким технологиям, но вкладываем в это словосочетание различный смысл. Для кого-то оно ассоциируется исключительно с виртуальным миром, где продвижение сайта – чуть ли не самое простое занятие. Но, вне всякого сомнения, промышленная автоматика уже давно стала неотъемлемой частью подобных технологий.

Основой автоматизации технологических процессов много лет является использование бесконтактных датчиков, которые по принципу действия чувствительного элемента делятся на индуктивные, емкостные, оптические и ультразвуковые. Все подобные датчики реагируют на внешний движущийся объект, при этом отсутствие непосредственного механического контакта обеспечивает более высокую надежность системам, в которых они используются. Область применения их очень широка, в том числе это и бесконтактные выключатели и датчики контроля скорости, различные датчики положения и оптические датчики метки. Для создания производственной линии понадобятся десятки подобных устройств, стоящих довольно дорого, поэтому необходимо с самого начала определиться с тем, какой вид бесконтактных датчиков нужно закупать и в каком количестве.

Индуктивные датчики реагируют на приближение металлического элемента, когда он попадает в электромагнитное поле, генерируемое прибором. Область их применения достаточно широка – от сортировочных конвейеров до машиностроительных линий. Они наиболее долговечны и неприхотливы к внешним воздействиям.

Недостатком индуктивных датчиков можно считать их способность реагировать исключительно на присутствие металла; зато они способны дифференцировать металлы, чего не могут емкостные датчики, активным элементом которых являются пластины конденсаторов. Объект, приближаясь к емкостному бесконтактному датчику, изменяет емкость конденсатора, тем самым приводя прибор в действие. Достоинство подобного рода сенсоров – различная чувствительность к предметам из разных материалов, что делает возможным их использование в сортировочных конвейерах.

Оптические бесконтактные датчики имеют источник излучения и приемник оптического действия. Приборы этого рода более чувствительные, чем первые два типа, но, в отличие от них, позволяют, к примеру, определять размер объекта. Однако повсеместному использованию оптических сенсоров мешает их повышенная чувствительность к факторам, уменьшающим распространение инфракрасного излучения.

Наиболее технологически сложным, но в то же время самым точным и чувствительным из бесконтактных датчиков является ультразвуковой сенсор. Он излучает ультразвуковой импульс, который возвращается, отразившись от внешнего объекта. Пьезорезистивный преобразователь ультразвукового сенсора является одновременно и приемником и излучателем, кроме того датчик часто имеет внутренний таймер, позволяющий определять промежуток времени между излучением и возвращением импульса, при этом все процессы контролируются встроенным микропроцессором. Спектр применения ультразвукового датчика наиболее широк: измерение расстояния до объекта и уровня вещества в резервуарах, а также наиболее сложная функция – определение степени обработки материалов, что невозможно для остальных видов сенсоров. Главный недостаток их в распространении сигнала в виде конуса, что часто затрудняет распознавание и измерение расстояния до небольших объектов из-за большого количества помех.