سنسور القایی یکی از متداول ترین و کاربردی ترین سنسورهایی است که در بخش های مختلف صنعت مورد استفاده می‌گیرد. به طور کلی انواع سنسورهای القایی یا inductive sensor ابزار یا تجهیزاتی هستند که بدون کوچک ترین تماس فیزیکی با اجسام قادر به تشخیص حرکت، موقعیت و یا حضور اجسام هستند.
لازم به ذکر است که تنها واکنش و عکس العمل این ابزار در برابر فلزات است. بنابراین از قابلیت ارسال فرمان مستقیم به ولو های برقی، رله ها، مدارهای کنترل الکتریکی و سیستم های اندازه گیری برخوردار هستند. در ادامه این متن به بیان هر آنچه که باید درباره این وسیله دانست اشاره خواهیم کرد.
سنسور القایی چیست؟
سنسور القایی نوعی تجهیز و ابزار غیر تماسی هستند که اساس و ساختار آن بر پایه مدارهای مغناطیسی است. به همین دلیل در صنعت آن را با نام سنسور الکترومغناطیسی نیز می‌شناسند. این مدل سنسور را در پروژه ها و برنامه های مختلف صنعتی و در جهت ارسال پیام به سیستم های مختلف مورد استفاده قرار می‌دهند.
کاربرد سنسور القایی
کاربردهای سنسور القایی به حدی متنوع و گسترده هستند که نمی‌توان برنامه و یا یک اتوماسیون صنعتی را بدون حضور این تجهیز راه اندازی کرد. از این نوع سنسور معمولاً برای تشخیص و تعیین موقعیت و وضعیت اجسام فلزی، در صنایع مواد غذایی، صنایع پلاستیک، صنایع الکترونیکی، مکانیکی و اتومبیل استفاده می‌شود.
به طور کلی می‌توان کاربردهای این تجهیز فوق العاده را در سیستم هایی که برای اجرا نیاز به ایمنی و دقت بالا هستند خلاصه کرد. زیرا از قابلیت عملکرد در شرایط دشوار برخوردار است. خطوط تولید، خطوط مونتاژ، بسته بندی، تشخیص موقعیت، تشخیص حرکت، کنترل حرکت، تشخیص دور موتور، قالب تزریق پلاستیک، کاربردهای دریایی و صنعت خودرو از دیگر کاربردهای مهم این ابزار هستند.
به عنوان کاربرد سنسور القایی می‌توان به استفاده از آن در تشخیص موقعیت و حرکت قطعات فلزی با سرعت حرکت بالا اشاره کرد. سنسورهای راهنمایی و رانندگی و سنسورهای به کار گرفته شده در موارد پزشکی مثال های واضحی برای کاربرد این وسیله در تشخیص موقعیت و حرکت قطعات فلزی با سرعت بالا هستند.
انواع سنسور القایی
سنسور القایی را بر اساس مشخصه هایی مانند کاربرد، ولتاژ تغذیه، شرایط محیط، تعداد سیم و نوع خروجی در انواع مختلفی طراحی و تولید می‌کنند. برخی از انواع این نوع سنسور عبارت‌اند از:
مدل فشار بالا
مدل مقاوم در برابر فشار که به آن سنسور فشار بالا گفته می‌شود مدلی از سنسور است که از مقاومت بالایی در برابر فشار برخوردار است. برای ساخت این نوع سنسور از فولاد مستحکم و ضد زنگ استفاده می‌شود.
بنابراین پوشش و محفظه خارجی آن در حد فوق العاده ای در مواجه با فشار مقاوم است. لازم به ذکر است از این مدل در سیستم و پروژه های حساس استفاده می‌شود.
جهت مشاهده انواع رله زیمنس و دریافت قیمت کلیک کنید.
مدل دما بالا
این مدل سنسور القایی همان گونه که از نامش پیدا است در برابر دمای بالا دارای مقاومت بی نظیری است. بنابراین از آن در موارد ذیل استفاده می‌شود.
- کوره‌های صنعتی.
- محفظه‌های احتراق.
- دستگاه و تجهیزات پردازش متالورژی.
- صنایع شیشه.
- سیستم‌هایی وابسته به دما.
باید یادآور شد که موارد ذکر شده برای کاربرد این نوع سنسور تماماً به نظارتی پیوسته حرارتی نیازمند هستند. بنابراین از سنسور دما بالا در آن ها استفاده می‌شود تا شرایط کاری مناسب در آن ها حفظ شود. این نوع وسیله برای شرایطی که دما تا ۱۸۰°C بالا می‌رود طراحی شده است.
مدل مستطیلی
سنسور القایی مستطیلی خود به دو مدل دیگر تقسیم بندی می‌شود.
نوع اول دارای سطح سنسینگ است که بر روی دو بخش کوچک واقع شده است. نوع دوم نیز دارای سطح سنسینگ است که در دو طرف بزرگ تعبیه شده است.
در نوع اول ارتفاع سنسور مورد توجه بوده و در نوع دوم طول آن را مد نظر قرار می‌دهند. محفظه سنسور مستطیلی به شکل تخت بوده و از آن در سیستم هایی با فضای کم و محدود استفاده می‌کنند.
مدل آنالوگ
سنسور القایی دارای خروجی آنالوگ را سنسور آنالوگ می‌گویند. این مدل از سنسورها با ایجاد جریان یا ولتاژ پیوسته می‌توانند فاصله جسم هدف از دستگاه سنسینگ را به خوبی اندازه گیری کنند.
همچنین این نوع سنسور از یک ولتاژ خروجی تقریباً خطی برخوردار است. لازم به ذکر است که انتخاب یک سنسور آنالوگ، انتخاب یک سنسور محدود با ولتاژ آنالوگ ۰-۱۰V یا جریان آنالوگ ۴-۲۰mA است.
مدل محافظت بالا
این مدل سنسور القایی سنسوری است که از مقاومت و دوام بسیار بالایی در برابر تمام شرایط سخت محیطی و کاری برخوردار است. بنابراین در بسیاری از صنایع مختلف از جمله صنایع دریایی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
همچنین سنسور wash down در مواجه با آب شور خاصیت ضد زنگی خود را حفظ کرده و به طرز فوق العاده ای غیر قابل نفوذ است. از دیگر کاربردهای این مدل سنسور استفاده جهت پروسه شست و شو های سنگین در صنایع غذایی و نوشیدنی است.
مدل کاملاً فلزی
سنسور القایی کاملاً فلزی به دلیل برخورداری از پوششی فولادی در برابر انواع ضربات سبک و سنگین مقاوم است. همچنین در برابر مواد خورنده و شیمیایی خاصیت مقاوم بودن خود را به خوبی حفظ می‌کند.
علاوه بر آن از استحکام بی نظیری در برابر فشار بالا برخوردار است. بنابراین از این مدل در صنایع مختلفی مانند صنایع شیمیایی، داروسازی، غذایی و نوشیدنی و فلزکاری استفاده می‌شود.
مدل مقاوم در برابر جوشکاری
این نوع سنسور نیاز به معرفی چندانی ندارند. زیرا به دلیل مقاومت بالا در برابر جوشکاری از آن در پروژه های جوشکاری استفاده می‌شود. این مدل از سنسورها از قابلیت تحمل جرقه های جوشکاری و میادین مغناطیسی برخوردار هستند. همچنین به دلیل اهمیت استفاده از این نوع سنسور آن را با ویژگی های خاصی مانند قطعات الکتریکی محکم و بدنه ای سخت تولید می‌کنند.
مزایای استفاده از سنسور القایی
بهره گیری از سنسور القایی در بخش های مختلف صنعتی با مزایا و فواید بسیاری روبه رو است. برخی از این مزایا عبارت‌اند از:
- نصب آسان.
- مقاوم در برابر شرایط محیطی سخت.
- دقت بالا.
- سازگاری با محیط های مختلف.
- نگهداری آسان.
- تعمیر کم هزینه و آسان.
- هزینه خرید پایین.
- تشخیص بدون تماس فیزیکی.
- کیفیت بالا.
- خطی بودن.
- مقاومت بالا در برابر مواد خورنده و شیمیایی.
- سرعت سوئیچینگ بالا.
- دریافت دمایی کم.
در متن فوق ذکر شد که سنسور القایی از جریان‌های القا شده به وسیله میدان های مغناطیسی جهت تشخیص اجسام فلزی استفاده می کند.
بنابراین می توان گفت این نوع سنسور برای عملکرد خود و تولید میدان مغناطیسی فرکانس بالا از یک سلف یا کویل استفاده می کند.
سخن پایانی
برای استفاده از سنسور القایی باید چندین نکته مهم را مورد توجه قرار داد. اولین نکته حائز اهمیت آن است که برای انتخاب یک مدل مناسب باید فاصله نصب آن تا اجسام فلزی را بررسی کرد.
سپس با توجه به برنامه اجرایی مناسب ترین و ایده ال ترین مدل را انتخاب و خریداری کرد. نکته مهم بعدی بررسی نوع فلزی است که باید توسط سنسور تشخیص داده شود.
لازم به توضیح است که تمامی سنسورهای القایی دارای یکسری ویژگی های خاصی هستند که در زمان انتخاب هر کدام از آن ها باید این ویژگی ها مد نظر قرار بگیرند. ابعاد، جنس سنسور و شکل هندسی از جمله ویژگی های مهمی هستند که در انتخاب و به کار گیری این دستگاه تأثیر گذار هستند.