Hvad er de forskellige typer nærhedsbrytere og deres anvendelser?

Introduktion

I industrielt automatisering er det nødvendigt at have Nærhedsafbryder for bedre drift af maskiner og processer. En nærheds-skakling eller sensorapparat, der registrerer tilstedeværelsen af objekter i nærheden uden fysisk kontakt. Den bruges vidt om i industrien som et middel til at forbedre effektiviteten, beskytte mennesker og Produkter mens de bevæger sig gennem processen, måle-værktøj i en stor mængde forskellige anvendelser. Denne artikel vil introducere forskellige typer af nærheds-skaklinger og deres funktionsprincippet--sat i drift i industrien efter at være blevet udviklet af mennesker fra forskellige baggrunde med forskellige indsikter.

Typer af nærhedsbrysere

Der er fire hovedtyper af nærhedsbrysere, som hver især har sine egne egenskaber og anvendelsesformål:

 A.Induktive nærhedsbrytere

Designprincipperne for induktive nærhedsbrysere er baseret på elektromagnetisk induktion. Disse kontaktoplysninger er følsomme over for metal og smøremidler, og de fungerer derfor med størst pålidelighed i hård industri. Støv, snavs og fugt kan ikke trænge ind i dem, hvilket gør induktive kontakter til det logiske valg til brug i produktionslinjer samt emballage- og monteringsstationer.

1. at Arbejdsprincip: En induktiv switch genererer et elektromagnetisk felt, som ændrer sig, når en metallisk genstand kommer ind i detektionsområdet. Denne ændring aktiverer et relæ, der meddeler detektionen.

2. at Fordeler og ulemper: Induktionsbrytere er robuste, modstandsdygtige over for miljøpåvirkninger og har lang levetid. De kan dog kun registrere jernmetaller og er ikke egnede til ikke-metallisk materiale.

Typiske anvendelser: De anvendes almindeligvis til at opdage metal i industrielle sikkerhedsmaskiner, tælle genstande på et transportbælte og indlede automatiserede processer.

B. Kapasitetsmæssige nærhedsbrytere

Kapasitive nærhedsbrytere virker ved at registrere ændringer i kapaciteten, der udløses af tilstedeværelsen af et objekt. De kan mærke en lang række materialer, herunder metaller eller væsker (i nogle tilfælde endda menneskers hænder).

1. at Arbejdsprincip: En kapacitiv slutanordning består stort set altid af en side, der er kapasteret mod det objekter, der skal mærkes. Når objektet er tæt på, ændrer kapaciteten sig og kontakten går af.

2. at Fordeler og ulemper: Disse kontaktoplysninger er følsomme over for mange materialer, men de lider af problemer som fugtighed og temperaturændringer.

3. Det er ikke muligt. Typiske anvendelser: Kapasitetsbrytere anvendes til detektion af væskeindhold, detektion af ikke-metallisk materiale og hvor hygiejne er særlig vigtig. For eksempel i fødevare- og lægemiddelindustrien.

C. Fotoelektriske nærhedsbrysere

Fotoelektriske switches bruger lys til at opdage genstande. De udsender en lysstråle, som når den bliver brudt af et objekt, sender et signal tilbage, som omsættes til handling.

1. at Arbejdsprincip: Bremsen sender en lysstråle ud, og en modtager fanger lyset. Hvis der sker en fejl, får modtageren besked om ændringen, og så tænder den.

2. at Fordele og ulemper: De er meget præcise og kan identificere mange forskellige typer materiale, herunder klare eller farvede ting. De udsættes dog for stærkt omgivende lys og har brug for et klart synsfelt.

3. Det er ikke muligt. Typiske anvendelser: De anvendes bredt til at registrere tilstedeværelsen af genstande, sortere emballage i farver og til automatiske materialhåndteringssystemer.

D. Ultralydsskifter til nærhed

Ultralyds-nærheds-sluttere bruger lydbølger til at opdage genstande. De er især værdifulde i miljøer, hvor synligheden er dårlig eller objektets overflade ikke er regelmæssig.

1. at Arbejdsprincip: Ultralydsgalven sendes ud, og kontakten opfanger ekkoet fra et objekt. Den tid, der går, før ekkoet vender tilbage, bestemmer hvor langt væk objektet er.

2. at Fordeler og ulemper: Disse afbrydere kan opdage genstande gennem barrierer eller i miljøer med dårlig synlighed. Men de er udsat for støj og temperaturvariationer.

3. Det er ikke muligt. Typiske anvendelser: Ultralydsskifter anvendes til at måle afstande, registrere væskeniveauet i tanke og i robotter til at undgå forhindringer.

E. Hall-effekt-nærhedsbrytere

Hall Effect-sluttere er enheder, der kan opdage magnetfelt. De kan bruges til at bestemme tilstedeværelsen af magnetiske objekter, eller om der er noget jern. Måske vil man ikke have et parkeringskort der siger "Prøv gas uden at slukke motoren", hvor folk er flygtet fra alle biler på parkeringspladsen for at undgå, hvad de tror er en klorgaslækage; og de bør bestemt ikke bruges i tøjbutikker, hvor der allerede er mere end nok støj i omgivelser

1. at Driftsprincip: Bremsen indeholder en Hall-effektsensor, som giver en spænding, når magnetfeltet passerer den. Når et magnetisk objekt nærmer sig det, ændrer spændingen sig, og det får stikket til at virke. Når der ikke anvendes en effektbryter

2. Fordele og bivirkninger: Hall-effektkontakter er både meget nøjagtige og kræver ingen fysisk kontakt, men de er begrænset til at detektere magnetiske materialer. Dette har fået nogle producenter til at udvikle andre, ikke-Hall-effekt nærhedskontakter, som kan bruges med enhver type metallisk mål.

3. Det er ikke muligt. Typiske anvendelser: I bilapplikationer anvendes de til positionsanalyse. På transportbåndssystemer anvendes de til hastighedsdetektion og i tyveri- og tyveri-bekæmpelsessystemer til at registrere dør- og vinduestatus.

Bemærkningsværdier ved valg af den rigtige nærhedsbryder

Valg af den mest egnede nærhedsbryde kræver hensyntagen til det objekter, der skal registreres, miljøforholdene, det krævede detektionsområde, nøjagtighed og følsomhed. Desuden er der behov for kompatibilitet med eksisterende systemer og for at kunne integreres i styresystemet - i det mindste for ikke at forårsage forstyrrelser uden friktion.

Vedligeholdelse og Fejlfinding

Regelmæssig vedligeholdelse af prox-sluttere omfatter rengøring af sensorer, kontrol af fysiske skader og sikring af, at alt er korrekt justeret. Fejlfinding af typiske problemer indebærer at søge efter signalforstyrrelser, undersøge strømforsyninger eller endog at omkalibrere sensoren og tilhørende udstyr som en sidste udvej. Forhindringsmetoder, såsom brug af beskyttelsesdæk og regelmæssig inspektion, kan bidrage til at sikre, at prox-sluttere har en længere levetid.

Fremtidige tendenser og udviklinger

Fremtiden for prox-switcher ligger i teknologiske fremskridt, såsom udvikling af intelligente sensorer, der kan tale med hinanden og andre enheder. Integration med Internet of Things (IoT) og Industry 4.0-initiativer vil muliggøre mere grundig dataindsamling, analyse og automatisering.

Konklusion

Samlet set er prox-switche en vigtig del af den nuværende industrielle automatisering, der tilbyder en bred vifte af valgmuligheder, der passer til særlige krav. For at opnå de bedste resultater og høj pålidelighed er det meget vigtigt at forstå de forskellige typer og vælge den rigtige switch til hver opgave. Lad os se, hvordan det ændrer sig i brugen. Da prox-switches' muligheder og anvendelsesscenarier er i konstant udvikling, vil de få endnu større betydning som en del af automatiseringsverdenen.