EN
Nabijheidssensoren zoals schakelaars zijn essentiële elementen in moderne industriële automatisering. Ze maken contactloze detectie van objecten mogelijk en worden gebruikt in een breed scala aan besturingssystemen. Vergeleken met metalen elektrische onderdelen bieden de naderingsschakelaars winnende voordelen: ze bieden een veilige en efficiënte manier om objecten te detecteren zonder de noodzaak van fysiek contact en verminderen zo de slijtage waaraan mechanische schakelaars kunnen worden blootgesteld. Dit artikel bekijkt verschillende soorten naderingsschakelaars, hoe ze werken en waar ze worden gebruikt.
Inductieve naderingsschakelaars
Inductieve naderingsschakelaars werken met elektromagnetische inductie en zijn ontworpen om metalen objecten te detecteren. Ze bestaan uit een oscillatorcircuit, dat een magnetisch veld produceert. Wanneer ze zich op een bepaalde afstand van dit veld bevinden, zal de aanwezigheid van een metalen object de uitvoer van het oscillatorcircuit veranderen. Deze verandering wordt opgepikt in de elektronica van de sensor en daar triggert het een uitvoersignaal. Inductieve sensoren worden vaak gebruikt in metaaldetectiesystemen, voor positiedetectie of tellen.
Capacitieve naderingsschakelaars
Veranderingen in capaciteit die het gevolg zijn van de aanwezigheid van een bepaald object worden gedetecteerd door een capacitieve sensor. Deze bestaat uit twee polen, waarvan de ene de behuizing van de sensor is en de andere datgene dat gedetecteerd moet worden. Wanneer een object de sensor nadert, zal er een verandering in de capaciteit tussen de polen zijn, wat een uitgangssignaal bevordert. Ze worden gebruikt voor het detecteren van andere materialen dan metaal en daarnaast voor het detecteren van vloeistoffen en plastic verpakkingen.
Foto-elektrische naderingsschakelaars
Met behulp van licht detecteren foto-elektrische sensoren objecten en zijn er in drie typen: doorstraal-, retroreflecterend en diffuus. Een retroreflecterende sensor zendt de lichtbundel uit en gebruikt reflecties van objecten of reflectoren om een object te detecteren. Doorstraal-sensoren laten de helft van het bundelpad in hun eigen behuizing en vormen de andere helft op een aangrenzende ontvanger; licht passeert dit detectiegebied om een reactie te activeren. Diffuse sensoren zenden licht uit op een object en vangen vervolgens licht op dat terugverstrooid is vanaf het oppervlak van het object. Foto-elektrische sensoren worden veel gebruikt in automatiserings- en veiligheidssystemen vanwege hun nauwkeurigheid en flexibiliteit in toepassing.
Ultrasoon naderingsschakelaars
Hoogfrequente geluidsgolven worden door ultrasone sensoren gebruikt om objecten te lokaliseren. Ze zijn met name geschikt voor langeafstandsdetectie en worden vaak gebruikt op plaatsen waar het zicht beperkt kan zijn. Een ultrasone sensor zendt een geluidsgolf uit en meet vervolgens de tijd die het duurt voordat de echo terugkeert nadat deze een object heeft geraakt. Dit type sensor is goed voor vloeistofniveaudetectie, afstandsmeting of het lokaliseren van objecten onder zware omstandigheden zoals hoge temperaturen of stoffige omgevingen.
Magnetische naderingsschakelaars
Magnetische naderingsschakelaars werken door de aanwezigheid van magnetische velden te detecteren. Ze worden vaak gebruikt om te identificeren of er een ferrometaal in zicht is, en worden gebruikt in machines en faciliteiten als signalen om de positie te bepalen. Deze sensoren worden gewaardeerd om hun robuuste constructie en hun bestendigheid tegen omgevingsfactoren zoals vuil, vocht of stof.
RFID-naderingsschakelaars
Radio Frequency Identification (RFID) sensoren gebruiken radiogolven om objecten te identificeren en volgen. Ze bestaan uit een lezer en een label, de lezer zendt radiogolven uit die worden ontvangen en teruggestuurd door de tag. RFID sensoren worden gebruikt in de logistiek om goederen te traceren en toegangssystemen te controleren om de identiteit van personen te verifiëren. Ze bieden een hoge mate van beveiliging voor datasystemen omdat ze direct kunnen worden gekoppeld aan informatiesystemen voor realtime databeheer.
Optische naderingsschakelaars
Optische sensoren gebruiken licht om een object te detecteren. Maar in tegenstelling tot foto-elektrische sensoren die over het algemeen geschikter zijn voor ingewikkelde taken, worden optische sensoren meestal gebruikt voor eenvoudigere taken. Ze hebben de volgende voordelen: contactloze werking; lange levensduur en slijtvastheid van de werkende onderdelen. Optische sensoren worden veel gebruikt in robotica en geautomatiseerde productielijnen, waar een van hun belangrijkste taken het detecteren van objecten en het verifiëren van hun positie is.
Enkele toekomstige trends in de technologie van naderingsschakelaarsensoren
de toekomst van naderingsschakelaarsensoren lijkt te bestaan uit een verscheidenheid aan ontwikkelingen in sensormaterialen, grotere detectiebereiken en de opkomst van het internet der dingen en slimme apparaten. Vooruitgang in kunstmatige intelligentie en machinaal leren zal ook dienen om de prestaties en het toepassingsbereik van deze sensoren te versterken.
Conclusies
Verschillende typen naderingsschakelaars hebben hun eigen specifieke werkingsprincipes en toepassingen. Het is essentieel om onderscheid te maken tussen inductieve, capacitieve, foto-elektrische, ultrasone, magnetische, RFID- of optische sensoren als u een geschikte wilt selecteren. Verwacht wordt dat met de ontwikkelingen in de technologie de mogelijkheden en toepassingen van naderingsschakelaars verder zullen toenemen, waardoor hun bijdrage aan industriële automatiserings- en controlesystemen verder zal toenemen.
- Ik ben...