پاورپوینت سنسورهای بدون تماس

سنسورهای بدون تماس

کاربرد ابزار دقیق وکنترل

بنام خدا

2/20صفحه:
مزایای سنسورهای بدون تماس
١. سرعت سوئیچینگ بالا: در مقایسه با کلیدهای مکانیکی از سرعت بالایی برخوردارند .
٢. طول عمر زیاد : بدلیل نداشتن کنتاکت مکانیکی و عدم نفوذ آب ، روغن و گردوغبار دارای طول عمر زیادی هستند .
٣. عدم نیاز به نیرو وفشار : با توجه به عملکرد سنسور هنگام نزدیک شدن به نیرو وفشار نیاز نیست .
۴. عدم ایجاد نویز در هنگام سوئیچینگ : به دلیل استفاده ازنیمه هادی ها در طبقه خروجی نویزهای مزاحم ایجاد نمی شود .

علی قاسم زاده

3/20صفحه:
مفاهیم اصلی
فرکانس سوئیچینگ:
حداکثر تعداد قطع و وصل یک سنسور در ثانیه می باشد .(واحد آن HZ می باشد.)
فاصله سوئیچینگ (S) :
فاصله بین قطعه استاندارد و سطح حساس سنسور به هنگام عمل سوئیچینگ می باشد.
فاصله سوئیچینگ نامی (Sn) :
فاصله ای که در حالت متعارف و بدون در نظر گرفتن پارامترهای متغیر از قبیل درجه حرارت ، ولتاژ تغذیه و … تعریف شده است .
فاصله سوئیچینگ موثر (Sr) :
فاصله سوئیچینگ تحت شرایط ولتاژ نامی و حرارت C20 می باشد.در این حالت تلرانس ها و پارامترهای متغیر نیز در نظر گرفته شده است
(0.9Sn<Sr<1.1Sn)
علی قاسم زاده

4/20صفحه:
مفاهیم اصلی
فاصله سوئیچینگ مفید (Su):
فاصله ای است که در رنج حرارت و ولتاژ مجاز، عمل سوئیچینگ انجام می شود.
(0.81Sn<Su<1.21Sn)
فاصله سوئیچینگ عملیاتی (Sa):
فاصله ای که تحت شرایط مجاز، عملکرد سنسور گارانتی شده است
(0<Sa<0.81Sn)
هیسترزیس (H) :
فاصله بین نقطعه وصل شدن (هنگام نزدیک شدن به سنسور) و نقطعه قطع شدن (هنگام دور شدن از سنسور) می باشد. حد اکثر این مقدار ١٠ % فاصله نامی می باشد.
ولتاژ تغذیه :
حداکثر و حداقل ولتاژی است که در آن محدوده سنسور عملکرد مطمئنی خواهد داشت.
علی قاسم زاده

5/20صفحه:
مفاهیم اصلی
ریپل :
عبا رتست از جزء متناوب سیگنال ولتاژ یکسو شده خروجی منبع تغذیه که حداکثر مقدار مجاز آن ١٠ % ولتاژ تغذیه می باشد.
جریان نشتی :
جریانی که از سنسورهای دوسیمه در حالت قطع عبور می نماید.
جریان بی باری:
جریانی است که در حالت اتصال سیم های تغذیه سنسوربه منبع تغذیه ازآن عبور می نماید.
جریان بار ماکزیمم:
حداکثر جریان پیوسته می باشد که از خروجی سنسور می توان عبور داد .
افت ولتاژ :
حداکثر ولتاژ طبقه خروجی سنسور که در حالت سوئیچ می باشد و جریان مجاز از آن عبور می کند.
علی قاسم زاده

6/20صفحه:
توابع خروجی سنسورها
نرمال باز :
در حالت عادی ، خروجی سنسور قطع می باشد و در زمانی که قطعه در مقا بل سنسور قرار می گیرد خروجی سنسور از حالت قطع به حالت وصل تغییر وضعیت می دهد.
نرمال بسته:
در حالت عادی ، خروجی سنسوروصل می باشد و در زمانی که قطعه در مقابل سنسور قرار می گیرد خروجی سنسور از حالت وصل به حالت قطع تغییر وضعیت می دهد.
مکمل :
این نوع سنسورها دارای دو نوع خروجی نرمال باز و نرمال بسته می باشند.
سنسور آنالوگ :
در این نوع سنسورها خروجی به صورت ولتاژ و یا جریان پیوسته بوده و تابع فاصله قطعه از سنسور می باشد.
سنسور نامور:
سنسورهای دو سیمه هستند که جریان آن متناسب با فاصله قطعه از سنسور تغییر می کند. به عبارت دیگر می توان گفت مقاومت داخلی سنسور تغییر می کند .
علی قاسم زاده

7/20صفحه:
سنسورهای القایی
از سنسورهای بدون تماس هستند که تنها در مقابل فلزات عکس العمل نشان می دهند و می توانند فرمان مستقیم به رله ، شیربرقی ، سیستم های اندازه گیری و مدارات کنترل الکترونیکی ارسال نمایند .
علی قاسم زاده

8/20صفحه:
عملکرد
این سنسورها از قسمت های زیر تشکیل شده اند :
اسیلاتور
دمدولاتور
اشمیت تریگر
تقویت خروجی

علی قاسم زاده

9/20صفحه:
سنسور القایی آنالوگ
سنسورهایی که در مقابل فلزات عکس العمل نشان میدهند. این عکس العمل به صورت ولتاژ و یا جریان خطی در خروجی ظاهر می شود .
کاربرد : اندازه گیری فاصه از قطعه، جدا سازی قطعات با ابعاد مختلف ، اندازه گیری ضخامت قطعات فلزی
علی قاسم زاده

10/20صفحه:
سنسور القایی سرعت
سنسورهایی هستند که به منظور اندازه گیری سرعت از آن ها استفاده می شود .خروجی این سنسورها سلفی می باشد و تغییرات میدان به صورت پالس هایی در خروجی ظاهر می شوند.
کاربرد : اندازه گیری سرعت موتور، لوکوموتیو،چرخ دنده ، پمپ ، توربین و …
علی قاسم زاده

11/20صفحه:
سنسورهای خازنی
سنسورهای بدون تماس و بدون کنتاکت الکتریکی اند که در مقابل فلزات و اغلب غیر فلزات عمل می نمایند .
علی قاسم زاده

12/20صفحه:
عملکرد
این سنسورها از قسمت های زیر تشکیل شده اند :
اسیلاتور
دمدولاتور
اشمیت تریگر
تقویت خروجی
علی قاسم زاده

13/20صفحه:
شرح عملکرد
قسمت اساسی اسیلاتور از دوقطعه فلزی تشکیل شده ، وضعیت قرارگیری این قطعات نسبت به هم طوری است که باعث ایجاد یک ظرفیت خازنی می شود . هرگاه قطعه ای با ضریب دی الکتریکE به صفحه حساس نزدیک گردد باعث تغییر ظرفیت خازنی بین صفحات می شود . این تغییر ظرفیت خازنی باعث تغییر دامنه خروجی اسیلاتور می شود .
دمدولاتور دامنه اسیلاتور را آشکار می کند و این مقدار را با سطح مرجع مقایسه می نماید . هرگاه دامنه این مقدار از دامنه مرجع بیشترباشد ، خروجی سنسور تحریک می شود .
در عملکرد سنسورهای خازنی عواملی مانند رطوبت هوا ، گرد و غبار و غیره بر فاصله سوئیچینگ تاثیر می گذارد .
علی قاسم زاده

14/20صفحه:
فاصله سوئیچینگ به نوع قطعه بستگی دارد و مهمترین ضرایب تصحیح عبارتند از:
کاربرد: شمارش تولید ، کنترل سطح مخازن ، کنترل حرکت پارچه
علی قاسم زاده

15/20صفحه:
نکات
هنگام تنظیم سنسورهای خازنی به این نکته توجه شود که فاصله سوئیچینگ این سنسورها هنگامی که قطعه فلزی در مقابل سنسور قرار می گیرد نباید بیشتر از مقدار نامی آن که در مشخصات ذکر شده است باشد .
فاصله سوئیچینگ سنسورهای خازنی توسط پتانسیومتر قابل تنظیم است .
علی قاسم زاده

16/20صفحه:
سنسورخازنی کنترل سطح
به منظور تشخیص کنترل وجود مواد در مخازن فلزی به کار گرفته می شود . بین میله پروب و بدنه فلزی مخزن وجود دارد هر گاه به علت وجود مواد C ظرفیت خازنی ظرفیت خازنی افزایش می یابد و از مقدار معینی فراتر رود خروجی سنسور که به صورت کنتاکت رله می باشد، فعال خواهد شد .
علی قاسم زاده

17/20صفحه:
انواع سنسورهای خازنی کنترل سطح
پروب روکش دار:
برای مواد هادی جریان الکتریسیته مانند آب ، اکسید آهن، اکسید آلومینیوم و . .. مناسب می باشد .
پروب بدون روکش:
برای موادی با مقاومت الکتریکی بالا مانند سیمان ، گچ، انواع روغن ، گرانول های پلاستیکی ، خاک چینی و پودر سرامیک مناسب می باشد .
علی قاسم زاده

18/20صفحه:
سنسور مغناطیسی
این سنسورها در مجاورت میدان مغناطیسی عمل می نمایند.هرگاه یک قطعه آهنربا در مقابل این سنسور قرارگیرد کنتاکت آن عمل خواهد کرد. هر گاه با سلفی به آن متصل گردد جهت حفاظت و عمر طولانی بهتر است از ترکیب RوC استفاده شود .

کاربرد:
تشخیص و کنترل سطح مایعات ، تشخیص موقعیت پیستون در داخل سیلندر، اندازه گیری سرعت
علی قاسم زاده

19/20صفحه:
سنسور کد رنگ
به منظور تشخیص کد های رنگی روی لفافه های بسته بندی از آن استفاده می شود .اساس کار این سنسورها ارسال نور سفید و دریافت نور منعکس شده از کاغذ بسته بندی است .
نکته :
خروجی این سنسورها به صورت PUSH-PULL می باشد. یعنی به صورت NPN,PNP قابل استفاده می باشد .
حساسیت به رنگ های مختلف توسط پتانسیومتر روی سنسور قابل تنظیم است .
ریپل تغذیه نباید بیشتر از ١٠ % باشد .
سنسور کد رنگ مدل U برای لفافه های شفاف مانند سلفون و نایلون و… استفاده می شود.
علی قاسم زاده

20/20صفحه:
برخی کاربردها
١. شمارش تولید : القایی ، خازنی ، نوری
٢. کنترل سطح مخازن : خازنی، نوری، خازنی کنترل سطح
٣. اندازه گیری سرعت : القایی ، نوری
۴. کنترل تردد : نوری
۵. اندازه گیری فاصله قطعه : القایی آنالوگ
علی قاسم زاده

علی قاسم زاده
پایان