Senzory jsou téměř nepostradatelné v moderní průmyslové výrobě, zejména v automatizovaných výrobních procesech. Je to spojovací článek mezi mechanickým systémem a řídicím systémem zařízení. Mechanický systém předává zpět parametry pohybu a provozní stav řídicímu systému prostřednictvím snímače a řídicí systém odesílá pokyny k řízení mechanického systému prostřednictvím zpětné vazby signálu a dat ze snímače. Jeho důležitost je samozřejmá.
Senzory jsou rozšířením lidských vlastností, známých také jako elektrické vlastnosti. Systém řízení zařízení potřebuje určit: umístění organizace, přítomnost nebo nepřítomnost produktů a přesnost produktů a další důležité parametry pro sledování a kontrolu používání zařízení a výrobního procesu produktu. Konkrétně průmysloví výrobci potřebují používat různé senzory ke sledování a řízení různých parametrů ve výrobním procesu, aby zařízení bylo v normálním stavu a v případě závady bylo možné ji včas najít.
Tento článek především třídí pět běžných typů průmyslových senzorů v oblasti průmyslové automatizace.
1, fotoelektrický senzor
Fotoelektrický senzor je zařízení, které převádí optické signály na elektrické signály. Jeho pracovní princip je založen na fotoelektrickém jevu. Fotoelektrický jev označuje jev, že když světlo svítí na některé látky, elektrony látek absorbují energii fotonů a dochází k odpovídajícímu elektrickému jevu. Podle různých jevů fotoelektrického jevu lze fotoelektrický jev rozdělit do tří kategorií: vnější fotoelektrický jev, vnitřní fotoelektrický jev a fotovoltaický efekt. Fotoelektrická zařízení zahrnují fotobuňku, fotonásobič, fotorezistor, fotodiodu, fototranzistor, fotobuňku a tak dále.
Fotoelektrické senzory se vyznačují vysokým rozlišením, krátkou dobou odezvy, dlouhou detekční vzdáleností a menšími omezeními na detekci objektů. Zejména umožňuje rozlišování barev. Odrazivost a absorpce světla vytvořeného detekcí objektů se mění podle vlnové délky vrhaného světla a barevné kombinace detekovaného objektu. Pomocí této vlastnosti lze detekovat barvu detekovaného objektu.
2, senzor přiblížení
Senzor přiblížení může být bezkontaktní detekcí snímání, takže nedojde k opotřebení a poškození testovaného předmětu, žádná jiskra, žádný hluk. Díky režimu bezkontaktního výstupu je tedy životnost dlouhá, téměř žádný vliv na životnost kontaktu. Senzor přiblížení se od ostatních detekčních metod liší tím, že je vhodný a používaný ve vodním a olejovém prostředí a téměř není ovlivněn skvrnami a vodou a olejem detekčního objektu.
Mezi nimi samotný senzor přiblížení dokáže detekovat kovové předměty pouze na blízko a bez kontaktu. Nejcharakterističtějším typem pružného tyčového zařízení pro změnu rozsahu je to, že může přetížit snímací rozsah kontaktu. Pružinové písty, sondy a tlačítka se obecně používají ke kontaktu s výrobkem a poté ke kontrole, zda je výrobek na svém místě, správné umístění a ověření testovaného výrobku.
3. Optický vláknový senzor
Použití optického vlákna k vývoji optického vláknového senzoru začalo v roce 1977, technologie vzbudila velký zájem, v současnosti se optický vláknový senzor rychle rozvíjí. Protože samotné optické vlákno je dielektrikum a citlivý prvek může být také vyroben z dielektrických materiálů, takže senzor optického vlákna má dobrou elektrickou izolaci, povrch optického vlákna vydrží napětí 80 kV / 20 cm, zvláště vhodný pro vysokonapěťový napájecí systém a velkokapacitní motorový test, lze jej použít při vysokém napětí, elektrickém šumu, vysoké teplotě, korozi nebo jiném drsném prostředí a má vlastní kompatibilitu s technologií telemetrie optických vláken.
Optické vlákno lze použít k vytvoření široké škály senzorů, takže někteří lidé říkají, že senzor optických vláken je univerzální senzor. Dokáže měřit mnoho fyzikálních veličin a jeho rozsah použití je ve všech oblastech armády, obchodu, civilní, lékařské, průmyslové kontroly a dalších oblastí. Mělo by být jasné, že tradiční senzory jsou založeny na mechano-elektrických měřeních, zatímco senzory z optických vláken jsou založeny na optických měřeních.
4, snímač posunu
Snímač vzdálenosti je zařízení, které převádí pohyb předmětu na měřitelnou elektrickou veličinu. Obvykle se používá k převodu fyzikálních veličin, jako je deformace, vibrace, posunutí, poloha a velikost, které nejsou vhodné pro kvantitativní detekci a zpracování, na elektrické veličiny, které jsou snadné pro kvantitativní detekci a přenos a zpracování informací.
Existuje mnoho druhů snímačů posunutí. V posledních letech se oblast aplikací rozšiřuje a na senzory se uplatňuje stále více inovativních technologií. Například na základě technologie optických vláken, technologie časové brány, technologie OEM LVDT, ultrazvukové technologie, magnetostrikční technologie atd. se výkon různých senzorů výrazně zlepšil a náklady se díky pokroku technologie výrazně snížily.
5. Senzor Hallova jevu
Rotační senzory s Hallovým efektem obecně nepoužívají žádné pohyblivé části. Tento polovodičový senzor kombinuje snímací prvky s Hallovým efektem s obvody, které poskytují analogový výstupní signál odpovídající změnám točivého magnetického pole. K dispozici jsou dvě možnosti výstupu, jmenovitě analogová nebo pulzně šířková modulace (PWM).
Mezi nimi lineární snímač Hhallova efektu měří spíše lineární pohyb magnetického pole než rotaci. Snímač lze naprogramovat na nastavené výstupní napětí, které je úměrné dané ujeté vzdálenosti. Doposud je související technologie Hallova senzoru stále v procesu neustálého pokroku, programovatelný Hallův senzor, inteligentní Hallova komponenta a mikro Hallův senzor budou mít dobré vyhlídky na trhu.
Souhrn:
S příchodem nové technologické revoluce začal svět vstupovat do informačního věku. V procesu využívání informací je na prvním místě řešit získání přesných a spolehlivých informací a senzor je hlavním způsobem a prostředkem k získávání informací v oblasti přírody a produkce. V moderní průmyslové výrobě, zejména v automatizačním výrobním procesu, by se měly používat různé senzory ke sledování a kontrole různých parametrů ve výrobním procesu, aby zařízení fungovalo v normálním nebo nejlepším stavu a produkt dosahoval nejlepší kvality. . Dá se tedy říci, že bez mnoha vynikajících senzorů ztratí moderní výroba základy.
Mezi vlastnosti senzoru patří miniaturizace, digitalizace, inteligence, multifunkčnost, systematizace, sítě atd. Nejenže podporuje transformaci a modernizaci tradičních průmyslových odvětví, ale může také zakládat nová průmyslová odvětví, a stát se tak novým bodem hospodářského růstu ve 21. století.
Očekává se, že v příštích několika letech s akcelerací inteligentní výroby dále poroste poptávka trhu po inteligentních snímacích, monitorovacích, výrobních a monitorovacích systémech, technologiích a zařízeních. Mezi nimi budou různé typy senzorů přenášeny v běžné automobilové elektronice, komunikační elektronice, spotřební elektronice a speciálních elektronických zařízeních. Aby lépe vyhovovaly potřebám zákazníků, podniky se také zavázaly k vývoji nových vysoce kvalitních senzorových produktů.