Blog über Schlüsselprinzipien für die Verkabelung von Dreileitersensoren in industriellen Anwendungen

Im Bereich der Automatisierungssteuerung haben 3-Draht-Sensoren aufgrund ihrer einfachen Struktur und ihrer vielseitigen Anwendungsmöglichkeiten große Beliebtheit erlangt.Diese Sensoren sind in fast jeder Ecke der industriellen Automatisierung zu finden.Während sich die Sensortechnologie weiterentwickelt und verschiedene Typen wie induktive, photoelektrische und kapazitive Sensoren entstehen, bleiben die Verkabelungsmethoden für 3-Draht-Sensoren bemerkenswert konsistent.

Wie der Name schon sagt, bestehen 3-Draht-Sensoren aus drei Leitern: zwei Stromleitungen und einem Lastdraht.während das Ladedraht sich an externe Geräte anschließt, die vom Sensor gesteuert werden, z. B. Gleichstrom-Eingang einer programmierbaren Logiksteuerung (PLC), Relais oder Maschinenalarme.

Der Sensor arbeitet, indem er den Zustand seines internen Schaltkreises ändert, wenn ein Ziel in seinen Detektionsbereich eintritt, wodurch der Ein-/Ausstand des Lastkreises gesteuert wird.mit einer Leistung von mehr als 50 Watt,, wenn sich ein Metallziel der Sensoroberfläche nähert, ändert sich der innere Schwingungsschaltkreis des Sensors und verändert das Ausgangssignal.Diese Veränderung wird von Steuerungssystemen wie SPS erkannt, um entsprechende Aktionen auszulösen.

Es ist wichtig zu beachten, dass Sensoren eine begrenzte Lastkapazität haben, typischerweise zwischen 100mA und 200mA.Sicherstellen, dass ihre aktuellen Anforderungen den Nennwert des Sensors nicht übersteigen, um Schäden zu vermeiden.

3-Draht-Sensoren folgen in der Regel einer Standardfarbcodierung für eine einfache Identifizierung:

• Braunes Kabel: Positiv (+VDC), verbindet sich mit der Stromversorgung
• Blauer Draht: Negativ (COM), mit Stromversorgung verbunden
• Schwarzer Draht: Ausgang (LOAD), anschließt sich an die Lastvorrichtung

Befolgen Sie sorgfältig die folgenden Schritte:

1. Überprüfen Sie, ob die Stromversorgungsspannung mit der Nennspannung des Sensors übereinstimmt (allgemeine Werte sind 12VDC und 24VDC)
2. Verbinden Sie den braunen Draht mit der positiven Energie und den blauen Draht mit der negativen Energie
3. Verbinden Sie den schwarzen Draht an den Eingang des Lastgeräts
4. Überprüfen Sie alle Verbindungen sind sicher und testen Sie mit einem Multimeter

3-Draht-Sensoren werden in zwei Ausgangsarten eingeteilt:

• PNP (Sourcing) Sensoren:Ausgabe von Hochleistungssignalen beim Erkennen von Zielen, die als positive Spannungsquellen dienen.
• NPN (Sinking) Sensoren:Ausgabe von Signalen auf niedriger Ebene bei der Bestimmung von Zielen, die als Bodenschalter funktionieren.

Eine Analogie hilft, den Unterschied zu verstehen: PNP-Sensoren wirken wie Wasserhähne, die Strom "ausströmen", wenn sie geöffnet sind, während NPN-Sensoren Abflüssen ähneln, die Strom "einziehen", wenn sie geöffnet sind.

Zu den typischen Anwendungen gehören:

• Materialerkennung an Produktionslinien
• Positionsüberwachung in mechanischen Geräten
• Sicherheitsschutz in Gefahrenzonen

Wichtige Überlegungen:

• Auswahl geeigneter Sensortypen basierend auf Zielmaterial und Umgebung
• Sicherstellung einer sicheren Montage des Sensors
• Implementieren Sie Maßnahmen gegen Störungen wie abgeschirmte Kabel
• Regelmäßige Wartung, um Kontamination zu vermeiden

Ein Elektronikhersteller installierte in seiner automatisierten Produktionslinie 3-drahtige induktive Nähe-Sensoren, um die Platzierung von Bauteilen auf Förderern zu erkennen.Zu den ersten Herausforderungen gehörten elektromagnetische Störungen, die falsche Auslöser verursachten, und Umweltverschmutzung, die Sensoren schädigte.

Umgesetzte Lösungen:

• Zusätzliche Filter zwischen Sensoren und SPS
• Regelmäßige Reinigungsprotokolle
• Erweiterung auf langlebige Sensormodelle

Mit diesen Maßnahmen wurden die Probleme erfolgreich gelöst und die Produktionseffizienz und die Produktqualität verbessert.

Als wesentliche Komponenten in Automatisierungssystemen vereinen 3-Draht-Sensoren Einfachheit mit anspruchsvoller Funktionalität.und Anwendungsüberlegungen für eine optimale Systemleistung entscheidend sind.Mit dem Fortschritt der industriellen Automatisierung entwickelt sich die Sensorik weiter in Richtung größerer Intelligenz, Integration und Netzwerkfähigkeiten.