Blog về Các loại cảm biến tiệm cận cảm ứng chính và ứng dụng công nghiệp

Trong thế giới tự động hóa công nghiệp hiện đại, một thành phần quan trọng nhưng không nhìn thấy hoạt động âm thầm.Được gọi là cảm biến gần cảm ứng, các thiết bị này đã trở nên không thể thiếu trong các nhà máy, thiết bị điện tử và hệ thống tự động.và các ứng dụng rộng ảnh hưởng đáng kể đến năng suất, kiểm soát chất lượng và an toàn. Bài viết này khám phá cơ học, biến thể và sử dụng công nghiệp của các cảm biến độ gần cảm ứng.

Cảm biến gần không tiếp xúc là các thiết bị được thiết kế để phát hiện các vật thể kim loại gần đó.và phát hiện chính xácCác cảm biến này xuất sắc trong môi trường công nghiệp, nơi độ chính xác đo lường và tự động hóa là tối quan trọng.đặc biệt là trong các kịch bản mà các công tắc cơ học sẽ bị mòn hoặc bị hỏng trong các quy trình tốc độ cao.

Các đặc điểm chính bao gồm:

• Khám phá từ trường:Sử dụng trường điện từ để xác định mục tiêu kim loại.
• Hoạt động không tiếp xúc:Loại bỏ ma sát và hao mòn cơ học.
• Khả năng phục hồi môi trường:Chức năng đáng tin cậy trong môi trường bụi bặm, dầu hoặc rung động cao.

Theo nghĩa ẩn dụ, các cảm biến này hoạt động như "mắt" của máy móc, phát hiện vị trí vật thể và kích hoạt phản ứng tự động.

Nguyên tắc hoạt động dựa trên cảm ứng điện từ, tập trung xung quanh một cuộn dây bên trong:

1. Sản xuất từ trường:Vòng cuộn tạo ra một trường từ dao động.
2. Eddy hiện tại cảm ứng:Khi một vật kim loại xâm nhập vào trường này, các dòng xoáy hình thành bên trong kim loại.
3. Sự xáo trộn trường:Các dòng điện này làm thay đổi từ trường của cuộn dây.
4. Khả năng phát tín hiệu:Cảm biến phát hiện sự thay đổi này và phát ra tín hiệu điện.

Các thông số kỹ thuật quan trọng:

• Phạm vi phát hiện:Thông thường từ milimet đến centimet, tùy thuộc vào kích thước cảm biến.
• Thời gian phản ứng:Milliseconds, thích hợp cho các hoạt động tốc độ cao.
• Nhạy cảm:Điều chỉnh trong một số mô hình cho các kích thước mục tiêu khác nhau.

Về cơ bản, cảm biến tạo ra một "mạng từ" vô hình báo hiệu sự gián đoạn gây ra bởi các vật liệu kim loại - lý tưởng cho sản xuất, robot và điện tử chính xác.

• Hình dạng:Tubular.
• Ưu điểm:Dễ lắp đặt; bền trong điều kiện khắc nghiệt.
• Nhược điểm:Phạm vi phát hiện hạn chế.
• Ứng dụng:Dòng lắp ráp và hệ thống tự động hóa nhỏ gọn.

• Hình dạng:Phẳng, giống như khối.
• Ưu điểm:Khả năng lắp đặt; định vị ổn định.
• Nhược điểm:Điều chỉnh định hướng ít linh hoạt hơn.
• Ứng dụng:Bao bì, hệ thống vận chuyển, robot.

• Tính năng:Vòng cuộn được bao bọc bởi tấm chắn kim loại.
• Ưu điểm:Quảng trường hướng; lắp đặt xả nước.
• Nhược điểm:Khoảng cách phát hiện ngắn hơn.
• Ứng dụng:Kiểm tra PCB, kiểm tra kết nối.

• Tính năng:Vòng cuộn phơi sáng với phạm vi trường mở rộng.
• Ưu điểm:Khoảng cách phát hiện dài hơn.
• Nhược điểm:Cần cài đặt cẩn thận để tránh sự can thiệp.
• Ứng dụng:Phát hiện vật kim loại lớn.

• Tính năng:Khả năng lặp lại ở mức micron.
• Ưu điểm:Chứng minh sự chính xác.
• Nhược điểm:Chi phí cao hơn; xử lý tinh tế.
• Ứng dụng:Bộ HDD, đo lường điện thoại thông minh.

Phát hiện bánh răng, bu lông và các thành phần động cơ trên dây chuyền lắp ráp, đảm bảo chất lượng và an toàn trong sản xuất tốc độ cao.

Kiểm tra kết nối và phím sắp xếp trước khi hàn, giảm thiểu khiếm khuyết.

Xác nhận sự hiện diện của chân kim loại trong các hệ thống thử nghiệm tự động.

Xác định vị trí các thành phần vi mô như dung dịch với độ chính xác micron.

Đảm bảo vị trí chính xác của các bộ phận kim loại nhỏ trong quá trình lắp ráp.

Giám sát các thành phần kim loại quan trọng trong động cơ và thiết bị, tuân thủ các tiêu chuẩn an toàn nghiêm ngặt.

Các cảm biến cảm ứng thường bổ sung cho các hệ thống đo quang học:

• Hệ thống quang học:Đo kích thước, góc và hồ sơ bề mặt.
• Cảm biến cảm ứng:Phát hiện sự hiện diện/vị trí kim loại.

Kết hợp, chúng cho phép:

• Kiểm tra kích thước đồng thời và phát hiện đối tượng.
• Kiểm soát chất lượng cao tốc, không tiếp xúc.
• Giảm mài mòn cơ học để có độ chính xác lâu dài.

Ví dụ: Trong lắp ráp HDD, các cảm biến cảm ứng định vị treo kim loại trong khi các hệ thống quang xác nhận sự sắp xếp.

Các tiêu chí lựa chọn chính:

1. Phạm vi phát hiện:Khớp với khoảng cách mục tiêu.
2. Vật liệu mục tiêu:Các cảm biến tiêu chuẩn phát hiện kim loại sắt; các mô hình chuyên dụng xử lý nhôm.
3. Chi tiết:Quan trọng đối với các ứng dụng điện tử / HDD.
4. Môi trường:Đánh giá nhiệt độ, bụi và dung nạp rung động.
5. Kích thước/cài đặt:Hãy xem xét những hạn chế về không gian.
6. Khả năng tương thích điện:Phân phối điện áp / dòng với hệ thống điều khiển.
7. Độ bền:Thiết kế không tiếp xúc giảm mài mòn nhưng có thể cần hiệu chuẩn lại.

Các cảm biến gần quyến dẫn là nền tảng cho tự động hóa hiện đại, cung cấp:

• Khám phá kim loại không tiếp xúc qua trường điện từ.
• Các thiết kế khác nhau cho các nhu cầu công nghiệp cụ thể.
• Vai trò quan trọng trong ô tô, điện tử và sản xuất chính xác.
• Tương tác với các hệ thống đo quang học.

Hiểu được cách hoạt động và các biến thể của chúng giúp các kỹ sư tối ưu hóa các quy trình tự động trong đó độ chính xác, tốc độ và độ tin cậy là điều tối quan trọng.