Blog về Các nguyên tắc chính cho dây dẫn cảm biến 3 dây trong các ứng dụng công nghiệp

Trong lĩnh vực kiểm soát tự động hóa, các cảm biến 3 dây đã trở nên phổ biến rộng rãi do cấu trúc đơn giản và ứng dụng linh hoạt của chúng.Những cảm biến này có thể được tìm thấy trong hầu hết mọi góc của tự động hóa công nghiệpTrong khi công nghệ cảm biến tiếp tục phát triển với các loại khác nhau như cảm biến cảm ứng, quang điện và cảm biến điện dung xuất hiện, các phương pháp dây cho cảm biến 3 dây vẫn rất phù hợp.

Như tên gọi cho thấy, cảm biến 3 dây bao gồm ba dây dẫn: hai dây điện và một dây tải.trong khi dây tải kết nối với các thiết bị bên ngoài được điều khiển bởi cảm biến, chẳng hạn như đầu vào DC của bộ điều khiển logic có thể lập trình (PLC), relé hoặc báo động máy.

Cảm biến hoạt động bằng cách thay đổi trạng thái mạch chuyển mạch bên trong của nó khi một mục tiêu bước vào phạm vi phát hiện của nó, do đó kiểm soát trạng thái bật / tắt của mạch tải.trong cảm biến gần cảm ứng, khi một mục tiêu kim loại tiếp cận bề mặt cảm biến, mạch dao động bên trong của cảm biến thay đổi, thay đổi tín hiệu đầu ra.Sự thay đổi này được phát hiện bởi các hệ thống điều khiển như PLC để kích hoạt các hành động tương ứng.

Điều quan trọng cần lưu ý là các cảm biến có khả năng tải hạn chế, thường là từ 100mA đến 200mA.đảm bảo các yêu cầu hiện tại của họ không vượt quá giá trị định lượng của cảm biến để ngăn ngừa thiệt hại.

Các cảm biến 3 dây thường tuân theo mã hóa màu chuẩn để dễ dàng nhận dạng:

• Sợi nâu: tích cực (+VDC), kết nối với nguồn điện tích cực
• Sợi dây màu xanh: âm (COM), kết nối với nguồn cung cấp năng lượng âm
• Sợi dây đen: đầu ra (LOAD), kết nối với thiết bị tải

Thực hiện các bước dây điện này một cách cẩn thận:

1. Kiểm tra điện áp cung cấp điện phù hợp với điện áp định số của cảm biến (mức phổ biến bao gồm 12VDC và 24VDC)
2. Kết nối dây nâu với điện tích cực và dây xanh với điện âm
3. Kết nối dây đen vào đầu vào của thiết bị tải
4. Kiểm tra tất cả các kết nối được an toàn và thử nghiệm với một máy tính đa số

Các cảm biến 3 dây được phân loại thành hai loại đầu ra:

• Cảm biến PNP (Sourcing):Phát ra tín hiệu cấp cao khi phát hiện mục tiêu, hoạt động như nguồn điện áp dương. Thông thường được sử dụng với đầu vào PLC loại NPN.
• Cảm biến NPN (Sinking):Phát ra tín hiệu cấp thấp khi phát hiện mục tiêu, hoạt động như công tắc đặt mặt đất.

Một sự tương tự giúp hiểu sự khác biệt: Các cảm biến PNP hoạt động như vòi nước "dòng ra" dòng điện khi mở, trong khi các cảm biến NPN giống như cống nước "khai" dòng điện khi mở.

Các ứng dụng điển hình bao gồm:

• Phát hiện vật liệu trên dây chuyền sản xuất
• Giám sát vị trí trong thiết bị cơ khí
• Bảo vệ an toàn trong các khu vực nguy hiểm

Những quan điểm quan trọng:

• Chọn các loại cảm biến phù hợp dựa trên vật liệu mục tiêu và môi trường
• Đảm bảo cài đặt cảm biến an toàn
• Thực hiện các biện pháp chống can thiệp như dây cáp được che chắn
• Thực hiện bảo trì thường xuyên để ngăn ngừa ô nhiễm

Một nhà sản xuất thiết bị điện tử đã triển khai các cảm biến độ gần cảm ứng 3 dây trong dây chuyền sản xuất tự động của họ để phát hiện vị trí các thành phần trên máy vận chuyển.Những thách thức ban đầu bao gồm nhiễu điện từ gây ra các kích hoạt sai và các cảm biến gây hại cho ô nhiễm môi trường.

Các giải pháp được thực hiện:

• Tăng bộ lọc giữa cảm biến và PLC
• Thiết lập các giao thức làm sạch thường xuyên
• Được nâng cấp sang các mô hình cảm biến bền hơn

Các biện pháp này đã giải quyết thành công các vấn đề, cải thiện hiệu quả sản xuất và chất lượng sản phẩm.

Là thành phần thiết yếu trong các hệ thống tự động hóa, cảm biến 3 dây kết hợp sự đơn giản với chức năng tinh vi.và xem xét ứng dụng là rất quan trọng cho hiệu suất hệ thống tối ưuKhi tự động hóa công nghiệp tiến bộ, công nghệ cảm biến tiếp tục phát triển hướng tới trí thông minh, tích hợp và khả năng mạng lưới lớn hơn.