1. Какво е сензор
Сензорът е устройство, което може да усети определено физическо или химическо количество и да го преобразува в използваем сигнал. В много области сензорите играят решаваща роля, независимо дали в индустриалното производство, медицинското здраве или опазването на околната среда, сензорите играят незаменима роля.
Междувременно сензорите са незаменим компонент в оборудването за индустриална автоматизация, служейки като връзка между механичните и контролните системи на оборудването. Механичната система изпраща обратно параметрите на движение и работния статус към системата за управление чрез сензори, а системата за управление изпраща команди за задвижване на механичната система чрез сигналите и обратната информация от сензорите. Важността му е очевидна.
Сензорите са еквивалентни на различни сетивни органи на човешкото тяло и системата за управление на устройството трябва да определи важни параметри като позицията на механизма, присъствието или отсъствието на продукта и точността на продукта чрез тях, за да наблюдава и контролира състоянието на използване на устройството и производствения процес на продукта.
2.Класификация на сензорите
Сензорите могат да бъдат класифицирани според тяхната употреба, методи за откриване и типове изходни модели.
(1) Според тяхната употреба сензорите се използват най-често в оборудване за промишлена автоматизация за различни физически величини, като откриване на присъствие, позиция, форма, скорост и температура.
(2) Според техните методи за откриване често използваните сензори в оборудването за промишлена автоматизация включват магнитни превключватели, превключватели за близост, фотоелектрически превключватели, оптични сензори, решетки, сензори за изместване, сензори за налягане, термодвойки, лазерни сензори, енкодери и др.
(3) Според различните типове изходни модели, сензорите могат грубо да бъдат разделени на три типа: превключващ изходен тип, аналогов изходен тип и цифров изходен тип. Има два типа сензори за превключващ изход: единият е нормално отворен (NO), а другият е нормално затворен (NC). Трижичните сензори с превключващ изход обикновено имат два изходни режима: NPN и PNP, които са изход на ниско ниво и изход на високо ниво. Обикновено входно/изходните интерфейси на контролерите, които използваме – PLC интерфейси или входно/изходни платкови интерфейси на промишлени управляващи компютри – приемат изходни сигнали тип NPN. Въпреки това, NPN и PNP изходите могат също да се преобразуват един в друг чрез релета.
3.Избор на сензори
За избора на сензори трябва само да разберем тяхното предназначение и не е нужно да се задълбочаваме в принципите на сензорите. Като цяло трябва да разгледаме следните три проблема:
(1) Изисквания и условия за изпитване, измерване на характеристиките на целевия обект, цел на измерване, обхват на целевата стойност на измерване, честота на измерване и др.;
(2) производителност на сензора, точност на откриване, скорост на реакция, тип изходен сигнал и т.н. на сензора;
(3) Условията на работа се отнасят главно до средата на използване на сензора и средата за свързване с други устройства.
В допълнение към разглеждането на горните три основни въпроса е необходимо също така да се вземе предвид надеждността и продължителността на живота на сензора. Надеждността на сензорите определя тяхната стабилност и точност при продължителна работа, докато техният живот пряко влияе върху цикъла на поддръжка и общата цена на оборудването. Освен това възможността за поддръжка и диагностика на неизправности на сензорите също са важни съображения при избора, тъй като тези характеристики могат значително да повлияят на оперативната ефективност и разходите за поддръжка на оборудването. Следователно, в процеса на избор на сензори е необходимо не само да отговарят на текущите изисквания на приложението, но и да се вземе предвид тяхната производителност през целия жизнен цикъл на устройството.