تفاوت سنسور نوری و القایی و خازنی
- اخبار • معرفی کسب و کار
- ۲۲ اسفند ۱۴۰۱
- 2,185 بازدید
وقتی صحبت از اتوماسیون صنعتی می‌شود، سنسورها و PLCها اولین تجهیزاتی هستند که به آن‌ها فکر می‌کنیم. انواع سنسورها شامل سنسورهای نوری، شیمیایی، القایی، خازنی، حرارتی، جریانی و… هستند که از بین آن‌ها نوع القایی، خازنی و نوری از سایر انواع پرکاربردترند. تنوع زیاد سنسورها با توانایی‌های مختلف ما را بر آن داشت تا در این متن این سه نوع سنسور را با یکدیگر مقایسه کنیم. مقایسه سنسورها باعث انتخاب صحیح این تجهیز می‌شود.
آنچه در این پست می‌خوانید
سنسور القایی
سنسور القایی تجهیزی است که از اصل القای الکترومغناطیسی برای تشخیص یا اندازه‌گیری اجسام استفاده می‌کند.
هنگامی که از یک سلف جریانی عبور می‌کند، در آن میدانی مغناطیسی ایجاد می‌شود. اگر میدان مغناطیسی آن متغیر باشد، جریانی از مدار حاوی سلف عبور می‌کند. از این اثر می‌توان برای تشخیص اجسام فلزی که با میدان مغناطیسی تعامل دارند، استفاده کرد. اما در مواد غیرفلزی مانند مایعات که در تعامل با میدان مغناطیسی جریانی از خود عبور نمی‌دهند استفاده از این اثر کارآمد نخواهد بود.
ساختار سنسور القایی
سیم‌پیچ حسگر متشکل است از هسته آهنی که با سیم‌های مسی پیچیده شده است. میدان مغناطیسی با تغییر فاصله بین سیم‌پیچ و جسم هدف تغییر می‌کند. تشخیص این تغییر در میدان فاصله بین سیم‌پیچ حسگر و جسم هدف را تشخیص میدهد.
شکل 2- ساختار سنسور القایی
سنسور نوری
در سنسورهای نوری، نور از فرستنده به سمت گیرنده ارسال می‌شود. تغییرات نور دریافتی در گیرنده به سیگنالهای الکتریکی تبدیل شده و حضور یا عدم حضور شئ کدر تشخیص می‌شود. شئ کدر شئ‌ای است که توانایی عبور نور را ندارد.
ساختار سنسور نوری
سنسورهای نوری مطابق آنچه در شکل 4 آمده است، به ترتیب از اسیلاتور پالس، فرستنده نور، گیرنده نور، تقویت‌کننده، هم‌زمان‌ساز، آشکارساز و … تشکیل می‌شوند.
پالس تقویت‌شده نور از طریق فرستنده ارسال شده و گیرنده در صورت دریافت نور آن را به یک سیگنال الکتریکی تبدیل می‌کند. سیگنال نور دریافتی پس از تقویت به مدار تشخیص رفته و در مدار خروجی وضعیت حضور یا عدم حضور نور از طریق نور یا صدا به کاربر اعلام می‌شود.
سنسور خازنی
این سنسور از نوع سنسورهای غیرتماسی است که وجود یا عدم وجود اشیاء با هر جنس را تشخیص میدهد. میدان الکتریکی با اعمال ولتاژ به صفحات سنسور تولید شده و هر شئ که بتواند بر میدان تاثیر گذاشته و از این طریق ظرفیت خازن را تغییر دهد با یک سنسور خازنی قابل تشخیص است.
عملکرد سنسور خازنی
سنسور خازنی مثل یک خازن ساده عمل می‌کند، با نزدیک شدن شئ به صفحه سنسور اسیلاتور تعبیه شده در سنسور نوسات بیشتری نشان میدهد. اگر نوسانات از حد آستانه عبور کند شئ نزدیک بوده باعث تغییر ظرفیت خازن شده و توسط سنسور تشخیص داده می‌شود.
4 تفاوت مهم سنسورهای القایی، خازنی و نوری
جدا از شباهت‌هایی که این سنسورها دارند، چهار تفاوت عمده آن‌ها که در انتخاب این سنسورها حائز اهمیت است را می‌توان به صورت زیر نام برد.
- تفاوت از نظر کاربرد
- تفاوت از نظر نحوه عملکرد
- تفاوت از نظر توانایی تشخیص اجسام و فاصله آن‌ها
- تفاوت از نظر تاثیرپذیری از عوامل محیطی
در این بخش این چهار جنبه را بررسی می‌کنیم.
- تفاوت از نظر کاربرد
سنسورهای القایی در تشخیص قطعات فلزی، خطوط مونتاژ، خودروسازی و قطعات با سرعت زیاد کاربرد دارند. در حالی که سنسورهای نوری برای شمارش اشیاء، تشخیص کنتراست، مرتب کردن و تشخیص اشیاء بر نوار نقاله به کار می‌روند و سنسورهای خازنی در بازرسی خطوط بسته‌بندی و حجم مایعات یا دانه‌ها در مخازن صنعتی مورد استفاده هستند.
- تفاوت از نظر نحوه عملکرد
سنسور القایی بر اساس جریان القای توسط میدان مغناطیسی فعالیت دارد. اساس کار سنسور نور ارسال و دریافت نور است درحالی که تغییر ظرفیت خازن اساس کار سنسور خازنی است.
- تفاوت از نظر توانایی تشخیص اجسام و فاصله آن‌ها
سنسورهای القایی که بر مبنای جریان القایی فعالیت دارند، تنها توانایی تشخیص فلزات را تا حداکثر 5 سانتی‌متر دارند. در حالی که این محدودیت در سنسورهای خازنی وجود نداشته و فارغ از جنس شئ به خوبی اشیا را تا فاصله 5 سانتی‌متر تشخیص می‌دهند. سنسورهای نوری که تا فاصله 10 سانتی‌متری اشیاء را تشخیص می‌دهند تنها در تشخیص اشیاء شفافی که نور را از خود عبور می‌دهند ناتوان هستند.
- تفاوت از نظر تاثیرپذیری از عوامل محیطی
سنسورهای القایی معمولا در برابر عوامل محیطی مقاوم‌اند و به همین دلیل در شرایط سخت محیطی قابل استفاده هستند. عواملی مانند رطوبت و بخار بر عملکرد سنسور خازنی و گرد و غبار بر عملکرد سنسور نوری تاثیرگذارند.
ترموکوپل چیست ؟
سخن نهایی
شناسایی تجهیزات و شرح وظایف و کاربردهای آن‌ها بخش مهمی صنعت برق است. علم به تفاوت‌های یک تجهیز با سایر تجهیزات باعث ایجاد نگاه تخصصی برای انتخاب صحیح می‌شود. پاسخ به اینکه در چه کاربردی کدام تجهیز بهترین گزینه است تنها با آموزش صحیح و همراهی تجربه‌های صنعتی به دست می‌آید. در دوره‌های آکادمی ماهر هر دو گزینه را فراهم کرده‌ایم، تا هم خوب آموزش ببینید هم نکات بدست آمده از دل صنعت را به راحتی به دست آورید.
سال‌ها تجربه را با پیوستن به 20000 دانش‌پذیر ماهر در دوره‌های
- برق صنعتی ماهر (آموزش صفر تا صد تابلو برق)
- اتوماسیون کار ماهر
- اتوماسیون صنعتی تکمیلی (آموزش لودسل، کنترل‌کننده‌ی PID و انکودر)
- آموزش درایو من ماهر
به دست آورده و در صنعت حرفی برای گفتن داشته باشید.
آکادمی ماهر سال‌ها تجربه در زمینه‌ی آموزش برق و اتوماسیون صنعتی دارد که می‌تواند شما را در راه درآمدزایی از صنعت همراهی کند. علاوه بر دوره‌های آموزشی، مقالات و فیلم‌های آموزشی می‌توانند تاییدی بر صلاحیت ماهر باشند.
از جمله مقالات منتشر شده توسط تیم آکادمی ماهر:
- سیگنالهای استاندارد الکتریکی چیست؟
- کاربرد سرج پروتکتور یا جرقه‌گیر کنتاکتور.
- روش کاربردی در راه‌اندازی موتور سه‌فاز با برق تکفاز
و ده‌ها مقاله‌های کاربردی دیگر .
“تربیت نیروی ماهر رسالت ماهر است.”
