Sensor Jarak

• Sensor jarak kapasitif

Sensor jarak kapasitif dapat mendeteksi target logam dan non-logam dalam bentuk bubuk, butiran, cairan, dan padatan. Perangkat ini mirip dengan sensor induktif, hanya saja kumparan induktif sensor induktif digantikan oleh pelat penginderaan kapasitif. Pelat penginderaan pada sensor membentuk kapasitor dengan objek target, dan ketika objek mendekati permukaan penginderaan, ia memasuki medan elektrostatis elektroda dan mengubah kapasitansi pada rangkaian osilator. Osilator mulai berosilasi, dan rangkaian pemicu membaca amplitudo osilator. Ketika mencapai amplitudo tertentu, keadaan keluaran sensor berubah. Saat benda menjauh dari sensor, amplitudo osilator berkurang, dan status keluaran sensor dialihkan ke keadaan semula.

Kapasitif lebih lambat dari induktif, dan biasanya dapat mendeteksi 1~25 mm, dan beberapa sensor dapat mendeteksi 2 inci. Karena sensor kapasitif dapat mendeteksi sebagian besar jenis material, sensor tersebut harus dijauhkan dari material non-target untuk menghindari pemicuan yang salah. Oleh karena itu, jika target mengandung bahan besi, sensor induktif adalah pilihan yang lebih andal.

• Sensor jarak induktif

Berbeda dengan teknologi penginderaan jarak lainnya, teknologi ini hanya dapat bekerja pada benda logam karena menggunakan medan magnet untuk mendeteksinya. Sensor jarak induktif bekerja dalam dua cara.

Cara pertama, ketika target mendekati sensor, arus induksi meningkat, yang meningkatkan beban pada rangkaian osilasi, menyebabkan osilasinya teredam atau terhenti. Sensor mendeteksi perubahan keadaan osilasi ini dengan rangkaian deteksi amplitudo dan mengeluarkan sinyal deteksi.

Dengan cara lain, perubahan frekuensi yang disebabkan oleh adanya target konduktif digunakan sebagai pengganti perubahan amplitudo. Target logam non-besi seperti aluminium atau tembaga yang mendekati sensor menyebabkan frekuensi osilasi meningkat, sedangkan target logam besi seperti besi atau baja menyebabkan frekuensi osilasi menurun. Perubahan frekuensi osilasi relatif terhadap frekuensi referensi menyebabkan status keluaran sensor berubah.

Sebagai sensor jarak, sensor jarak induktif sering digunakan dalam aplikasi jarak pendek dan dapat memberikan kecepatan refresh yang sangat cepat karena didasarkan pada prinsip mendeteksi perbedaan medan elektromagnetik. Sensor ini bekerja lebih baik pada material logam besi seperti besi dan baja.

Dalam keadaan normal, indikator sinyal merupakan cara untuk mencerminkan sinyal status kerja sakelar, yaitu:

Dalam keadaan normal terbuka (TIDAK), "mati"; dalam keadaan normal tertutup (NC), keadaannya "aktif".

Jika indikator sinyal tidak sesuai dengan sinyal umpan balik, hal ini menunjukkan adanya kelainan atau fenomena buruk. Ada banyak kemungkinan alasannya:

1. Sensor dan peralatan tidak terhubung dengan benar, tegangan kerja tidak tepat, peralatan mengalami hubungan pendek-, dll., yang menyebabkan kerusakan langsung seperti terbakar, rusak, dan rusaknya sirkuit internal sensor.

2. Sirkuit peralatan memiliki kontak yang buruk atau hubungan pendek yang tidak stabil, yang menyebabkan-kerusakan non-destruktif pada bagian dalam sensor.

3. Sensor itu sendiri tidak memiliki fungsi perlindungan. Jika sambungan salah atau terjadi korsleting, sakelar tidak dapat digunakan secara langsung.

(Tidak mungkin membedakan apakah pengoperasiannya buruk atau buruk.)

4. Tegangan kerja terlalu tinggi, tegangan arus hubung singkat sesaat terlalu tinggi, dan tabung keluaran rusak karena hubung singkat jangka panjang. Lampu sinyal berubah, tetapi tidak ada keluaran sinyal.

Lampu sinyal berkedip, tidak ada perubahan sinyal, terjadi korsleting pada peralatan dan sambungan, dan saklar bisa langsung rusak atau jenuh jika tidak ditangani dalam waktu lama.

Ini mengacu pada metode pemasangan sensor. Instalasi flush dapat dikubur dalam logam, sedangkan instalasi non-flush tidak dapat dikubur dalam logam, namun jarak aksinya lebih jauh dibandingkan dengan instalasi flush. Pemasangan siram: Sensor ditanam di dasar logam, dan permukaan kerja penginderaan efektifnya rata dengan permukaan dasar. Pemasangan non-flush: Sensor tidak ditanam di dasar logam, dan permukaan kerja penginderaan efektifnya harus mempertahankan ukuran tertentu dengan alasnya. Untuk sensor jarak dengan spesifikasi yang sama, pemasangan non-flush dapat memperoleh jarak penginderaan maksimum. Keuntungan sensor-yang dipasang rata adalah: sensor ini memiliki performa perlindungan mekanis yang lebih baik dan kemampuan anti-interferensi yang lebih kuat dibandingkan dengan sensor yang tidak-dipasang rata. Dibandingkan dengan sensor yang tidak dipasang di flush, jarak aksi sensor yang dipasang di flush adalah sekitar 69% dari sensor yang dipasang di flush.

Prinsip kerja sensor jarak kapasitif mirip dengan sensor induktif. Kapasitor yang terletak di sisi utama sensor menghasilkan medan elektromagnetik. Bagian terdekat mengubah intensitas dan frekuensi osilasi. Berbeda dengan sensor induktif, sensor kapasitif tidak hanya dapat mendeteksi bagian logam, tetapi juga bagian dari berbagai bentuk dan bahan (padat, cair, kental, bubuk, dll).

Fitur utama dari sensor kapasitif adalah:

1. Kisaran rendah: kurang dari 60 mm

2.Agak lebih mahal dari sensor induktif

3. Digunakan untuk berbagai bagian yang terbuat dari semua bahan berbeda

4.Dapat mendeteksi objek melalui-dinding nonlogam

5. Sensitif terhadap kelembapan dan uap pekat

6. Banyak digunakan untuk deteksi level (yaitu melalui botol plastik) dan untuk deteksi material transparan pada jarak pendek

7.Tidak ada keausan mekanis,-masa pakai yang lama

8. Disesuaikan dengan lingkungan industri (suasana tercemar)

9. Throughput tinggi

Sensor jarak induktif adalah yang paling populer. Mereka memiliki sirkuit berosilasi yang menghasilkan medan elektromagnetik. Setiap bagian logam yang mendekatinya akan terdeteksi karena merupakan sumber arus induksi, yang kemudian mengurangi osilasi yang dirasakan oleh detektor.

Ciri-ciri utama sensor induktif adalah:

1. Hanya dapat digunakan untuk bagian logam

2. Kisaran yang relatif terbatas: maksimum 80 mm, tergantung pada sifat paduannya

3. Biaya rendah: setengah harga sensor fotolistrik

4. Kuat, tahan terhadap lingkungan yang keras, tidak sensitif terhadap guncangan, getaran, debu, dll.

5. Frekuensi peralihan tinggi (beberapa kHz), memungkinkan deteksi bagian yang lewat dengan kecepatan tinggi bahkan saat berputar.

6. Tidak ada bagian yang bergerak yang dapat aus

1. Gangguan medan magnet: Karena sakelar kedekatan induktif mendeteksi apakah suatu objek mendekat dengan mendeteksi perubahan medan magnet, seharusnya tidak ada medan magnet yang kuat di sekitar instalasi, yang akan mengganggu pengoperasian normalnya.

2. Tegangan catu daya tidak stabil: Tegangan kerja yang normal dan stabil dapat memastikan pengoperasian normal sakelar kedekatan. Tegangan yang tidak stabil atau korsleting pada saluran listrik akan menyebabkan saklar proximity tidak berfungsi dengan baik.

3. Objek yang terdeteksi bukan bahan logam: Sakelar kedekatan induktif hanya dapat mendeteksi bahan logam.

4. Peralatan menjadi tua: Setelah-penggunaan jangka panjang, komponen internal sakelar proximity juga akan menua atau rusak, yang akan menyebabkan kegagalan fungsi dan perlu diperiksa serta diperbaiki.

5. Kabel longgar: Jika lokasi pemasangan sakelar jarak bergetar dalam waktu lama, hal ini akan menyebabkan kabelnya kendor, mengakibatkan transmisi sinyal menjadi buruk atau longgar, yang tercermin dalam kegagalan sakelar jarak.

Masalah lingkungan: Secara umum, tingkat perlindungan banyak merek impor, seperti proximity switch Autonics, adalah IP66 ke atas. Namun, untuk sakelar jarak induktif, jika terdapat debu tebal di permukaan objek yang terdeteksi, hal ini pasti akan menyebabkan rendahnya akurasi pendeteksian dan berdampak lebih besar pada kecepatan respons dan sensitivitas sakelar jarak.

Sensor jarak induktif akan mengalami beberapa kesalahan umum selama penggunaan. Memahami penyebab kesalahan ini dan metode pemecahan masalah yang sesuai dapat membantu menyelesaikan masalah dengan cepat dan memastikan pengoperasian normal jalur produksi.

Berikut ini adalah beberapa kesalahan umum dan metode pemecahan masalahnya:

Tidak ada sinyal keluaran

Alasan: masalah catu daya, kesalahan kabel, kerusakan sensor, atau objek target tidak berada dalam jangkauan deteksi.

Metode pemecahan masalah:

Periksa apakah tegangan catu dayatage memenuhi persyaratan dan pastikan bahwa catu daya terhubung dengan benar.

Periksa apakah kabelnya longgar atau terputus.

Konfirmasikan apakah objek target berada dalam jangkauan deteksi efektif sensor.

Jika pemeriksaan di atas normal, sensor itu sendiri mungkin rusak dan perlu diganti sensor baru.

Sinyal keluaran tidak stabil

Alasan: Gangguan lingkungan (seperti interferensi elektromagnetik), pergerakan objek target yang tidak stabil, pemasangan sensor yang tidak tepat, atau sensitivitas yang berlebihan.

Metode pemecahan masalah:

Periksa apakah ada medan elektromagnetik yang kuat atau sumber interferensi lain di sekitar, dan ambil tindakan perlindungan.

Pastikan objek yang diukur stabil dan menjaga jarak yang tepat dari sensor.

Periksa apakah sensor terpasang dengan kuat dan disesuaikan dengan sudut dan posisi yang sesuai.

Sesuaikan pengaturan sensitivitas sensor untuk menyesuaikannya dengan lingkungan aplikasi saat ini.

Pemicu yang salah

Alasan: sensitivitas sensor terlalu tinggi, faktor lingkungan (seperti perubahan suhu), gangguan dari benda logam lain di sekitarnya.

Metode pemecahan masalah:

Kurangi pengaturan sensitivitas sensor.

Periksa dan optimalkan lingkungan kerja untuk menghindari fluktuasi suhu yang berlebihan.

Bersihkan serpihan logam di sekitar sensor untuk memastikan tidak ada benda logam yang tidak diperlukan yang memengaruhi deteksi.

Waktu respons terlalu lama

Alasan: penuaan sensor, masalah sirkuit internal, atau pencocokan beban yang tidak tepat.

Metode pemecahan masalah:

Periksa status kerja sensor. Jika kinerjanya menurun secara signifikan, Anda mungkin perlu mengganti sensor baru.

Pastikan beban sesuai dengan keluaran sensor, dan tambahkan sirkuit isolasi atau gunakan relai perantara jika perlu.

Jika penundaan respons disebabkan oleh masalah beban, Anda dapat mempertimbangkan untuk mengoptimalkan konfigurasi beban.

Jarak deteksi yang lebih pendek

Alasan: sensor kotor, material objek target berubah, atau sensor sudah tua.

Metode pemecahan masalah:

Bersihkan permukaan sensor untuk menghilangkan kotoran seperti debu dan minyak.

Periksa apakah material objek target telah berubah, dan sesuaikan parameter sensor untuk beradaptasi dengan material baru.

Jika sensor sudah lama digunakan dan sudah tua, disarankan untuk menggantinya dengan sensor baru.

Kerusakan yang sering terjadi

Penyebab: Guncangan mekanis, kelebihan beban, atau kondisi lingkungan yang keras.

Pemecahan masalah:

Evaluasi ulang{0}}lokasi pemasangan untuk memastikan bahwa sensor tidak terkena guncangan mekanis langsung.

Periksa sambungan listrik untuk memastikan tidak terjadi kelebihan beban.

Memperbaiki lingkungan kerja, seperti menambahkan penutup pelindung atau meningkatkan tingkat perlindungan.

Tingkat kegagalan sensor jarak induktif dapat dikurangi secara signifikan melalui perawatan rutin dan penggunaan yang benar. Jika Anda mengalami masalah yang sulit diselesaikan, disarankan untuk menghubungi departemen dukungan teknis Perusahaan Sensor Garantta kami untuk mendapatkan bantuan. Selain itu, catatan rinci setiap kegagalan dan proses penanganannya akan membantu mencegah dan menangani masalah serupa di kemudian hari dengan lebih baik.

Masalah Umum dan Fenomena Kegagalan

1. Sensor jarak tidak dapat memastikan jangkauan jarak objek yang terdeteksi.

2. Sakelar dipasang dalam jangkauan jarak deteksi, dan sinyal terkadang terdeteksi dan terkadang tidak (terkadang dapat dideteksi, terkadang tidak dapat dideteksi).

3. Jarak deteksi sebenarnya berbeda dengan jarak deteksi standar yang ditunjukkan oleh sensor. (Atau kurang dari jarak deteksi, atau lebih besar dari jarak deteksi).

4. Lampu indikator memiliki sinyal cepat, tetapi tidak ada keluaran sinyal; atau lampu indikator sinyal selalu menyala tanpa perubahan sinyal; atau sinyal terus berkedip, dll.

5. Tidak ada respons tindakan setelah daya dihidupkan, atau tidak ada umpan balik sinyal.

6. Dapatkah beberapa sensor dihubungkan secara bersamaan, dll. (Perangkat dapat membedakan sinyal umpan balik dari sensor yang berbeda, sehingga beberapa sensor dapat dihubungkan secara bersamaan).

Bagaimana cara mengatasi berbagai masalah pada aplikasi sebenarnya?

Anda harus memahami jenis sakelar yang Anda beli, karakteristik produk uniknya dan prinsip aplikasi dasar, metode pemasangan, tindakan pencegahan, dll. Informasi tentang sensor sakelar jarak induktor yang diproduksi oleh perusahaan kami adalah sebagai berikut.

1. Metode pemeriksaan saklar kedekatan induktif

Sakelar kedekatan induktif adalah sakelar tanpa kontak (yaitu sensor tipe sakelar), yang umumnya digunakan pada peralatan kontrol otomatis mekanis dengan akurasi posisi tinggi, masa pakai lama, kecepatan respons cepat, dan pemasangan yang mudah. Hal ini terutama digunakan untuk batas, reset, posisi stroke, penghitungan, perlindungan otomatis, dan penggantian saklar mikro. Objek yang akan dideteksi oleh sensor proximity switch induktif harus berupa benda logam. Untuk objek non-logam, saklar kedekatan induktif tidak akan berfungsi. Ia memiliki karakteristik kedap air, tahan guncangan,-tahan minyak, tahan debu,-tahan korosi, dll., dan memiliki penerapan yang kuat pada lingkungan yang keras.

2. Sinyal keluaran saklar sensor jarak induktif

Sakelar jarak adalah istilah umum untuk sensor nirkontak, dan jenisnya meliputi: induktif, kapasitif, dan Hall. Sinyal keluaran dari saklar kedekatan induktif yang dijelaskan kali ini terutama: sinyal kuantitas saklar terbuka atau tertutup (yaitu, jika ada benda logam di posisi mana pun dalam jangkauan maksimum yang terdeteksi oleh sensor saklar jarak menuju produk, sinyal saklar akan diberikan. Ketika objek tidak berada dalam jangkauan jarak deteksi, sinyal saklar sensor berlawanan dengan tindakan).