ساختمان این سوئیچ ها از چهار قسمت تشکیل می شود.
قسمت اساسی این سویچ ها از یک اسیلاتور با فرکانس بالا تشکیل یافته که می تواند توسط قطعات فلزی تحت تاثیر قرار گیرد. این اسیلاتور باعث بوجود آمدن میدان الکترومغناطیسی در قسمت حساس سنسور می شود. نزدیک شدن یک قطعه فلزی باعث بوجود آمدن جریانهای گردابی در قطعه گردیده و این عمل سبب جذب انرژی میدان می شود و در نتیجه دامنه اسیلاتور کاهش می یابد. از آنجا که طبقه دمدولاتور آشکار ساز دامنه اسیلاتور است در نتیجه، کاهش دامنه اسیلاتور توسط این قسمت به طبقه اشمیت تریگر منتقل می شود. کاهش دامنه اسیلاتور باعث فعال شدن خروجی اشمیت تریگر گردیده و این قسمت نیز به نوبه خود باعث تحریک طبقه خروجی می شود.
قطعه استاندارد
یک قطعه مربعی شکل از فولاد ST37 است که از آن به منظور تست فاصله سویچینگ استفاده می شود. (استاندارد IEC947-5-2) ضخامت قطعه 1 میلی متر و طول ضلع این مربع در اندازه های زیر می تواند انتخاب شود.
به اندازه قطر سنسور
سه برابر فاصله سویچینگ نامی سنسور 3Sn
ضرایب تصحیح
فاصله سویچینگ با کوچکتر شدن ابعاد قطعه استاندارد و یا با بکار گیری فلز دیگری غیر از فولاد ST37 تغییر خواهد کرد. در جدول زیر ضرایب تصحیح برای فلزات مختلف نشان داده شده است. به عنوان مثال هرگاه یک سنسور در مقابل فولاد از فاصله 10mm عمل سویچینگ را انجام دهد، همان سنسور در مقابل مس از فاصله 4.5mm عمل خواهد کرد.
فرکانس سویچینگ
حداکثر تعداد قطع و وصل یک سنسور در یک ثانیه می باشد. (این واحد بر حسب هرتز Hz بیان می شود). این پارامتر طبق استاندارد DIN EN 50010 با شرایط زیر اندازه گرفته می شود.
فاصله سویچینگ Switching Distance
فاصله بین قطعه استاندارد و سطح حساس سنسور بهنگام عمل سویچینگ می باشد. (استاندارد EN 50010)
فاصله سویچینگ نامی Nominal Switching distance
فاصله ای است که در حالت متعارف و بدون در نظر گرفتن پارامترهای متغیر از قبیل حرارت، ولتاژ تغذیه و غیره تعیین شده است.
فاصله سویچینگ موثر Effective Switching Distance
فاصله سویچینگ تحت شرایط ولتاژ نامی و حرارت 200C می باشد. در این حالت تلرانسها و پارامترهای متغیر نیز در نظر گرفته شده اند.
0.9 Sn < Sr < 1.1 Sn
فاصله سویچینگ مفید Useful Switching Distance
فاصله ای است که در رنج حرارت و ولتاژ مجاز، عمل سویچینگ انجام می شود.
0.18 Sn < Su < 1.21 Sn
فاصله سویچینگ عملیاتی Operating Switching Distance
فاصله ای است که تحت شرایط مجاز، عملکرد سنسور گارانتی شده است.
0 < Sa < 0.81 Sn
هیسترزیس Hystersis
فاصله بین نقطه وصل شدن (هنگام نزدیک شدن قطعه به سنسور و نقطه قطع (هنگام دور شدن قطعه از سنسور) می باشد.
حداکثر این مقدار %20 فاصله نامی می باشد. (استاندارد EN 60947-5-2)
- قابلیت تکرار R: قابلیت تکرار فاصله سویچینگ مفید تحت ولتاژ تغذیه V و در شرایط زیر اندازه گیری می شود.
- حرارت محیط: 23+درجه سانتیگراد
- رطوبت محیط: 50 الی 70 درصد
- زمان تست: 8 ساعت
(مقدار برای این پارامتر طبق استاندارد EN60947-5-2 حداکثر 0.1 Sr می باشد).
پایداری حرارتی: Temperature drift
تغییرات فاصله موثر سویچینگ در اثر تغییرات حرارت طبق استاندارد EN60947-5-2 و در محدوده حرارتی 25-درجه سانتیگراد تا 70+ درجه سانتیگراد حداکثر 10% است.
حرارت محیط: Ambient Temperature Ta
رنج حرارتی است که در آن محدوده، عملکرد سنسور تضمین شده است.
کلاس حفاظتی: سنسورهای القائی ساخت این شرکت تحت کلاس حفاظتی IP67 (DIN 40050) تولید می شوند.
نحوه نصب سنسورهای القائی: هر گاه دو یا چند سنسور القائی در مجاورت هم و یا در مقابل هم نصب شوند، شرایط زیر باید رعایت شود.
نحوه نصب سنسورهای القائی Shielded
سنسورهای Shielded (یا Flush-Mount) سنسورهایی هستند که قسمت حساس سنسور توسط پوسته فلزی محصور شده است. هر گاه دو یا چند عدد از این سنسورها هم سطح روی بدنه فلزی دستگاه نصب شوند رعایت فواصل نصب مطابق شکل زیر الزامی می باشد.
نحوه نصب سنسورهای القائی Unshielded
در سنسورهای یا Unshielded Non-flush mount، قسمت حساس سنسور خارج از پوسته فلزی آن می باشد. فاصل سویچینگ این نوع سنسورها بیشتر از سنسورهای shielded میباشد. اما فرکانس سویچینگ در مقایسه کمتر است. رعایت فواصل نصب مطابق شکل زیر الزامی می باشد.
نحوه نصب سنسورهای القائی در مقابل هم
-
هرگاه دو سنسور القائی در مقابل هم نصب شوند رعایت فاصله حداقل 6Sn الزامی می باشد.
- ولتاژ تغذیه: حداکثر و حداقل ولتاژی است که در آن محدوده سنسور عملکرد مطمئنی ارائه خواهد داد. (V supply)
- ریپل: عبارت است از مقدار ولتاژ AC که بر ولتاژ DC سوار شده است. حداکثر مقدار مجاز آن %10 ولتاژ DC می باشد.
- یادآوری: در مواردی که احتمال تداخل پارازیت وجود دارد می توان از یکسو کننده هایی که دارای رگلاتور تثبیت ولتاژ و فیلتر می باشند استفاده نمود.
- جریان نشتی: جریانی است که از سنسورهای دو سیمه در حالت قطع عبور می کند. (I leakage)
- جریان بی باری: جریانی است که در سنسورهای سه سیمه و چهار سیمه و در حالتی که خروجیها به بار متصل نشده اند از منبع تغذیه کشیده می شود. (I no-load)
- جریان بارماگزیمم: حداکثر جریان پیوسته میباشد که از خروجی سنسور عبور می کند.(Imax)
- افت ولتاژ: حداکثر ولتاژ طبقه خروجی سنسور که در حالت سویچ می باشد و جریان مجاز از آن عبور می کند. (V drop)
-
نشان دهنده خروجی: عملکرد خروجی برخی از سنسورها توسط دیود نورانی LED نشان داده می شود.
- توابع خروجی سنسورها: سنسورها از لحاظ مشخصات خروجی ب چند نوع دسته بندی می شوند. در حالت عادی، خروجی سنسور قطع می باشد و زمانی که عمل سویچینگ انجام می گیرد، خروجی سنسور از حالت قطع به وصل تبدیل می شود. در حالت عادی، خروجی سنسور وصل می باشد و زمانی که عمل سویچینگ انجام می گیرد، خروجی سنسور از حالت وصل به قطع تبدیل می شود. این نوع سنسورها دارای دو نوع خروجی نرمال باز و نرمال بسته می باشند. در این نوع از سنسورها، خروجی بصورت ولتاژ ئ یا جریان پیوسته بوده و تابع فاصله قطعه از سنسور می باشد.
نامور: N.C. Normally Close
سنسورهایی دو سیمه هستند که جریان آن متناسب با فاصله قطعه از سنسور تغییر می کند. به عبارت دیگر می توان گفت مقاومت داخلی سنسور تغیر می کند. این سنسور مطابق با استاندارد DIN 19234 تولید می شود.
حفاظت سنسورها
خروجی استاندارد
سنسورهای تبریزپژوه بصورت خروجی استاندارد تولید می شوند. اما در بعضی موارد سنسورهایی با خروجی حفاظت شده نیز تولید می شوند.
خروجی حفاظت شده
کلیه سنسورهای تبریزپژوه در مقابل اتصال معکوس تغذیه و اضافه ولتاژهای ناشی از قطع بار سلفی حفاظت شده اند و فقط در صورت اتصال اشتباه بین سیمهای خروجی و تغذیه، احتمال آسیب دیدن سنسورها وجود دارد. در این نوع از سنسورها، اگر خروجی اتصال کوتاه گردد، و یا سیمهای سنسور جا به جا شوند، آسیبی به سنسور نمی رسد.
برخی از سنسورها دارای دو عدد نشاندهنده LED می باشند. LED سبز وجود تغذیه را نشان می دهد، و هنگامی که در خروجی اتصالی رخ می دهد این نشاندهنده به حالت چشمک زن در می آید، این سنسور ها با حروف SP در انتهای تیپ سنسور مشخص می شوند. برخی از سنسورهای تبریزپژوه بصورت دنباله سوکت دار نیز قابل ارائه می باشد به یک نمونه از این سنسور و سیم بندی آن توجه کنید. این سنسورها با حروف S4 در انتهای تیپ سنسور مشخص می شوند.
انواع سنسورهای القائی
-
دو سیمه AC - 2WIRE AC SWITCH
-
سنسورهای القائی از نظر تعداد سیم، ولتاژ تغذیه و نوع خروجی به انواع زیر تقسیم می شوند.
-
اتصال باز: سری
-
نوع بار: کنتاکتور، رله و ...
-
کد سنسور نرمال باز IPS-2...- OA-...
-
کد سنسور نرمال بسته IPS-2...-CA-...
-
برخی از سنسورهای AC دارای سه سیم می باشد که سیم سوم به بدنه سنسور وصل است باید به زمین سیستم (ارت) متصل گردد.
-
سه سیمه AC - 3WIRE AC SWITC
-
نوع بار: کنتاکتور، رله و ...
-
کد سنسور نرمال باز IPS-3...- OA-...
-
کد سنسور نرمال بسته IPS-3...-CA-...
- دو سیمه DC - 2WIRE DC SWITCH
-
نوع بار: رله، کارت الکترونیک و...
-
اتصال بار : سری
-
کد سنسور نرمال باز IPS-2...- Od-...
-
کد سنسور نرمال بسته IPS-2...-CD-..
-
دو سیمه نامور 2WIRE (Namur)SWITCH
-
منبع تغذیه: ولتاژ 8.2VDC
-
نوع بار: مقاومت 1K، کارت الکترونیک و ...
-
اتصال بار: سری
-
کد سنسور IPS-2...-ND-...
-
سه سیمه NPN - 3WIRE DC NPN SWITCH
-
منبع تغذیه: ولتاژ DC - (10-50V) یا (10-30V)
-
نوع بار: رله، کارت الکترونیک، ورودی PLC و...
-
کد سنسور نرمال باز IPS-3...-ON-...
-
کد سنسور نرمال بسته IPS-3...-CN-...
-
سه سیمهPNP - 3WIRE DC PNP SWITCH
-
منبع تغذیه: ولتاژ DC- (10-50V) یا (10-30V)
-
نوع بار: رله، کارت الکترونیک،ورودی PLC و...
-
کد سنسور نرمال باز IPS-3...-OP-...
-
کد سنسور نرمال بسته IPS-3...-CP-...
-
چهار سیمه NPN - 4WIRE DC NPN SWITCH
-
منبع تغذیه: ولتاژ DC - (10-50V) یا (10-30V)
-
نوع بار: رله، کارت الکترونیک، ورودی PLC و...
-
کد سنسور IPS-4...-N-...
-
چهار سیمهP PN - 4WIRE DC PNP SWITCH
-
منبع تغذیه: ولتاژ DC - (10-50V) یا (10-30V)
-
نوع بار: رله، کارت الکترونیک، ورودی PLC و...
-
کد سنسور IPS-4...-P-...
-
اتصال سری سنسورهای القائی
-
اتصال موازی سنسورهای القائی