کارشناس فنی سنسورهای مجاورتی چیست؟
سنسورهای مجاورتی (proximity sensor) نوعی سنسور یا حسگر است که قادر به تشخیص وجود اجسام نزدیک بدون هیچ گونه تماس فیزیکی است. حسگر یا سنسور مجاورتی اغلب یک میدان الکترومغناطیسی یا الکترواستاتیکی و یا پرتویی از تشعشعات الکترومغناطیسی )به عنوان مثال، پرتو مادون قرمز( را از خود منتشر می کند و به دنبال تغییرات در محیط یا سیگنالهای برگشتی می ماند . این دسته حسگرها بر اساس پالسهای مافوق صوت عمل می کنند به این صورت که با ارسال یک پالس و سپس دریافت پژواك آن از وضعیت یک جسم یا سطح مطلع می شوند . مزیت این نوع حسگر این است که در محیطهای صنعتی کثیف یا درون یک مایع یا جامد به خوبی کار می کند. این حسگرها می توانند در کاربردهای وسیعی همچون اندازه گیری یک فاصله، تعیین یک سطح، اندازه گیری یک ضخامت و اندازه گیری یک ارتفاع مورد استفاده قرار گیرند.
سنسور فتوالکتریک G18-3C5PA (دوطرفه)
قیمت اصلی: ۲,۲۷۹,۵۵۰ تومان بود.۱,۷۳۶,۸۰۰ تومانقیمت فعلی: ۱,۷۳۶,۸۰۰ تومان.
مشاهده بیشتر
سنسور فتوالکتریک G18-3C5PB (دوطرفه)
قیمت اصلی: ۲,۲۷۹,۵۵۰ تومان بود.۱,۷۳۶,۸۰۰ تومانقیمت فعلی: ۱,۷۳۶,۸۰۰ تومان.
مشاهده بیشتر
سنسور القایی LM8-3002 PA
قیمت اصلی: ۱,۶۳۱,۷۰۰ تومان بود.۱,۲۴۳,۲۰۰ تومانقیمت فعلی: ۱,۲۴۳,۲۰۰ تومان.
مشاهده بیشتر
سنسور فتوالکتریک G18-3C5PC (دو طرفه)
قیمت اصلی: ۲,۲۷۹,۵۵۰ تومان بود.۱,۷۳۶,۸۰۰ تومانقیمت فعلی: ۱,۷۳۶,۸۰۰ تومان.
مشاهده بیشتر
سنسور فتوالکتریک G18-3C5NC (دو طرفه)
قیمت اصلی: ۲,۲۷۹,۵۵۰ تومان بود.۱,۷۳۶,۸۰۰ تومانقیمت فعلی: ۱,۷۳۶,۸۰۰ تومان.
مشاهده بیشتر
در ادامه انواع سنسورهای مجاورتی را به شما توضیح می دهیم تا بتوانید به درک کاملی از انواع سنسوهای پراکسیمیتی برسید؛ همچنین اگر برای خرید سنسور مجاورتی هرگونه سوالی دارید با کارشناسان تکفازکالا بصورت رایگان و 24 ساعته تماس بگیرید.
انواع سنسورهای مجاورتی
سنسورهای مجاورتی بهطور کلی به چهار دسته اصلی تقسیم میشوند: سنسورهای نوری، خازنی، القایی و التراسونیک. هر یک از این سنسورها بر اساس نوع عملکرد و تکنولوژی بهکاررفته، برای تشخیص اجسام در شرایط مختلف مورد استفاده قرار میگیرند. سنسورهای نوری با استفاده از نور، سنسورهای خازنی از طریق تغییر ظرفیت خازنی، سنسورهای القایی با میدان الکترومغناطیسی و سنسورهای التراسونیک به کمک امواج صوتی، حضور یا فاصله اجسام را تشخیص میدهند. انتخاب نوع مناسب سنسور به عواملی مانند جنس جسم، فاصله تشخیص، شرایط محیطی و دقت موردنیاز بستگی دارد.
سنسور پراکسیمیتی نوری
رنج نوری که در این سنسورها استفاده میشود بین 5 تا 30 کیلوهرتز است یعنی بین نور سبز و مادون قرمز قرار می گیرد.البته بیشتر در ساخت سنسورهای نوری از نور مادون قرمز با طول موج 880 نانومتر استفاده می شود.کاربرد این سنسورها را در ورودی پارکینگ ها یا در تشخیص اجسام در خطوط تولیدها دیده ایم.
نکات مهم در انتخاب سنسور نوری: نوع سنسور، برد سنسور، جسم هدف.
در ادامه، جدولی از انواع سنسورهای نوری برای شما آماده کردهایم تا بتوانید آنها را بهتر و دقیقتر بشناسید.
| نوع سنسور | نحوه عملکرد | ویژگی / کاربرد |
|---|---|---|
| سنسور نوری دوطرفه (Through-beam) | فرستنده و گیرنده در دو نقطه جدا قرار دارند و با قطع شدن مسیر نور توسط جسم، سنسور فعال میشود. | بیشترین دقت و بیشترین فاصله تشخیص |
| سنسور نوری انعکاسی با آینه (Retro-reflective) | فرستنده و گیرنده در یک بدنه هستند و نور به آینه بازتابدهنده میخورد؛ با قرار گرفتن جسم بین سنسور و آینه، بازگشت نور قطع میشود. | نصب ساده و مناسب برای فاصلههای متوسط |
| سنسور نوری انعکاسی پخشی (Diffuse) | نور به جسم تابیده و از سطح آن بازتاب میشود و گیرنده بازتاب را تشخیص میدهد. | نیازی به آینه یا گیرنده جدا ندارد |
| سنسور نوری با پسزمینهسنجی (Background suppression) | نوع پیشرفته دیفیوز که میتواند جسم را از پسزمینه تشخیص داده و آن را تفکیک کند. | مناسب برای زمانی که رنگ یا فاصله جسم با پسزمینه مشابه است |
| سنسور نوری فیبر نوری (Fiber optic) | انتقال نور از طریق فیبر نوری انجام میشود و هد سنسور میتواند در فضای کوچک قرار گیرد. | مناسب برای فضاهای محدود یا محیطهای با دمای بالا |
سنسور فتوالکتریک G18-3C5PB یک حسگر نوری دوطرفه با دقت بالا است که برای تشخیص اجسام از طریق قطع پرتو نور بین فرستنده و گیرنده استفاده میشود.
سنسور مجاورتی خازنی
سنسورهای خازنی نظیر دیگر سنسورهای مجاورتی یا پراکسیمیتی با نزدیک شدن به اشیاء واکنش نشان می دهد. با نزدیک شدن اجسام به سنسور خازنی دی الکتریک خازن تعبیه شده در سنسور تغییر پیدا کرده و مدار داخلی با مقایسه به مقدار مرجع یک خروجی باز یا بسته می دهد. از سنسور خازنی مي توان برای کنترل سطح مواد در مخازن وكنترل وضعيت برنامه ماشين آلات براي شمارنده ها و آشكارسازي تقريبا تمام مواد فلزي و غير فلزي استفاده كرد.
در این بخش، انواع سنسورهای خازنی را معرفی کردهایم تا با کاربردها و تفاوتهای هر یک بهتر آشنا شوید و انتخاب دقیقتری داشته باشید.
| نوع سنسور خازنی | نحوه عملکرد و ویژگی | کاربرد اصلی |
|---|---|---|
| سنسور خازنی با خروجی دیجیتال | دارای دو وضعیت (وجود یا عدم وجود جسم) و خروجی قطع و وصل. | شمارش قطعات و کاربردهای ساده صنعتی |
| سنسور خازنی با خروجی آنالوگ | ارائه سیگنال پیوسته (ولتاژ یا جریان) متناسب با فاصله جسم از سنسور. | اندازهگیری سطح مایعات و کنترل ضخامت |
| سنسور خازنی با قابلیت تنظیم حساسیت (Teach-in) | قابلیت کالیبره شدن برای مواد و فواصل مختلف از طریق پیچ یا دکمه تنظیم. | خطوط تولید با تنوع متریال |
| سنسور خازنی Flush و Non-flush | Flush نصب همسطح با میدان متمرکز؛ Non-flush بیرونزده با میدان گسترده. | فضاهای محدود یا تشخیص مواد نرم و مایعات |
| سنسور خازنی مخصوص سطوح و مایعات مخزن | تشخیص سطح مایع یا پر/خالی بودن ظروف بدون تماس مستقیم. | کنترل سطح مخازن پلاستیکی و ظروف |
سنسور مجاورتی القایی
سویچهای مجاورتی(القائی) سنسورهای بدون تماس هستند که تنها در مقابل فلزات عکس العمل نشان می دهند و می توانند فرمان مستقیم به رله ها ، شیرهای برقی ، سیستمهای اندازه گیری و مدارات کنترل الکترونیکی (مانندPLC ) ارسال نمایند. این سنسورها همانند یک سلف کار می کنند و از خاصیت القایی آن جهت اشکار سازی حضور جسم استفاده می شود. میدان دارای یک دامنه و فرکانس معین است در صورت حضور جسم نوسانات و دامنه صفر می شود و یک سیگنال(سطح صفر) به کنترلر ارسال می شود.
در ادامه، انواع سنسورهای القایی را در قالب جدول آوردهایم تا بتوانید ویژگیها و کاربرد هر مدل را بهصورت مقایسهای و دقیقتر بررسی کنید.
| نوع سنسور القایی | توضیح عملکرد | کاربرد اصلی |
|---|---|---|
| NPN / PNP | NPN خروجی را به زمین وصل میکند؛ PNP خروجی را به مثبت میفرستد. انتخاب بسته به نوع کنترلر است. | اتصال به PLC یا مدارهای کنترلی مختلف |
| Normally Open (NO) / Normally Closed (NC) | NO فقط هنگام تشخیص فلز فعال میشود؛ NC در حالت عادی فعال بوده و هنگام تشخیص قطع میشود. | سنجش فلز با رفتار سوئیچ متفاوت |
| Flush / Non-flush | Flush همسطح نصب میشود و میدان محدود دارد؛ Non-flush بیرونزده و میدان تشخیص بیشتری دارد. | نصب در فضاهای محدود یا نیاز به برد تشخیص بیشتر |
| سنسور القایی آنالوگ | فاصله جسم فلزی را بهصورت سیگنال پیوسته اعلام میکند. | کنترل موقعیت، اندازهگیری فاصله |
| مدلهای با فاصله تشخیص مختلف | فاصله تشخیص از چند میلیمتر تا چند سانتیمتر بسته به طراحی متفاوت است. | انتخاب بر اساس اندازه قطعه یا شرایط نصب |
| مدلهای مقاوم در شرایط سخت | بدنه فلزی، ضدآب، مقاوم در برابر روغن، گردوغبار و دمای بالا. | صنایع سنگین، کارگاههای روغنی یا محیطهای مرطوب |
سنسور القایی LM 12-3004 NC یک حسگر غیرتماسی است که برای تشخیص حضور یا عدم حضور اجسام فلزی با دقت بالا و خروجی نرمالبسته (NC) طراحی شده است.
سنسور مجاورتی التراسونیک
سنسورهای التراسونیک یک حسگر غیرتماسی است که با ارسال و دریافت امواج فراصوت، فاصله یا حضور اجسام را با دقت بالا تشخیص میدهد و برای کاربردهایی مثل اندازهگیری سطح، شناسایی اشیاء و کنترل موقعیت بسیار مناسب است.
در ادامه، انواع سنسورهای التراسونیک را در قالب جدول آوردهایم تا با ویژگیها، نحوه عملکرد و کاربرد هر مدل بهتر آشنا شوید.
| نوع سنسور التراسونیک | توضیح عملکرد | کاربرد اصلی |
|---|---|---|
| خروجی آنالوگ یا دیجیتال | در مدل آنالوگ فاصله بهصورت سیگنال پیوسته ارسال میشود و در مدل دیجیتال خروجی به شکل روشن/خاموش است. | اندازهگیری فاصله یا تشخیص وجود جسم |
| مدلهای با محدوده اندازهگیری مختلف | برخی سنسورها برای فاصلههای کوتاه (چند سانتیمتر) و برخی دیگر برای فاصلههای طولانیتر تا چند متر طراحی شدهاند. | کاربرد در خطوط تولید، اندازهگیری سطح یا فاصله اجسام |
| مدلهای مقاوم در برابر آب و گرد و غبار | دارای درجه حفاظت بالا مانند IP67 یا بیشتر که در برابر شرایط محیطی سخت مقاوم هستند. | استفاده در محیطهای صنعتی، فضای باز و محیطهای مرطوب |
| مدلهای با چند حالت کاری | دارای حالتهای مختلف مانند Diffuse، Retro-reflective و Through-beam برای کاربردهای متنوع. | تشخیص دقیق اجسام در شرایط و محیطهای مختلف |
| مدلهای دارای قابلیت Teach-in | امکان تنظیم فاصله تشخیص یا عملکرد سنسور از طریق دکمه روی بدنه یا بهصورت خودکار. | تنظیم سریع سنسور بدون نیاز به برنامهنویسی پیچیده |
برای مشاهده انواع سنسورهای دقیق و صنعتی، همین حالا از مجموعه سنسورهای تکفازکالا دیدن کنید.
نکاتی که در مورد سنسورهای مجاورتی بایستی رعایت شود
- از اتصال سنسورهای DC و AC بدون بار به منبع تغذیه خودداری کنید.این کار موجب خرابی سنسور می شود.
- از اتصال لامپ بعنوان بار به سنسورهای AC خودداری نمائید . امپدانس اهمی لامپ هنگام خاموش بودن کم است)لامپ سرد است ( ، در نتیجه هنگام سویچینگ سنسور ، جریان زیادی از آن عبور خواهد کرد که در مواردی موجب خرابی سنسور می شود.
- هنگام نصب سنسور ، حتما به محدوده ولتاژ و جریان مجاز سنسور توجه شود . این محدوده بر روی بر چسب سنسور درج شده است.
خلاصه ای از سنسورهای مجاورتی چیست و انواع آن
سنسور مجاورتی یک حسگر بدون تماس است که وجود یا عدم وجود یک جسم را در فاصله مشخص تشخیص میدهد، بدون اینکه نیازی به برخورد فیزیکی با آن داشته باشد. این سنسورها در صنعت برای شمارش، موقعیتیابی، کنترل حرکت و افزایش سرعت و دقت سیستمها استفاده میشوند.
| نوع سنسور | نحوه عملکرد | جسم قابل تشخیص | برد تشخیص | کاربردهای معمول |
|---|---|---|---|---|
| القایی (Inductive) | ایجاد میدان الکترومغناطیسی و تغییر آن با حضور فلز | فقط فلز | ۱ تا ۲۰ میلیمتر | ماشینآلات صنعتی، سیستمهای فلزیاب، موقعیتگیری قطعات فلزی |
| خازنی (Capacitive) | تشخیص تغییر ظرفیت الکتریکی با نزدیکشدن جسم | تمام مواد: فلز، پلاستیک، چوب، شیشه، مایعات | چند میلیمتر تا چند سانتیمتر | سطحسنجی، تشخیص مایعات، بستهبندی، صنایع غذایی |
| نوری (Photoelectric) | ارسال و دریافت نور (LED/لیزر) | تمام اجسام | دهها سانتیمتر تا چند متر | لاین تولید، شمارش، کنترل فاصله، رباتیک |
| اولتراسونیک (Ultrasonic) | ارسال امواج صوتی و دریافت بازتاب آن | تمام اجسام حتی شفاف | چند سانتیمتر تا چند متر | اندازهگیری فاصله، سطحسنجی، AGV، رباتیک |
برای خرید سنسورهای مجاورتی یا قیمت لحظه ای سنسورهای مجاورتی هرگونه سوالی دارید با ما در تماس باشید.
سوالات متداول سنسورهای مجاورتی
تفاوت سنسور مجاورتی القایی و خازنی چیست؟
سنسور مجاورتی بدون نیاز به تماس فیزیکی، وجود یا عدم وجود یک جسم در فاصله مشخص را تشخیص میدهد. این سنسورها معمولاً از روشهای القایی، خازنی، نوری یا اولتراسونیک برای تشخیص استفاده میکنند.
تفاوت سنسور مجاورتی القایی و خازنی چیست؟
سنسورهای القایی فقط اجسام فلزی را تشخیص میدهند، اما سنسورهای خازنی قادر به تشخیص تمام مواد از جمله فلز، پلاستیک، شیشه، چوب و مایعات هستند.
برد تشخیص سنسورهای مجاورتی چقدر است؟
بسته به نوع سنسور متفاوت است:
القایی: معمولاً 1 تا 20 میلیمتر
خازنی: چند میلیمتر تا چند سانتیمتر
نوری: چند ده سانتیمتر
اولتراسونیک: چند سانتیمتر تا چند متر
آیا سنسورهای مجاورتی در برابر گردوغبار و رطوبت مقاوماند؟
بسیاری از مدلها استاندارد IP دارند و برای محیطهای صنعتی با گردوغبار، رطوبت یا گازهای خورنده مناسباند. میزان مقاومت به مدل و IP بستگی دارد.
آیا سنسور مجاورتی نیاز به نگهداری دارد؟
چون تماس فیزیکی ندارد، تقریباً بینیاز از نگهداری است. تنها توصیه میشود سطح سنسور تمیز بماند تا در عملکرد آن اختلال ایجاد نشود.
حسگر مجاورت یا proximity sensor چیست؟
حسگر مجاورت یا proximity sensor وسیلهای است که بدون تماس مستقیم، حضور یا نزدیک شدن یک جسم را تشخیص میدهد.
انواع سنسور پراکسیمیتی کداماند؟
انواع اصلی آن شامل سنسور القایی، خازنی، نوری و التراسونیک است.
2 دیدگاه در “سنسورهای مجاورتی چیست و انواع آن”
سلام وقت بخیر،
ممنون بابت مقالهی کاملتون.
یه سوال داشتم: تفاوت اصلی بین سنسور مجاورتی NPN و PNP چیه و چطور میشه فهمید کدوم مدل برای مدار من مناسبه؟
سلام وقتتون بخیر،
ممنون از همراهی شما با تکفازکالا
تفاوت اصلی سنسورهای مجاورتی NPN و PNP در نحوهی خروجی سیگنالشونه:
در NPN هنگام فعال شدن سنسور، خروجی به زمین (۰ ولت) متصل میشه.
در PNP هنگام فعال شدن سنسور، خروجی به مثبت تغذیه (مثلاً ۲۴ ولت) وصل میشه.
انتخاب بین این دو مدل بستگی به مدار کنترلی شما داره. اگر ورودی کنترلرتون نیاز به سیگنال مثبت داشته باشه، باید از سنسور PNP استفاده کنید. در غیر این صورت، اگر سیگنال منفی نیاز دارید، NPN مناسبتره.
اگر مایل باشید، میتونیم در انتخاب دقیقتر بهتون مشاوره بدیم.