Czy ktoś jeszcze jest w stanie wyobrazić sobie produkcję przemysłową bez wykorzystania czujników? Czujniki, jako urządzenia pomiarowo-kontrolne, są nieocenionym narzędziem stosowanym do zarządzania i ochrony systemów automatyki przemysłowej.
Istnieją, rzecz jasna, różne rodzaje czujników. Wybór rozwiązania, które będzie najlepsze dla swojej firmy, jest niezwykle ważny dla zachowania płynnej i bezawaryjnej pracy w zakładzie. Dzięki dostosowaniu typu czynnika do konkretnych potrzeb możemy również przedłużyć żywotność urządzeń, ograniczyć konieczne nakłady finansowe, a także poprawić bezpieczeństwo pracowników. Wszystko przemawia więc za stosowaniem czujników.
Które jednak wybrać? W poniższym artykule przeczytasz o zaletach stosowania czujników indukcyjnych oraz czujników magnetycznych. Dowiesz się, czym się one cechują, a także jakie mają zastosowania.
Zapraszamy do lektury!
Czym jest czujniki indukcyjne i magnetyczne?
Czujnik indukcyjny to urządzenie elektroniczne, które należy do grupy czynników zbliżeniowych powszechnie stosowanych w systemach automatyki przemysłowej. Dzięki czynnikom indukcyjnym możliwe staje się wykrywanie metali i obiektów wykonanych z tego stopu, gdy te zbliżają się do danego obszaru. Zbliżeniowy czujnik indukcyjny pozwala na wykrycie metalu w sposób bezdotykowy, co jest często konieczne w przypadku np. automatycznych systemów sterowania urządzeniami oraz maszynami biorących udział w produkcji.
Czujnik indukcyjny wykorzystuje w swoim działaniu wysokiej częstotliwości zmienne pole magnetyczne emitowane przez czujnik. Dochodzi wówczas do zmian w obrębie pola elektromagnetycznego (osiąganych wskutek zbliżania się metalu). W momencie, w którym element z metalu przybliża się do pola magnetycznego, dochodzi do wytrącenia prądu wirowego – wówczas dostarczana jest do czujnika informacja na temat faktu zaistnienia danego stanu i wysłania informacji wyjściowej, która wywołuje zaprogramowaną wcześniej reakcję systemu.
Czujnik magnetyczny to kolejne z urządzeń pomiarowo-kontrolnych powszechnie stosowanych w dużych instalacjach typu przemysłowego.
Zasada działania czujnika magnetycznego wcale nie jest skomplikowana! Jak sama nazwa wskazuje, ten rodzaj czujnika działa dzięki obecności pola magnetycznego tzn. reaguje on na ruch elementu ferromagnetycznego, który to wykrywa zamontowany w urządzeniu magnes stały. W zależności od odmiany czujnika magnetycznego dochodzi wówczas do zmiany oporu elektrycznego bądź zmiany w przewodniku potencjałów.
Czujniki magnetyczne – tak samo ja indukcyjne – pracują po to, by wykryć stan zaistnienia lub jego braku. W tym przypadku jednak poprzez czujniki wykrywane jest samo pole magnetyczne.
Czym cechują się czujniki magnetyczne oraz indukcyjne?
Jak wspomniano już wcześniej, czujnik indukcyjny wykorzystuje w swojej pracy detekcję elektromagnetyczną, dzięki czemu jest w stanie wykryć elementy stworzone z metalu. Tego typu czujniki znakomicie sprawdzają się wówczas, gdy konieczne jest ograniczenie obszaru między przedmiotem a urządzeniem pomiarowo-kontrolnym (tj. ograniczona powierzchnia zaplecza maszynowego). To jednak niejedyna zaleta czujnika indukcyjnego!
Zbliżeniowe czujniki indukcyjne cechują się solidnością oraz wytrzymałością na trudne warunki pracy takich jak wysokie i niskie temperatury oraz zapylenie. Będą one dobrym wyborem, gdy zależy nam na maksymalnym ograniczeniu niebezpieczeństwa w postaci wybuchu.
Ponadto czujniki indukcyjne wybierane są tam, gdzie liczy się szybkość funkcjonowania, szczelność urządzenia oraz długa praca bez awarii. Nie straszne im wibracje, a także różne napięcia. W końcu – bardzo łatwo je zamontować.
Czujniki magnetyczne mają kilka punktów stycznych z czujnikami indukcyjnymi, choć z reguły uważne są one za lepsze niż te drugie.
Czujniki magnetyczne tak samo jak indukcyjne cechują się odpornością na niesprzyjające warunki środowiskowe, a także nie należą one do często się psujących. Łatwo je także zamontować, ponieważ nie zajmują one dużo miejsca.
Magnetyczny czujnik będzie jednak lepszym wyborem tam, gdzie nie tak łatwo dotrzeć. W połączeniu z faktem, iż funkcjonowanie pola magnetycznego nie zostaje zakłócone przez stal nierdzewną czy drewno, mogą być one stosowane w przypadku istnienia przeszkód fizycznych. Co więcej, czujnik magnetyczny jest dokładniejszy pod względem pomiarowym.
Zastosowania czujników indukcyjnych oraz czujników magnetycznych
Zarówno jedne, jak i drugie czujniki mają bardzo wiele zastosowań!
Czujnik indukcyjny sprawdza się przede wszystkim w przemyśle metalurgicznym oraz motoryzacyjnym. Na produkcji będą one niezastąpione w sterownikach PLC, a także wszelkiego rodzaju licznikach i systemach alarmowych. W domu zaś znajdziemy je w płytach indukcyjnych czy ładowarkach bezprzewodowych.
Czujniki magnetyczne również znakomicie działają w instalacjach przemysłowych. Dzięki ich pracy możliwa jest praca układów sterownia oraz innych maszyn wchodzących w skład systemu automatyki przemysłowej, ale i nie tylko!
Poza wykorzystaniem czujników typu magnetycznego w pojazdach, robotach i systemach zabezpieczeń znakomicie sprawują się one także w urządzeniach elektronicznych codziennego użytku, takich jak telefony. Bez nich niemożliwe byłoby wykonanie różnego typu diagnostyki (endoskopii kapsułkowej, rezonansu magnetycznego), instalowanie inteligentnych systemów zamykania i otwierania, przeprowadzanie badań sejsmologicznych, a nawet wypłacenie gotówki w bankomacie!