Service-Hotline
Kolumnist
Kolumnist
Fünf gängige Sensortypen im Bereich der industriellen Automatisierung
2024-03-22
2593
In der modernen industriellen Produktion, insbesondere in automatisierten Prozessen, sind Sensoren nahezu unverzichtbar. Insbesondere müssen Industrieproduzenten mithilfe verschiedener Sensoren verschiedene Parameter im Produktionsprozess überwachen und steuern, um sicherzustellen, dass die Geräte normal funktionieren und etwaige Fehler umgehend erkannt werden können.
01 Optoelektronischer Sensor
Ein photoelektrischer Sensor ist ein Gerät, das Lichtsignale in elektrische Signale umwandelt. Sein Funktionsprinzip basiert auf dem photoelektrischen Effekt. Der photoelektrische Effekt beschreibt das Phänomen, dass bestimmte Materialien bei Lichteinwirkung einen elektrischen Effekt aufweisen, bei dem die Elektronen des Materials die Energie von Photonen absorbieren. Der photoelektrische Effekt wird in drei Typen unterteilt: externer photoelektrischer Effekt, interner photoelektrischer Effekt und photoelektrischer Spannungseffekt. Zu den photoelektrischen Geräten gehören Fotoröhren, Photomultiplier-Röhren, Fotowiderstände, Fotodioden, Fototransistoren und Photovoltaikzellen.
Optoelektronische Sensoren zeichnen sich durch eine hohe Auflösung, kurze Reaktionszeiten, große Erfassungsabstände und minimale Einschränkungen bei den zu erfassenden Objekten aus. Besonders hervorzuheben ist ihre Fähigkeit, Farben zu erkennen. Durch die Erkennung des Reflexionsvermögens und der Absorption von Licht, das von Objekten erzeugt wird, basierend auf der Wellenlänge des einfallenden Lichts und der Farbe des erkannten Objekts, kann eine Farberkennung von Objekten erreicht werden.
02 Näherungssensor
Näherungssensoren ermöglichen die berührungslose Erfassung und Erkennung und vermeiden so Verschleiß und Schäden an den zu erkennenden Objekten sowie Funken-, Geräusch- und kontaktbedingte Probleme. Aufgrund ihrer berührungslosen Ausgabemethode haben sie eine lange Lebensdauer und haben praktisch keinen Einfluss auf die Lebensdauer von Kontaktpunkten. Im Gegensatz zu anderen Erkennungsmethoden eignen sich Näherungssensoren für den Einsatz in Wasser- und Ölumgebungen und werden bei der Erkennung kaum durch Flecken und Wasser/Öl beeinträchtigt.
Konkret können Näherungssensoren selbst nur Metallobjekte aus nächster Nähe erkennen. Das Hauptmerkmal der federbelasteten Kolbenvorrichtung mit Verschiebungsänderung besteht darin, dass sie den Erfassungsbereich des Kontaktpunkts erweitern kann. Federbelastete Kolben, Sonden und Knöpfe werden häufig verwendet, um den Kontakt mit Produkten herzustellen und dann zu überprüfen, ob das Produkt an Ort und Stelle, genau positioniert und überprüft ist.
03 Faseroptischer Sensor
Die Entwicklung faseroptischer Sensoren mit Lichtwellenleitern begann im Jahr 1977 und stieß sofort auf großes Interesse. Faseroptische Sensoren haben seitdem eine rasante Entwicklung erlebt. Da optische Fasern dielektrische Materialien sind und empfindliche Komponenten auch aus dielektrischen Materialien hergestellt werden können, weisen faseroptische Sensoren hervorragende elektrische Isolationseigenschaften auf und halten bis zu 80 kV/20 cm auf der Faseroberfläche stand. Dadurch eignen sie sich besonders für Hochspannungsnetze und die Prüfung von Motoren mit großer Leistung.
Glasfasern eignen sich zur Herstellung einer Vielzahl von Sensoren und werden daher als Universalsensoren bezeichnet. Sie können zahlreiche physikalische Größen messen, sei es in kommerziellen, zivilen, medizinischen, industriellen Steuerungs- oder anderen Bereichen. Herkömmliche Sensoren basieren auf elektromechanischen Messungen, während Glasfasersensoren auf optischen Messungen basieren.
04 Wegsensor
Ein Wegsensor ist ein Gerät, das die Bewegungsverschiebung eines Objekts in eine messbare elektrische Größe umwandelt. Es wird häufig verwendet, um physikalische Größen wie Verformung, Vibration, Verschiebung, Position und Größe in elektrische Größen umzuwandeln, die leicht zu erkennen und Informationen zu übertragen sind.
Wegsensoren gibt es in verschiedenen Ausführungen, deren Anwendungsgebiete sich in den letzten Jahren durch die zunehmende Integration innovativer Technologien in Sensoren erweitert haben. Zum Beispiel Technologien, die auf Faseroptik, Zeitgitter, OEM-LVDT-Technologie, Ultraschalltechnologie, magnetostriktiver Technologie usw. basieren. Mit dem technologischen Fortschritt hat sich die Sensorleistung deutlich verbessert und die Kosten sind deutlich gesunken.
05 Hall-Effekt-Sensor
Rotierende Hall-Effekt-Sensoren verwenden normalerweise keine beweglichen Teile. Diese halbleiterbasierten Sensoren kombinieren Hall-Effekt-Sensorelemente mit Schaltkreisen, um analoge Ausgangssignale bereitzustellen, die Änderungen in einem rotierenden Magnetfeld entsprechen. Es stehen zwei Ausgabeoptionen zur Auswahl: analog oder Pulsweitenmodulation (PWM).
Lineare Hall-Effekt-Sensoren messen die lineare Bewegung von Magnetfeldern und nicht die Rotation. Dieser Sensor kann für eine eingestellte Ausgangsspannung programmiert werden, die proportional zur gegebenen Wegstrecke ist. Die Hall-Sensor-Technologie entwickelt sich kontinuierlich weiter, wobei programmierbare Hall-Sensoren, intelligente Hall-Elemente und Miniatur-Hall-Sensoren vielversprechende Marktaussichten bieten.
In den kommenden Jahren wird mit der beschleunigten Weiterentwicklung der intelligenten Fertigung voraussichtlich die Nachfrage nach intelligenten Sensoren, Überwachungs-, Produktions-, Erkennungssystemen, Technologien und Geräten weiter steigen. Verschiedene Arten von Sensoren werden in gängige Automobilelektronik, Kommunikationselektronik, Unterhaltungselektronik und spezielle elektronische Geräte integriert. Um den Kundenbedürfnissen besser gerecht zu werden, werden sich Unternehmen auch auf die Entwicklung hochwertigerer Sensorinnovationen konzentrieren.
Verwandte Empfehlungen
粤公网安备44030002007346号