سنسور چیست؟

سنسور چیست؟

هرچقدر دنیای تکنولوژی مکانیزه تر می شود، وجود سنسورهای صنعتی در جهت افزایش بهره وری و ایمنی افراد و مراکز صنعتی حیاتی تر می شود. امروزه سنسورهای صنعتی به عنوان چشم و گوش کارخانجات شناخته می شوند. سنسور (sensor) یعنی حس کننده, و از کلمه sens به معنی حس کردن گرفته شده و میتواند کمیت هایی مانند فشار، حرارت، رطوبت، دما، و … را به کمیتهای الکتریکی پیوسته (آنالوگ) یا غیرپیوسته (دیجیتال) تبدیل کند. سنسورها در انواع دستگاههای اندازه گیری، سیستمهای کنترل آنالوگ و دیجیتال مانند PLC مورد استفاده قرار میگیرند. عملکرد سنسورها و قابلیت اتصال آنها به دستگاههای مختلف از جمله PLC باعث شده است که سنسور بخشی از اجزای جدا نشدنی دستگاه کنترل اتوماتیک باشد. سنسور ها بر اساس نوع و وظیفه ای که برای آن ها تعریف شده اطلاعات را به سیستم کنترل  کننده می فرستند و سیستم طبق برنامه تعریف شده عمل می کند .

سنسور یک وسیله الکتریکی است که تغییرات فیزیکی یا شیمیایی را اندازگیری می کند و آن را به سیگنال الکتریکی تبدیل می نماید . مزایای سیگنال های الکتریکی را می توان به صورت زیر دسته بندی کرد:

  • انتقال آسان
  • دقت بالا
  • سرعت بالا
  • پردازش راحت تر و ارزان تر و …

انتخاب درست سنسور ( کسب اطلاعات از محیط و وضعیت سیستم ) تاثیر بسزایی در عملکرد سیستم یا فرایند صنعتی دارد. بسته به نوع اطلاعاتی که نیاز داریم از سنسور های مختلفی می توان استفاده نمود:

  • فاصله
  • رنگ
  • دما
  • فشار
  • حرکت و لرزش
  • دود  و …

در یک دسته بندی کلی ، سنسور های مورد استفاده در صنعت را می توان به دو دسته سنسور های تماسی ( contact) و سنسور های هم جواری ( Proximity ) تقسیم بندی کرد.

سنسور های تماسی :

لیمیت سوییچ ها از پرکاربردترین سنسورهای تماسی هستند. مهم ترین کاربرد های سنسور های تماسی به شرح زیر می باشد :

  • آشکار سازی تماس دو جسم
  • اندازگیری نیرو ها و گشتاور هایی که در حین حرکت بین اجزای مختلف ایجاد می شود .

سنسور های هم جواری یا بدون تماس :

سنسورهای بدون تماس سنسورهائی هستند که با فاصله از جسم و بدون اتصال به آن عمل می کند مثلا نزدیک شدن یک قطعه وجود آنرا حس کرده و فعال می شوند. این عمل می تواند باعث جذب یک رله، کنتاکتور و یا ارسال سیگنال الکتریکی به طبقه ورودی یک سیستم میگردد. به سنسورهای بدون تماس فیزیکی اصطلاحا BERO نیز می گویند، برو نام تجاری سنسور هایی است که برای عملکرد نیاز به تماس فیزیکی با اشیاء ندارد.

انواع مختلفی از سنسور های بدون تماس در بازار موجود است از جمله می توان به موارد زیر اشاره نمود :

  • القایی (سلفی)
  • خازنی
  • التراسونیک
  • نوری

نوع‎ ‎سلفی‎ ‎فقط‎ ‎قادر‎ ‎به‎ ‎تشخیص‎ ‎فلزّات‎ ‎است‎ ‎اما‎ ‎سه‎ ‎نوع‎ ‎دیگر‎ ‎وجود‎ ‎هر‎ ‎نوع‎ ‎مادّه‎ ‎ای‎ ‎را‎ ‎حس‎ ‎می‎ ‎کنند‎.‎ در‎ ‎جدول‎ ‎زیر‎ ‎تکنولوژی‎ ‎کار‎ ‎هر‎ ‎نوع‎ ‎سنسور‎ ‎عنوان‎ ‎شده‎ ‎است.

کاربرد این سنسورها در صنعت:

۱- شمارش تولید: سنسورهای القائی، خازنی ونوری
۲- کنترل حرکت پارچه و …: سنسور نوری و خازنی
۳- تشخیص پارگی ورق: سنسورنوری
۴- کنترل سطح مخازن: سنسور نوری و خازنی و خازنی کنترل سطح
۵- کنترل انحراف پارچه: سنسور نوری و خازنی
۶- اندازه گیری سرعت: سنسور القائی و خازنی
۷- کنترل تردد: سنسور نوری
۸- اندازه گیری فاصله قطعه: سنسور القائی آنالوگ

مزایای سنسور های بدون تماس :

سرعت سوئیچینگ (قطع و وصل) بالا : سنسورها در مقایسه با کلیدهای مکانیکی از سرعت سوئیچینگ بالائی برخوردارند، بطوریکه برخی از آنها (سنسور القائی سرعت) با سرعت سوئیچینگ تا ۲۵KHZ کار می کنند.

طول عمر زیاد : به دلیل نداشتن کنتاکت مکانیکی و عدم نفوذ آب ، روغن ، گرد و غبار و جرقه های حین کار و … دارای طول عمر زیادی هستند .

قابل استفاده در محیط های مختلف با شرایط کاری سخت : سنسور ها در محیط های با فشار زیاد ، دمای بالا ، اسیدی ، روغنی ، آب و … قابل استفاده می باشند.

عدم ایجاد نویز در هنگام قطع و وصل : به دلیل استفاده از نیمه هادی ها در طبقه خروجی، نوبز های مزاحم (Bouncing Noise) ایجاد نمی شود.

عدم نیاز به نیرو و فشار: با توجه به عملکرد سنسور هنگام نزدیک شدن قطعه، به نیرو و فشار نیازی نیست.