Что такое щелевые датчики

В условиях автоматизированных производств необходимо производить контроль физических параметров и рабочих процессов. Такими параметрами могут быть положение, скорость вращения, расстояние, уровень. Контролирование характеристик производится с помощью датчиков, которые могут отличаться принципом действия, конструктивным исполнением, назначением, техническими возможностями. Щелевые датчики – один из видов подобных устройств. 

Назначение и принцип действия 

Название «щелевые» объясняется конструктивными особенностями этого типа датчиков. Корпус устройств имеет U-образной форму с элементами, находящимися на определенном расстоянии друг напротив друга. Это пространство (щель) между параллельно расположенными частями может иметь разные размеры, которые обусловлены конкретной задачей сенсора. В общем случае такие датчики фиксируют положение движущегося объекта при его прохождении в щелевом пространстве. Именно этим определяется их назначение.

Несмотря на единый способ фиксации, устройства могут отличаться принципом действия. Поэтому на предприятиях для обнаружения движущихся объектов используют разные щелевые датчики. Купить приборы можно следующих видов:

• оптические;
• индуктивные;
• ультразвуковые.

Принцип работы каждого типа датчиков предусматривает применение разных технологий для обнаружения объекта. Этим обуславливается их функциональность, практические возможности и, соответственно, область использования. 

Оптические датчики 

Оптические щелевые устройства оснащены разнесенными на некотором расстоянии инфракрасные излучатель света и фотоприемник. Направление оптических осей этих частей выполнено строго друг на друга. Свободная область, образованное в теле датчика, служит его рабочим пространством. В незадействованном положении световой поток излучателя попадает на фотоприемник. В результате этого на выходе поддерживается определенная токовая величина

При попадании в свободное пространство непрозрачного объекта пучок света прерывается, и токовая нагрузка на фотоприемнике снижается и тем самым изменяет силу сигнала на выходе. Это позволяет фиксировать информацию в виде двоичных кодов «0» и «1» с ее последующей передачей на контроллер или другое устройство управления. Щелевой оптический датчик, купить который можно на сайте fgrus.ru, подключается к источнику постоянного тока. Схема подключения устройства указывается на его корпусе. 

Индуктивные датчики 

Принцип действия датчиков основан на бесконтактном обнаружении объектов, выполненных из металла. С этой целью используют высокочастотное переменное эл/магнитное поле, контактирующее с мишенью. В индуктивных датчиках это поле формируют посредством колебательного контура (или LC-контура) с катушкой с ферритовым сердечником. Щелевые индуктивные датчики обнаруживают только металлические объекты. К другим материалам они не чувствительны. При попадании предмета в зону действия индуктивного сенсора параметры магнитного поля изменяются. Происходящие изменения фиксируются специальным устройством. 

Ультразвуковые датчики 

Ультразвуковые щелевые сенсоры работают за счет обнаружения разницы толщины материала в чувствительной зоне. Аналогично предыдущим типам устройств они имеют передающую часть и принимающую. В отличие от стандартных барьеров индуктивные сенсоры обеспечивают не просто сигнал в виде «да» и «нет», а замеряют уровень перекрытия ультразвукового элемента. По результату устройства формируют на выходе аналоговый импульс. 

В случае полного перекрытия приемника, напряжение на выходе будет равно нулю. И наоборот – в открытом состоянии, оно будет соответствовать максимальному значению. Если сравнивать с оптическими устройствами, то ультразвуковой щелевой сенсор обладает гораздо меньшей чувствительностью к воздействию пылевых и других загрязнений, Более того, он способен обнаруживать прозрачные объекты.