INFORMACJE O CZUJNIKACH

Transkrypt

1 INFORMACJE O CZUJNIKACH Szczegó³owe wymgni otycz¹ce prmetrów u ytkowych ów w ró nych typch obuów zost³y znormlizowne i okreœlone w normch europejskich PN-EN : Zs zi³ni ów inukcyjnych Zsê prcy typowego inukcyjnego przestwi obiekt rys.1. Czêœæ ktywn, sk³j¹c siê z cewki i metlowy ferrytowego rzeni kubkowego generuje w otoczeniu czo³ zmienne pole elektromgnetyczne. W zbli j¹cym siê metlu pole to wytwrz pr¹y wirowe, co z kolei powouje obci¹ enie uk³u oscyltor, pogorszenie jego obroci i w efekcie spek mplituy oscylcji. Zminy te œlezone s¹ przez komprtor i przy pewnej, chrkterystycznej l nego typu pole rzeñ oleg³oœci obiektu metlowego o jego czo³ nstêpuje elektromgnetyczne ferrytowy skokow zmin npiêci n wyjœciu komprtor. Sygn³ ten wzmcniny jest przez uk³ wzmcnicz o poziomu, umo liwij¹cego bezpoœrenie sterownie elementów wykonwczych po³¹czonych n wyjœciu. uzwojeni komprtor wzmcnicz rys. 1 obiekt wykrywny ekrn obwó oscyltor komprtor wzmcnicz Zs zi³ni ów pojemnoœciowych W u pojemnoœciowym (rys. 2) powierzchni elektroy orz ekrn tworz¹ ok³ziny konenstor. Zbli nie przemiotu (metlowego lub ielektryk) powouje zminê jego pojemnoœci. Prmetry uk³u s¹ obrne tk, e oscylcj pojwi siê w wyniku wzrostu pojemnoœci, co zostje wykryte przez komprtor. Sygn³ ten wzmcniny jest o poziomu, umo liwij¹cego bezpoœrenie sterownie elementów wykonwczych po³¹czonych n wyjœciu. powierzchni ktywn rys. 2 Stref Stref nominln (rys. 3) (stref zi³ni, oleg³oœæ zzi³ni, czu³oœæ, oleg³oœæ prze³¹czni) to oleg³oœæ obiektu wykrywnego o czo³, przy której nstêpuje jego zzi³nie. Stref rzeczywist Sr (uwzglêni fbryczn¹ tolerncjê wykonni wyrobu) zmierzon przy okreœlonej 0 temperturze 20 C i npiêciu zsilni 24V musi spe³niæ wrunek: 0,9 <Sr< 1,1. Pomir strefy w wrunkch fbrycznych poleg n zbli niu w osi o jego powierzchni czo³owej kwrtowej p³ytki ze stli St37 o gruboœci 1mm i o boku równym œrenicy (l ów inukcyjnych; l ów pojemnoœciowych strefê wyznczmy w stosunku o powierzchni lustr woy). Stref robocz gwrntuje zi³nie w pe³nym zkresie tempertur i npiêæ zsilj¹cych orz w funkcji czsu eksplotcji. Wynosi on 0,81 < Sw <1,21. wy³¹czenie histerez stref zi³ni w³¹czenie rys. 3 Histerez Histerez prze³¹czni (wyr on w procentch strefy nominlnej) okreœl oleg³oœæ miêzy po³o enimi obiektu wykrywnego, w których zmieni stn n wyjœciu. Mieœci siê on w grnicch 1,5..20%, w zle noœci o rozju. Prmetr ten gwrntuje prwi³ow¹ prcê, gy przemiot znjuje siê n grnicy strefy zi³ni, tk e eliminuje wp³yw wibrcji. 1

2 Wspó³czynnik koryguj¹cy Stref zi³ni uleg zmniejszeniu w przypku jeœli obiekt, po³o enie którego kontroluje, wykonny jest z innego mteri³u ni stl St37 l ów inukcyjnych, wo l ów pojemnoœciowych. Cech t okreœln jest przez wspó³czynnik koryguj¹cy. Dl njczêœciej spotyknych mteri³ów wynosi on: Dl ów inukcyjnych Metl Stl St37 Chrom Nikiel Rtêæ Mosi¹z O³ów MieŸ Aluminium Wspó³czynnik 1,0 0,9 0,9 0,6 0,4 0,4 Dl ów pojemnoœciowych Mteri³ Wo Metle Szk³o Drewno PCW Olej Zirno zbó Polietylen Cermik Wspó³czynnik 1,0 1,0 0,3 0,7 0,4 0,6 0,1 0,4 0,4 0,6 0,37 0,3 Sposób zbuowy Czujniki w metlowych obuowch tulejowych (mosi¹z niklowny) wykonywne s¹ w wersjch o: - wbuowni w metl n równo z ich czêœci¹ ktywn¹ (czo³o wbuowne jest równie n równo z krwêzi¹ tulei - typ A0), - wbuowni w metl, le z pozostwieniem wolnej przestrzeni wokó³ czo³ (czo³o wysuniête z tulei - typ A1). Sposób zbuowy ów w mszynch i urz¹zenich wrz z wymgnimi co o oleg³oœci o s¹sienich obiektów metlowych i wzjemnego po³o eni miêzy mi przestwi rys. 4. Przestwione tu oleg³oœci nle y rozumieæ jko wymgni minimlne, zpewnij¹ce poprwn¹ prcê. Dl ów w obuowie A0 Dl ów w obuowie A1 - œrenic - stref nominln Dl ów w obuowch z tworzyw sztucznych c b 40mm 40mm b 24mm c 90mm 90mm 1 1 rys. 4 2

3 NPN R R czrny N (4) obc Typy wyjœæ czrny N (4) obc bi³y P U (2) z Wyjœci ów zsilnych pr¹em P (2) st³ym wykonywne s¹ w konfigurcji NPN lub PNP. K e z tych wóch typów wyjœæ wykonywne jest z funkcj¹ wyjœciow¹ N (NO, zwierj¹cy) lub P PNP (NC, rozwierj¹cy). Czêœæ ów wykonywn jest tk e z funkcj¹ R czrny N (4) obc wyjœciow¹ NP (komplementrn¹), czrny N (4) bi³y P (2) wypos on¹ w w niezle ne wyjœci P (2) N i P. Sposób po³¹czeni tych ów pokzno n rys. 5. rys. 5 Zbezpieczeni Poz mi w obuowch typu M8 i P5 o strefie o 4 mm orz w wersji krótkiej w obuowch M12, które nie mj¹ zbezpieczeñ przeciwzwrciowych. W wiêkszoœci ów st³opr¹owych, oprócz wyjœæ typu otwrty kolektor (OC) i wuprzewoowych (TW) wyjœci zbezpieczone s¹ prze skutkmi: -owrotnego po³¹czeni npiêci zsilni, -przepiêæ n wyjœciu, powstj¹cych przy wy³¹czniu obci¹ eñ inukcyjnych (przekÿniki, styczniki). -przekroczeni opuszczlnego pr¹u wyjœciowego lub zwrci (³¹cznie z rozpoznwniem pojemnoœciowego chrkteru obci¹ eni). W przypku stwierzeni nieprwi³owoœci wyjœcie wy³¹cz siê i przechozi w stn wysokiej impencji o czsu usuniêci ich przyczyny. Mksymln pojemnoœæ n wyjœciu, jk¹ uk³ mo e zkceptowæ, wynosi ok. 330nF. Próg zzi³ni uk³u jest n poziomie: % powy ej ktlogowo opuszczlnej wrtoœci pr¹u wyjœciowego (przekroczenie pojeyncze) % powy ej ktlogowo opuszczlnej wrtoœci pr¹u wyjœciowego (l przekroczeñ wielokrotnych). Têtnieni Dl zpewnieni prwi³owej prcy têtnienie npiêci zsilj¹cego (stosunek mplituy têtnieñ o npiêci œreniego - Uss/Uœr) nie mo e przekrczæ 10%. Ogl¹ny n oscyloskopie przebieg przestwiono n rys.6. W prktyce powouje to w wiêkszoœci przypków koniecznoœæ zstosowni zsilcz stbilizownego. Uz Uss Czujniki zsilne pr¹em przemiennym i uniwerslnym W przypku ów zsilnych pr¹em przemiennym lub przemiennym i st³ym, w³¹czony jest szeregowo w sterowny obwó i nie wymg otkowego zsilni. Typowy uk³ prcy tkiego przestwiono n rys. 7. Zstosownie ów wuprzewoowych wprowz o uk³u pewne ogrni-czeni: Uœr Uss - npiêcie têtnieñ (szczyt-szczyt) Uœr - œreni wrtoœæ npiêci zsilni rys. 6 t zielono- ó³ty czrny zielono- ó³ty PE PE rys. 7 rys Nle y bezwzglênie przestrzegæ ponych wrtoœci zrówno mksymlnego jk i minimlnego pr¹u obci¹ eni. 2. Zmniejszenie pr¹u obci¹ eni w stnie z³¹czeni poni ej minimlnej opuszczlnej wrtoœci spowouje, e pozostnie trwle w stnie w³¹czeni lub wzbuzi siê obci¹ enie, co w przypku przekÿnik objwi siê chrkterystycznym brzêczeniem jego kotwicy. 3. Czujniki wuprzewoowe chrkteryzuj¹ siê spkiem npiêci n u wynosz¹cym ok. 8V w stnie w³¹czeni orz pr¹em szcz¹tkowym w stnie wy³¹czeni n poziomie ok. 0,9 10mA. 4. Czujniki te poz mi n npiêcie uniwerslne, nie s¹ zbezpieczone prze przeci¹ eniem lub zwrciem. Czujniki n npiêcie uniwerslne s¹ zbezpieczone prze zwrciem. 5. Nle y pmiêtæ równie o koniecznoœci uziemieni metlowych obuów ów zbli eniowych (zielono- ó³ty przewó PE) zsilnych npiêcimi niebezpiecznymi l zrowi cz³owiek. W ch w obuowch wykonnych z tworzyw sztucznych nie wystêpuje przewó uziemieni (PE). Czujniki pojemnoœciowe AC wykonywne s¹ tk e w wersji 3-przewoowej. Sposób po³¹czeni tych ów pokzno n rys. 8 3

4 Czujniki o rozszerzonym zkresie tempertur prcy O O Czujniki tego typu mog¹ prcowæ w zkresie tempertur o -40 C lbo o 100 C. Przy zmwiniu nle y okreœliæ wymgny zkres tempertur prcy. Czujniki z wyjœcimi typu otwrty kolektor OC Czujniki te przystosowne s¹ o bezpoœreniej wspó³prcy z uk³mi cyfrowymi TTL, ze wzglêu n zkres npiêæ zsilni o 5V i poziomy npiêæ wyjœciowych (polryzcj zewnêtrzn). Ponto mo liwe jest w tym wypku bezpoœrenie, równoleg³e ³¹czenie wyjœæ ów, co pozwl n relizcjê, jeszcze n zewn¹trz wspó³prcuj¹cego uk³u cyfrowego, funkcji logicznej "zwrte AND". Czujniki wuprzewoowe zsilne pr¹em st³ym S¹ to i z wyjœciem pr¹owym (rys. 9). Wykonywne s¹ w wóch wersjch. W ch typu CN TW w stnie OFF w obwozie z³o onym z zsilcz, i rezystncji obci¹ eni p³ynie pr¹ ok. 1mA, w stnie ON roœnie on skokowo o ok. 8mA. Nle y obræ opowieni¹ wrtoœæ Robc. W przypku ów CP TW pr¹ w stnie OFF wynosi ok. 8mA, w stnie ON ok. 1mA. Wrtoœæ pr¹u zmieni siê w tych ch w sposób nlogowy we³ug zleceñ NAMUR. Zjwisko to mo n wykorzystæ o monitorowni stnu i sygnlizowni jego uszkozeni. Kolejn zlet to mo liwoœæ przesy³ni sygn³u pr¹owego n zncznie wiêksze oleg³oœci, ni w przypku bi³y z wyjœciem npiêciowym, przy mniejszej wr liwoœci n zk³óceni zewnêtrzne. rys. 9 Czujniki o wy³u onej strefie N zmówieni wykonujemy i o strefch innych ni stnrowe l nego typu obuowy. Strefy stnrowe to: l M8 A0 l M8 A1 l M12 A0 l M12 A1 l M18 A0 l M18 A1 l M30 A0 l M30 A1 l M36 A0 l M36 A1 - stref - stref - stref - stref - stref - stref - stref - stref - stref - stref 1 mm 1,5 mm 2 mm 4 mm 5 mm 8 mm 10 mm 15 mm 20 mm 30 mm Po szczegó³owe informcje otycz¹ce mo liwoœci wykonni ów o wymgnej strefie zprszmy o bezpoœrenich kontktów z nsz¹ firm¹. Zstosownie ów inukcyjnych o pomiru prêkoœci obrotowych Tk wygl¹ typowy uk³ pomirowy z wykorzystniem inukcyjnego i wiruj¹cego elementu z jenym lub kilkom zêbmi (wystêpmi L lub otwormi) (rys. 10) Pokzne wymiry elementu wiruj¹cego nle y trktowæ jko minimlne. Mksymln czêstotliwoœæ prcy (f mx, pon w tbeli n str. 6, 7)) wyzncz minimlny czs przelotu (t min) elementu wyzwlj¹cego prze iem. > L >2 >3 metl 4 rys. 10

5 W konkretnym przypku czs przelotu nle y wyliczyæ ze wzoru Ø gzie: - stref nominln - œrenic f mx - mksymln czêstotliwoœæ prcy (ptrz tbel n str. 6, 7) t - czs przelotu t min - njkrótszy opuszczlny czs przelotu l zstosownego L- ³ugoœæ zêb Ø - œrenic trczy ³¹cznie z wysokoœci¹ zêbów T - czs pe³nego obrotu - 3, 14 Rozpoznwnie kierunku ruchu Rozpoznwnie kierunku ruchu obrotowego lub liniowego jest mo liwe przy wykorzystniu wejœci z yskrymincj¹ fzy wspó³prcuj¹cego urz¹zeni lub przerzutnik RS. Konieczne jest zstosownie wóch ów orz opowieni kszt³t i wymiry elementów wyzwlj¹cych (rys. 11) Musz¹ byæ spe³nione nstêpuj¹ce wrunki: S (l ów typu A0, l A1 S 2) K 2S S K 5 K 3 3 metl - œrenic - stref nominln K - ³ugoœæ zêb S - ostêp miêzy mi rys. 11 Wykonni niestnrowe Firm proukuje równie n zmówienie wiele ów, których nie mo n znle æ w niniejszym ktlogu. Powstj¹ one w celu rozwi¹zni konkretnych, czsmi brzo nietypowych problemów klientów. Po szczegó³owe informcje techniczne zprszmy o bezpoœrenich kontktów telefonicznych i poprzez e-mil. 5