เซนเซอร์

คุณสมบัติทั่วไป

เซ็นเซอร์สนามแม่เหล็กเป็ นอุปกรณ์ที่ เปลี่ ยนสถานะเอาต์พุตของวงจรเมื่ ออยู่ ใน สนามแม่เหล็ก ตามปกติแล้ว มีการใช้เซ็นเซอร์ดังกล่าวเป็ นพร็อกซิมิตีเซ็นเซอร์ที ้ ่ กระบอกสูบที่ มีแม่เหล็กถาวรในลูกสูบ สามารถตรวจจับตาแหน่งของลูกสูบผ่านทาง หน้าสัมผัสไฟฟ้ าหรือสัญญาณแรงดันไฟได้ โดยการจัดวางตาแหน่งเซ็นเซอร์ ใน ตัวเรือนพิเศษที่ ด้านนอกของตัวกระบอกสูบ องค์ประกอบการตรวจจับอาจจะเป็ น สวิตช์รีดหรือชิปต้านทานสนามแม่เหล็ก (เซ็นเซอร์ GMR) โดยขึนอยู่กับประเภท ้ ของเซ็นเซอร์ มีเซ็นเซอร์ ให้พร้อมกับช่องร้อยสายไฟหรือคอนเนคเตอร์ มีบริการ สั่งผลิตแบบเฉพาะลูกค้าแต่ละรายให้หากผลิตภัณฑ์มาตรฐานของเราไม่ตรงตาม ความต้องการของลูกค้า

การเลือกเซ็นเซอร์

เซ็นเซอร์เป็ นสวิตช์ที่ ตามปกติแล้วมีการเชื่ อมต่อเป็ นชุดเข้ากับสายเคเบิล ดังนั้น ต้องทาการติดตั้งแบบอินไลน์ด้วยคุณลักษณะไฟฟ้ าที่ ระบุ มีหลักการทางานสองข้อ ได้แก

• สวิิตช์์รีีดที่่มี ีองค์์ประกอบการตรวจจัับประกอบไปด้้วยกระเปาะแก้้วที่่มี ีแถบโลหะ แบบโพลาไรซ์สองเส้น มีการดึงดูดระหว่างแถบดังกล่าวเมื่ อมีสนามแม่เหล็ก โดย สามารถใช้งานกับการจ่ายแรงดันไฟกระแสตรงหรือกระแสสลับ องค์ประกอบ การตรวจจับอาจจะทางานผิดปกติเมื่ อมีการสั่นสะเทือนรุนแรง

• ระบบอิิเล็็กทรอนิิกส์์ที่่มี ีองค์์ประกอบการตรวจจัับเป็็ นชิิปต้้านทานสนามแม่่ เหล็ก (เซ็นเซอร์ GMR) ซึ่ งจะเปลี่ ยนสถานะของเอาต์พุตเมื่ อมีสนามแม่เหล็ก โดยจะใช้งานกับการจ่ายแรงดันไฟกระแสตรงเท่านั้นและมีอายุการใช้งานไม่สิ้น สุดในทางทฤษฎี องค์ประกอบการตรวจจับป้ องกันการสั่นสะเทือนรุนแรง

จะมีการกาหนดการตัดสินใจเลือกเอาต์พุต PNP หรือ NPN โดยวิธีการผสานรวม เข้าในระบบอัตโนมัติที่ มีอยู่ กล่าวคือ สาหรับการทางานระบบอย่างถูกต้อง ประเภท เอาต์พุตเซ็นเซอร์ต้องสอดคล้องกับประเภทเอาต์พุตตัวควบคุม (หรือ PLC) ที่ใช้ โซลูชั่น PNP แพร่หลายในอเมริกาเหนือและยุโรปมากกว่าในขณะที่โซลูชั่น NPN ใช้ทั่วไปในเอเชีย เซ็นเซอร์ PNP จะเกิดการลัดวงจรได้ง่ายกว่า ในขณะที่ เซ็นเซอร์ NPN อาจจะสร้างสัญญาณไม่ถูกต้องในตัวควบคุมในกรณีที่ สัมผัสกับพืนดินโดย ้ ไม่ต้องการ การพิจารณาครั้งสุดท้ายเป็ นสถานะของเซ็นเซอร์ภายใต้สภาพเงื่ อนไข ที่ ทางานอยู่ เช่น ระหว่างเซ็นเซอร์แบบเปิ ดปกติ (NO) หรือแบบปิ ดปกติ (NC) ในกรณีแรก เซ็นเซอร์จะทางานตามโลจิกการตรวจจับเชิงบวก จะไม่มีการสร้าง สัญญาณถ้าสายไฟถูกขัดจังหวะแต่อาจมีการสร้างสัญญาณไม่ถูกต้องในกรณีของการ ลัดวงจร ในกรณีที่ สอง เซ็นเซอร์จะทางานตามโลจิกการตรวจจับเชิงลบ และสายไฟ ที่ ถูกขัดจังหวะอาจจะสร้างสัญญาณไม่ถูกต้อง สามารถแปลงโลจิกได้อย่างง่ายดายใน ทั้งสองกรณี โดยตัวควบคุม (หรือ PLC)

คาแนะนาการใช้เซ็นเซอร์สนามแม่เหล็ก

บ่อยครั้งที่ มีการใช้เซ็นเซอร์สนามแม่เหล็กร่วมกับแม่เหล็กเพื่ อทาการกระตุ้นสนาม แม่เหล็ก โดยทั่วไปแล้ว จะมีการฝังเซ็นเซอร์ดังกล่าวไว้ ในแอ็คทูเอเตอร์ ลักษณะ เฉพาะหลักของเซ็นเซอร์สนามแม่เหล็กดิจิทัลคือ ระดับความไวแสงที่ แสดงค่า ความเข้มของสนามแม่เหล็กที่ เซ็นเซอร์สับเปลี่ ยนเอาต์พุต กราฟข้างล่างแสดงรูป คลื่ นทั่วไปของความเข้มของสนามแม่เหล็กตามแนวแกนที่ วัดโดยมิเตอร์ Gauss ในตาแหน่งกึ่ งกลาง (PC) เซ็นเซอร์ที่ วางไว้กึ่ งกลางอาจจะจะสับเปลี่ ยนเอาต์พุต หลายครั้งในระหว่างจังหวะของเแอ็คทูเอเตอร์ โดยขึนอยู่กับระดับความไวแสงของ ้ เซ็นเซอร์และคุณลักษณะของสนามแม่เหล็ก โดยทั่วไปแล้ว แนะนาว่าอย่าติดตั้ง เซ็นเซอร์ ไว้กึ่ งกลางหากไม่ระบุไว้ แต่ ให้สอดเข้าทางข้างในร่อง และทาการปรับ ตาแหน่งเซ็นเซอร์ด้วยตัวเองขณะที่ใช้หลายจังหวะแอ็คทูเอเตอร์ ในางปฏิบัติ มีการใช้เซ็นเซอร์ ในการระบุสภาพเงื่ อนไขสิ้นสุดจังหวะเท่านั้น กรุณาติดต่อแผนกช่วยเหลือด้านเทคนิคในกรณีสภาพเงื่ อนไขการใช้งานอื่ น ๆ

วงจรนิรภัยของเซ็นเซอร

การสับเปลี่ ยนโหลดเหนี่ ยวนาด้วยการใช้สวิตช์รีดจะสร้างจุดสูงสุดแรงดันไฟสูง ระหว่างการตัดการเชื่ อมต่อ ด้วยเหตุนี้ จึงต้องใช้วงจรนิรภัยในการป้ องกันการคาย ประจุไดอิเล็กตริกหรือโวลตาอิกอาร์ค ซึ่ งอาจจะเป็ น

• วงจร R-C สอดคล้้องกัับโหลดในกรณีีการจ่่ายแรงดัันไฟกระแสตรง (ภาพ ประกอบ 1)
• ไดโอดสอดคล้้องกัับโหลดในกรณีีการจ่่ายแรงดัันไฟกระแสตรง (ภาพประกอบ 2)
• ซีีเนอร์์ ไดโอด 2 ตััวสอดคล้้องกัับโหลดที่่มี ีการจ่่ายแรงดัันไฟกระแสสลัับ/ กระแสตรง (ภาพประกอบ 3)
• วาริิสเตอร์์ (VDR) สอดคล้้องกัับโหลดที่่มี ีการจ่่ายแรงดัันไฟกระแสสลัับ/ กระแสตรง (ภาพประกอบ 4)

การสับเปลี่ ยนโหลดแบบเก็บประจุไฟฟ้ าหรือการใช้สายเคเบิลที่ ยาวกว่า 10 เมตรจะ สร้างกระแสไฟสูงสุดในระหว่างการเชื่ อมต่อ ด้วยเหตุนี้ จึงต้องมีความต้านทานป้ องกันใกล้สวิตช์ที่ สายสีนาตาล ในเฟสนี้ จะรับ ประกันกระแสไฟตา่ สุดที่ จาเป็ นเพื่ อรับประกันการทางานของเซ็นเซอร์ (10-20) mA.