Jak prozvonit indukční senzor. Cesta do světa senzorů: Demystifikační indukční, lambda a NPN senzory – Telegraph

.
Testování indukčního snímače je jednoduchý úkol, který můžete provést sami.
Postup je následující:
1. Připojte senzor ke zdroji napájení. To se obvykle provádí pomocí kabelu s konektorem.
2. Aktivujte senzor. Chcete-li to provést, musíte k němu přiblížit kovový předmět.
3. Zkontrolujte kontrolku. Pokud senzor funguje, indikátor se rozsvítí, což znamená, že senzor detekoval kov.
Je důležité, aby se:
✅ Ujistěte se, že k napájení senzoru používáte správné napětí.
✅ Nepřibližujte k senzoru příliš velké kovové předměty, mohly by jej poškodit.
✅ Pokud indikátor nesvítí, může být vadný snímač. V takovém případě musíte kontaktovat odborníka.
Další tipy:
✅ Při práci se senzory vždy dodržujte bezpečnostní opatření.
✅ Používejte pouze vysoce kvalitní materiály a nástroje.
✅ Nepokoušejte se sami opravovat senzor, pokud nemáte odpovídající kvalifikaci.
Testování indukčního senzoru je jednoduchý proces, který vám pomůže zajistit, že funguje správně.

Svět technologií je plný záhad a senzory jsou jednou z nich. Jsou všude: v autech, v domácích spotřebičích, v průmyslových instalacích. Někdy se rozbijí a my se pak ocitneme ve slepé uličce a nevíme, jak je zkontrolovat. Ale nebojte se! V tomto podrobném návodu se podíváme na to, jak testovat různé typy senzorů, od jednoduchých indukčních až po složité lambda sondy.

Pojďme se ponořit do světa indukčních senzorů:

Indukční snímače — to jsou věrní pomocníci ve světě automatizace. Jsou citlivé na přítomnost kovu a právě tato vlastnost jim umožňuje „vidět“ svět kolem sebe. Jak můžete zjistit, zda indukční snímač funguje správně?

Existuje několik způsobů, jak otestovat indukční snímač:

• Metoda jedna: „Světelný test“. Většina indukčních snímačů má LED indikátor. Když senzor „vidí“ kov, rozsvítí se indikátor. Toto je nejjednodušší způsob, jak zkontrolovat jeho funkčnost.
• Metoda druhá: „Multimetr na záchranu“. Připojte multimetr v režimu ohmmetru k senzoru. Umístěte senzor do konvice (ano, do konvice!). Zaznamenejte hodnoty. Poté konvici zahřejte a znovu zaznamenejte hodnoty odporu čidla. Pokud se hodnoty změní, senzor funguje správně!
• Metoda třetí: „Kontrola na dálku“. Indukční senzory „vidí“ kov v určité vzdálenosti. Tato vzdálenost se nazývá “spouštěcí zóna”. Chcete-li zkontrolovat “spouštěcí zónu”, podržte kovový předmět blízko snímače a sledujte indikátor (nebo hodnoty multimetru). Pokud “spouštěcí zóna” odpovídá specifikaci senzoru, funguje správně!

Odhalení tajemství lambda sond:

Lambda sonda – je “čichač” výfukových plynů v autě. „Snímá“ obsah kyslíku ve výfukových plynech a „říká“ elektronické řídicí jednotce (ECU), jak motor „dýchá“. Jak zkontrolovat lambda sondu?

• Metoda 1: “pětivodičový tester”. Pětivodičová lambda sonda je „chytrý“ senzor. Každý drát “mluví” o svém. Modrý vodič je “plus” ohřívače, žlutý vodič je “mínus ohřívače”, bílý vodič je signální vodič pro proud, šedý vodič je signální vodič pro měřicí článek a černý vodič je zem. “Obvody” můžete zkontrolovat pomocí multimetru.
• Metoda 2: “Test plynu”. Sešlápněte plynový pedál k podlaze a prudce jej uvolněte. Pracovní lambda sonda by měla mít hodnotu napětí asi 1 V. Poté by měla hodnota klesnout na 0 V. Pokud se hodnoty nezmění, je lambda sonda vadná!

Odhalení tajemství NPN senzorů:

NPN senzory – to jsou “chytré” spínače. Jsou “zapnuty” a “vypnuty” v závislosti na “signálu”. Jak otestovat snímač NPN?

• Metoda jedna: “Zkontrolujte pípnutí”. Připojte multimetr v režimu spojitosti k senzoru NPN. Zapněte napájení snímače. Pokud je senzor spuštěn, multimetr „pípne“.

Odborné tipy:

• Buďte opatrní! Při práci se senzory je důležité dodržovat bezpečnostní opatření. Nedotýkejte se „živých“ vodičů, nepracujte se senzory mokrýma rukama.
• Používejte nástroje správně! Multimetr je mocný nástroj, ale při nesprávném použití může být nebezpečný. Před použitím si přečtěte návod!
• Nebojte se experimentovat! Testování senzorů je zábavný proces. Nebojte se používat různé metody ověřování.

Závěry:

Kontrola senzorů není obtížný úkol. Pomocí několika jednoduchých kroků můžete určit, zda senzor funguje správně nebo je třeba jej vyměnit. Nebojte se čidla sami zkontrolovat! To vám pomůže ušetřit čas a peníze.

FAQ:

• Co dělat, když je snímač vadný?Vyměňte jej za nový.
• Kde mohu koupit senzory?Ve specializovaných prodejnách a na online platformách.
• Jak dlouho senzory vydrží?Životnost snímačů závisí na typu snímače, provozních podmínkách a kvalitě výroby.
• Dají se senzory opravit?V některých případech lze senzory opravit, ale nejčastěji je třeba je vyměnit.
• Jak se starat o senzory?Čidla pravidelně kontrolujte, zda správně fungují, chraňte je před mechanickým poškozením a nedovolte jejich přehřátí.

Článek pojednává o tak důležité praktické otázce, jako je připojení indukčních snímačů s tranzistorovým výstupem, které se nacházejí všude v moderních průmyslových zařízeních. Kromě toho jsou popsány skutečné senzory přiblížení – nedílná součást práce elektrotechnika, jejich klady, zápory a příklady použití. První díl vyšel v předchozím čísle (č. 5-6, 2017) časopisu.

Indukční snímače

V první části článku byly popsány možné možnosti výstupů senzorů. S připojením senzorů s kontakty (reléový výstup) by neměly být problémy. Ale u tranzistorových není vše tak jednoduché. Existuje mnoho nuancí, které je třeba vzít v úvahu: polarita, provozní logika, napětí.

Jako příklad jsou uvedena zjednodušená schémata připojení snímačů s tranzistorovým výstupem. (obr. 1). Zátěž je obvykle vstup regulátoru.

Rýže. 1, a — snímač s výstupním tranzistorem NPN. Společný vodič je přepnut, což je v tomto případě záporný vodič napájecího zdroje. Zátěž (Load) je trvale připojena ke znaménku „plus“ (+V). Zde je aktivní úroveň (diskrétní „1“) na výstupu snímače nízká (0 V), zatímco napájení je dodáváno do zátěže přes otevřený tranzistor.

Rýže. 1, b – pouzdro s PNP tranzistorem na výstupu. Zátěž (Load) je trvale připojena na „mínus“ (0V), napájení diskrétní „1“ (+V) je spínáno tranzistorem. Tento případ je nejběžnější, protože v moderní elektronice je běžné vytvořit společný záporný vodič zdroje (nula) a aktivovat vstupy ovladačů a dalších záznamových zařízení s kladným potenciálem.

Výstupní napětí tranzistoru je typicky určeno napájecím napětím, které je obvykle omezeno v úzkém rozsahu. Například od 18 do 30 V. Můžete se na to podívat z druhé strany – nyní je většina zařízení standardizována napětím.

Dále přejdeme od teorie k praktickým otázkám.

Zaměnitelnost snímačů

Jak jsem již psal v předchozí části článku, existují čtyři typy snímačů s tranzistorovým výstupem, které se dělí podle vnitřní struktury a spínacího obvodu: PNP NO; PNP NC; NPN NO; NPN NC.

Stává se, že požadovaný typ snímače není po ruce, ale zařízení musí fungovat bez prostojů! Dobrou zprávou je, že uvedené typy senzorů lze vzájemně nahradit.

To je implementováno následujícími způsoby:

• Změna iniciačního zařízení – mechanicky se mění konstrukce. Pokud například NO senzor reagoval na přítomnost kovu, pak NC senzor bude reagovat na jeho nepřítomnost. Pokud má výstup stejnou polaritu, nezmění se ani program, ani provozní algoritmus.
• Změna stávajícího spínacího obvodu snímače (podrobněji ji zvážíme níže).
• Přepínání typu výstupu snímače (pokud jsou takové přepínače na těle snímače).
• Přeprogramování programu regulátoru (změna aktivní vstupní úrovně, změna programového algoritmu).

Výrobci přirozeně o takových příležitostech mlčí, aby prodali velké množství a řadu produktů. Níže je uveden příklad, jak můžete vyměnit snímač PNP za snímač NPN změnou schématu zapojení (obr. 2).

Pochopení fungování těchto obvodů vám pomůže pochopit skutečnost, že tranzistor je klíčovým prvkem, který může být reprezentován běžnými reléovými kontakty.

Na rýže. 2, a znázorňuje obvod snímače s normálně otevřeným výstupem typu PNP. Když není čidlo aktivní, jsou jeho výstupní „kontakty“ rozepnuté a neprotéká jimi žádný proud. Naopak, pokud jsou kontakty sepnuté, pak protékající proud vytváří pokles napětí na zátěži.

Při aktivaci je napětí (+V) přiváděno na vstup regulátoru přes otevřený tranzistor a je aktivováno. Jak můžeme dosáhnout stejného s výstupem NPN?

Podívejme se na změny ve schématu na rýže. 2, b. V první řadě je zajištěn pracovní režim výstupního tranzistoru snímače. K tomu je do obvodu přidán další rezistor, jehož odpor je obvykle asi 4,7–10 kOhm. Nyní, když senzor není aktivní, je na vstup regulátoru přivedeno napětí (+V) přes přídavný odpor a vstup regulátoru je aktivován.

Když je senzor aktivní, je vstup regulátoru diskrétní “0”, protože vstup regulátoru je obejit otevřeným tranzistorem NPN a téměř veškerý přídavný odporový proud protéká tímto tranzistorem.

Jak opravit a zkontrolovat indukční snímač?

Senzory přiblížení prakticky nepodléhají opravě, protože mají pevné tělo naplněné sloučeninou. Většina poruch je navíc spojena s mechanickým poškozením neopatrným personálem nebo posunutím aktivátoru.

Chcete-li senzor elektricky otestovat, musíte jej napájet, to znamená připojit jej k obvodu a poté aktivovat (iniciovat). Po aktivaci by se měl indikátor rozsvítit. Indikace však nezaručuje správnou funkci indukčního snímače. Musíte připojit zátěž a změřit napětí na ní, abyste si byli 100% jisti.

Symbol senzoru přiblížení

Ve schématech zapojení jsou indukční snímače (snímače přiblížení) označeny čtvercem se dvěma čarami, otočenými o 45°. Příklad na obr. 3.

V horním diagramu je normálně otevřený (NO) kontakt (konvenčně označovaný PNP tranzistor). Druhý obvod je normálně uzavřen a třetí obvod jsou oba kontakty v jednom pouzdře.

Barevné kódování vodičů snímače

K dispozici je standardní systém označování senzorů. Všichni výrobci ho v současnosti dodržují.

• Modrá – minus výkon.
• Hnědá – plus výživa.
• Černá – výstup.
• Bílá – druhý výstup nebo řídicí vstup.

Bezprostředně před instalací by však bylo užitečné ujistit se, že připojení je správné, podle návodu k připojení (pokynů). Kromě toho jsou zpravidla barvy vodičů uvedeny na samotném snímači, pokud to jeho velikost umožňuje.

Konkrétní výrobci

Níže uvádím můj subjektivní názor na senzory, se kterými jsem se musel potýkat.

“TEKO”. Pro ty, kteří volí tuzemského výrobce. Tato čeljabinská společnost existuje již od sovětských dob a v současné době vyrábí širokou škálu senzorů. Bohužel podle mých zkušeností mají na svědomí velké množství elektrických poruch. Mají také slabou mechanickou pevnost. Doufám, že společnost nyní zlepšila kvalitu svých výrobků. Nepochybnou výhodou této společnosti je cena, která může být 2-3krát nižší než dovážené analogy (s výjimkou Číny). Příklad použití indukčního snímače “Teko” – obr. 4.

Rýže. 4 – Příklad použití indukčního snímače „TEKO“

V tomto případě se aktivátor, který projíždí kolem senzoru, posunul a rozbil původní senzor. Řešením byla instalace snímače Teko s velkou zónou odezvy.

AUTONICS. Optimální volba z hlediska poměru cena/kvalita. Tato korejská společnost vyrábí velké množství snímačů s dobrou kvalitou. Díky mírným investicím do propagace značky zůstávají ceny velmi příznivé.

Na Obr. 5 ukazuje příklad modernizace pájecí hlavy balicí linky.

Rýže. 5 — Příklad modernizace pájecí hlavy balicí linky

Nahoře je senzor Autonics. Dříve byl instalován elektrický koncový spínač, jako ve spodní části fotografie. Pro odstranění problémů s kontakty bylo rozhodnuto nainstalovat indukční snímač, se kterým Autonics odvedl vynikající práci a poruchy ustaly. Dokončením bylo položení přídavného napájecího vodiče a výroba montážní desky.

OMRON. Jedná se o starou, dobře propagovanou značku, takže cena za tyto senzory je poměrně vysoká. Kvalita je však na úrovni.

Na Obr. 6 — snímače ukazují polohu mechanismu převodovky.

Rýže. 6 – Senzor ukazuje polohu mechanické převodovky.

Instalace senzorů oblíbených značek je ve většině případů nepraktická, proto se instalují do zařízení vysoké cenové kategorie.

Allen Bradley. Tato americká značka je ve světě motorů jako Rolls-Royce. Cena je velmi vysoká, ale kvalita nás v tomto konkrétním případě zklamala: senzor nainstalovaný na víku nádoby na sypké látky přestal fungovat (obr. 7).

Rýže. 7 — Vysílač Allena Bradleyho

Ukázalo se, že problém byl v kontaktech konektoru. Byly ohnuté a vyčištěné. V tomto případě by při správné instalaci odvedl snímač Teco skvělou práci. Mimochodem rozdíl v ceně těchto senzorů je cca 10x!

Je třeba říci, že v současné době je více než 90 % z celkového počtu indukčních snímačů nahrazeno snímači jiných výrobců. Zřídka jsou chvíle, kdy je potřeba konkrétní typ. Zpravidla je to způsobeno rozměry a instalačními vlastnostmi. V rámci jednoho podniku je vhodné vybrat jednoho výrobce.

Alexander Yaroshenko, autor blogu SamElectric.ru

Přihlaste se k odběru Elec.ru. Jsme v Telegramu, VKontakte a Odnoklassniki