Выпуск 6
Тема: Электрика и автоматизация
Информация актуальна на: 31.05.2025
Всем привет, дорогие читатели платформы Яндекс Дзен. Сегодня хочу порассуждать на тему существования такого прибора, как индуктивные датчики. Пояснить интересные моменты, связанные с подобными датчиками, а так же, возвращаясь в ранее опубликованную статью про автоматизацию производств, объяснить связь между двумя этими статьями. Приятного чтения)
Предисловие
В этой статье хочу ответить на следующие вопросы:
- Что такое датчики и для чего они нужны.
- Принцип работы индуктивных датчиков. Их преимущества и недостатки.
- Почему без датчиков невозможно автоматизировать производство.
- Виды и характеристики датчиков индуктивности.
- И многие другие вопросы.
Смысл существования датчиков
Что же такое датчик?
Датчик — это устройство, которое измеряет физические величины или детектирует определённые состояния в окружающей среде и преобразует их в электрические сигналы
Простыми словами, датчик это сборщик информации, для последующей передачи на вторичный преобразователь. Вторичный же преобразователь это устройство, которое обрабатывает и преобразует сигнал, поступающий от первичного преобразователя(датчика), в форму, пригодную для регистрации, анализа или управления(то есть передачи на контроллер, либо хранилище данных).
Датчики в основном делятся на цифровые и аналоговые. Цифровые- это те, где присутствует всего 2 положения, либо да и + на выходе, либо нет и 0 на выходе, например датчик движения. Аналоговые же имеют определённый спектр, то есть не постоянное значение, например термометр.
Датчики это основа автоматизации, так как без постоянного сбора информации о том или ином процессе, невозможно будет использование контроллеров, корректирующие работу исполнительного механизма.
Например насосная станция, имеется 1 ёмкость объёмом к примеру 1000 литров воды. В роли исполнительного механизма используем насос. В ёмкости ставим 2 датчика воды: верхний и нижний. И пишем программу для того что бы насос качал при работающем нижнем датчике и выключенном верхнем, а так же выключаем насос при активации верхнего датчика до момента, пока вода не достигнет нижнего уровня(главное, что бы насоса хватало на все потребности производства).И воаля, мини насосная станция на бумаге готова.
Из чего же состоят индуктивные датчики?
Разберем на примере простейшего датчика индуктивности.
Индуктивный датчик состоит из следующих компонентов:
- Электромагнитная система (чувствительный элемент). Представляет собой катушку индуктивности, помещённую в магнитопровод (чаще всего — круглую ферритовую чашку). С внешней стороны ферритовый сердечник закрыт диэлектрическим колпачком, его торцевая часть называется чувствительной поверхностью.
- Генератор. Вырабатывает электрические колебания, формирует переменное электромагнитное поле.
- Демодулятор (детектор, выпрямитель). Преобразует изменение высокочастотных колебаний генератора в изменение постоянного напряжения.
- Пороговое устройство. Сравнивает переданное демодулятором напряжение с заранее установленным порогом срабатывания. При достижении порога формируется логический сигнал «0» или «1» (выключение или включение).
- Выходной усилитель. Увеличивает мощность выходного сигнала до необходимого значения для передачи последующим устройствам.
Принцип работы индуктивного датчика
В основу работы подобных датчиков входит изменение магнитного поля излучаемое датчиком, в следствии сближения с металлическим объектом(важно отметить что такие датчики срабатывают исключительно на металлические объекты). После изменения магнитного поля показания регистрируются датчиком, обрабатываются, увеличиваются и передаются на контроллер. Так же немаловажным является то, что напряжение, подаваемое на датчик должно быть постоянным, иначе измерения будут неточными.
Заключение
Таким образом можно подвести итоги этой статьи: Будущее за индуктивными датчиками. Как и сейчас, подобные устройства незаменимы в тех или иных случаях. Большинство производственных оборудований держаться на таких датчиках, ибо в совокупности дают: точность, компактность и простоту эксплуатации. Надеюсь данная статья была полезная для вас. Подписывайтесь, ставьте лайки. Спасибо за внимание)