دنیای اتوماسیون صنعتی بدون باز خورد گرفتن از تجهیزات، مانند رانندگی با چشمان بسته است. در یک خط تولید، سیلندر های بادی مدام در حال حرکت هستند. اما سیستم کنترل چگونه می فهمد که یک جک باز شده یا بسته؟ اینجاست که سنسور جک پنوماتیک به عنوان چشم بینای سیستم…
دنیای اتوماسیون صنعتی بدون باز خورد گرفتن از تجهیزات، مانند رانندگی با چشمان بسته است. در یک خط تولید، سیلندر های بادی مدام در حال حرکت هستند. اما سیستم کنترل چگونه می فهمد که یک جک باز شده یا بسته؟ اینجاست که سنسور جک پنوماتیک به عنوان چشم بینای سیستم وارد عمل می شود. این قطعه کوچک اما حیاتی، وظیفه دارد موقعیت پیستون را تشخیص دهد و فرمان را به کنترل کننده ارسال کند. اگر قصد خرید قطعات جانبی پنوماتیک را دارید و می خواهید سیستم خود را هوشمند کنید، شناخت دقیق این سنسور ها ضروری است. در این مقاله به بررسی تخصصی سنسور های مغناطیسی، نحوه نصب و انتخاب بین دو مدل رایج بازار می پردازیم.
برای درک بهتر، بیایید به داخل سیلندر نگاه کنیم. تمام جک های استاندارد پنوماتیک که قابلیت نصب سنسور دارند، دارای یک مگنت یا آهنربای حلقوی روی پیستون داخلی خود هستند. سنسور جک پنوماتیک در واقع یک تشخیص دهنده میدان مغناطیسی است. این سنسور روی بدنه بیرونی جک نصب می شود.
وقتی جک حرکت می کند، مگنت داخلی نیز با آن جابجا می شود. زمانی که مگنت دقیقاً به زیر محل نصب سنسور می رسد، میدان مغناطیسی باعث تحریک سنسور می شود. در این لحظه، سنسور یک سیگنال الکتریکی صادر می کند. این سیگنال روشن شدن یک چراغ LED روی سنسور را به همراه دارد و همزمان فرمانی را به PLC یا رله ارسال می کند. بدون وجود این آهنربا در داخل جک، بهترین سنسور ها هم کارایی نخواهند داشت.
یکی از قدیمی ترین و محبوب ترین مدل های موجود در بازار، سنسور های رید سوئیچ (Reed Switch) هستند. اساس کار این مدل کاملاً مکانیکی است. درون محفظه سنسور، دو تیغه فلزی بسیار نازک در یک حباب شیشه ای خلاء قرار دارند. این تیغه ها با فاصله بسیار کمی از هم جدا شده اند.
وقتی میدان مغناطیسی جک به این سنسور نزدیک می شود، خاصیت آهنربایی باعث می شود دو تیغه به هم بچسبند. این اتصال، مدار الکتریکی را می بندد و جریان برق عبور می کند. به محض دور شدن مگنت، تیغه ها از هم جدا شده و جریان قطع می شود. مزیت اصلی این مدل، قیمت مناسب و سادگی آن است. همچنین این مدل ها معمولاً به پلاریته (قطب مثبت و منفی) حساس نیستند و کاربری آسانی دارند.
هنگام خرید، شما معمولاً با دو انتخاب اصلی روبرو هستید. شناخت تفاوت این دو مدل به شما کمک می کند تا خرید هوشمندانه تری داشته باشید و هزینه های نگهداری را کاهش دهید.
همانطور که اشاره شد، این مدل دارای قطعات متحرک مکانیکی است.
مزایا: قیمت ارزان تر، کارکرد با ولتاژ های AC و DC، عدم نیاز به منبع تغذیه جداگانه در مدار.
معایب: به دلیل مکانیکی بودن، عمر محدودتری دارد (چند میلیون بار قطع و وصل). همچنین به لرزش و ضربه حساس است و ممکن است کنتاکت ها به مرور زمان خال بزنند.
این مدل ها که اغلب با نام سنسور اثر هال (Hall Effect) یا مگنتو رزیستیو شناخته می شوند، هیچ قطعه متحرکی ندارند. عملکرد آن ها کاملاً الکترونیکی است.
مزایا: عمر کاری نا محدود، سرعت سوئیچینگ بسیار بالا، مقاومت عالی در برابر لرزش و ضربه، عدم ایجاد جرقه (مناسب محیط های انفجاری).
معایب: قیمت بالاتر نسبت به مدل رید سوئیچ و حساسیت به اشتباه در سیم کشی (قطب مثبت و منفی).
اگر سرعت خط تولید شما بالاست و جک ها مدام باز و بسته می شوند، سنسور جک پنوماتیک مدل الکترونیکی انتخاب بهتری است. اما برای کاربرد های معمولی و کم تکرار، مدل رید سوئیچ کاملاً پاسخگو و اقتصادی است.
هدف نهایی نصب سنسور، ایجاد اتوماسیون است. فرض کنید یک دستگاه پرس دارید. جک پایین می آید و قطعه را پرس می کند. دستگاه از کجا بفهمد که پرس انجام شده و جک باید بالا برود؟
در اینجا سنسور جک پنوماتیک که در انتهای کورس حرکت نصب شده، فعال می شود. سیگنال 24 ولت معمولاً را به ورودی دیجیتال PLC می فرستد. برنامه PLC با دریافت این سیگنال متوجه می شود که حرکت تمام شده است. سپس فرمان بعدی را به شیر برقی صادر می کند تا جک را به عقب برگرداند. بدون این سنسور ها، باید از تایمر استفاده کنید که اصلاً دقیق نیست و سرعت تولید را پایین می آورد. استفاده از سنسور باعث می شود سیکل تولید با حداکثر سرعت و دقت انجام شود.
نصب صحیح سنسور به اندازه کیفیت خود قطعه اهمیت دارد. بسیاری از خرابی ها ناشی از نصب اشتباه است. مراحل زیر را با دقت دنبال کنید:
برای جک هایی که شیار ندارند (مانند جک های قلمی گرد یا چهارمیل)، باید از پایه ها و بست های کمربندی مخصوص استفاده کنید تا سنسور را روی بدنه نگه دارند.
عدم رعایت استانداردهای وایرینگ (Wiring)، اصلی ترین عامل خرابی زودرس سنسور هاست. بسته به تکنولوژی ساخت سنسور، شما با دو نوع پیکر بندی در مدار فرمان روبرو خواهید شد:
۱. سنسور های تماسی (پیکر بندی دو رشته)
این مدل ها که در صنعت به نام رید سوئیچ (Reed Switch) شناخته می شوند، ساختاری ساده و مکانیکی دارند و معمولاً دارای یک رشته سیم قهوه ای و یک رشته آبی هستند.
۲. سنسور های الکترونیکی (پیکر بندی سه رشته)
این مدل ها از تکنولوژی حالت جامد (Solid State) بهره می برند و به دلیل نداشتن قطعات متحرک، طول عمر بالاتری دارند. کابل این سنسور ها دارای سه رشته استاندارد است:
نکته کلیدی در خرید: در این مدل ها، نوع ترانزیستور خروجی بسیار مهم است:
اگر در انتخاب سنسور جک پنوماتیک بین این دو مدل اشتباه کنید، کنترل گر (PLC) شما هیچ فرمانی دریافت نخواهد کرد.
گاهی اوقات با وجود نصب سنسور، سیستم کار نمی کند. قبل از تعویض قطعه، موارد زیر را چک کنید:
عدم روشن شدن LED: ابتدا مطمئن شوید جک شما مگنت دار است. اگر جک ساده خریده باشید، سنسور کار نخواهد کرد. سپس جهت ولتاژ را چک کنید.
روشن ماندن دائم: اگر سنسور همیشه روشن است، احتمالاً کنتاکت های داخلی (در مدل رید سوئیچ) به دلیل جریان بالا چسبیده اند. این اتفاق زمانی می افتد که سنسور را بدون رله واسط به بار هایی با جریان بالا وصل می کنید.
قطع و وصل شدن در لرزش: پیچ نگهدارنده شل شده است یا کابل سنسور در مسیر حرکت دچار قطعی داخلی شده است. استفاده از سنسور جک پنوماتیک با کابل های انعطاف پذیر و باکیفیت این مشکل را حل می کند.
تداخل مغناطیسی: اگر دو جک خیلی نزدیک به هم نصب شوند، میدان مغناطیسی یکی ممکن است روی سنسور دیگری تاثیر بگذارد.
برای تجربه یک خرید موفق و جلوگیری از توقف خط تولید، به این پارامتر ها دقت کنید:
استفاده از سنسور های موقعیت، هوشمندی را به سیستم های پنوماتیک هدیه می دهد. چه از مدل های مکانیکی رید سوئیچ استفاده کنید و چه مدل های پیشرفته الکترونیکی، هدف نهایی افزایش دقت و سرعت است. با انتخاب درست سنسور جک پنوماتیک و رعایت اصول سیم کشی، می توانید سال ها بدون دردسر از سیستم اتوماسیون خود بهره ببرید. فراموش نکنید که سنسور کوچکترین عضو سیستم است، اما خرابی آن می تواند بزرگترین ماشین ها را متوقف کند.
اگر برای انتخاب مدل مناسب جک خود تردید دارید یا نیاز به مشاوره فنی برای جایگزینی سنسور های قدیمی دارید، تیم فنی ما آماده پاسخگویی به شماست. ما بهترین برند های بازار را با ضمانت اصالت کالا برای شما فراهم کرده ایم.
برای مشاوره رایگان و خرید قطعات، همین حالا با کارشناسان فروش ما تماس بگیری
در خبرنامه ما عضو شوید تا در سریعترین زمان از جدیدترین اخبار و مقالات ما با خبر شوید.
مقالات مشابه و مرتبط با این مقاله
هیدرولیک صنعت
hydraulic sanat