سنسور خازنی امرن E2K-X4MF1 از خانواده E2K، برای تشخیص بدون تماس مواد رسانا و دی‌الکتریک با فاصله تشخیص نامی چهار میلی‌متر طراحی شده است. خروجی ترانزیستوری PNP و مدار سه سیمه دارد و با عملکرد NO، وضعیت وصل در حضور هدف را در مدار فرمان ایجاد می‌کند. شکل بدنه، جنس هدف، شرایط محیط و روش تنظیم حساسیت در انتخاب این مدل نقش مستقیم دارند.
اصل عملکرد خازنی و ویژگی‌های هدف
سطح حساس سنسور در ایجاد یک میدان الکتریکی مشارکت می‌کند. نزدیک‌شدن هدف، با تغییر ظرفیت معادل و شرایط میدان، وضعیت مدار آشکارساز را تغییر می‌دهد و خروجی سوئیچ می‌کند. در نتیجه، پاسخ سنسور تنها به فلزی‌بودن هدف وابسته نیست؛ ثابت دی‌الکتریک، حجم ماده، سطح روبه‌روی سنسور، فاصله، رطوبت و ارتباط الکتریکی محیط با زمین بر تشخیص اثر می‌گذارند.
این اصل برای بررسی حضور موادی مانند آب، گرانول، کاغذ، شیشه یا پلاستیک کاربرد دارد، اما همه این مواد در فاصله یکسان تشخیص داده نمی‌شوند. هدف کم‌حجم یا ماده‌ای با ثابت دی‌الکتریک پایین ممکن است حاشیه تشخیص کمتری داشته باشد. برای تشخیص از پشت دیواره غیرفلزی، جنس و ضخامت دیواره و فاصله ماده تا سطح داخلی آن باید در آزمون واقعی لحاظ شوند؛ دیواره فلزی پیوسته معمولاً میدان را از ماده پشت آن جدا می‌کند.
فاصله تشخیص، حاشیه نصب و هیسترزیس
فاصله نامی این مدل چهار میلی‌متر است. این مشخصه با هدف مرجع صفحه رسانای متصل به زمین با ابعاد پنجاه در پنجاه میلی‌متر و ضخامت یک میلی‌متر تعریف شده است. بازه تنظیم فاصله نصب در مشخصات سازنده از صفر تا دو و هشت دهم میلی‌متر است. این بازه برای شرایط هدف مرجع معنا دارد؛ در طراحی مکانیکی باید علاوه بر آن، لقی، لرزش، تغییرات دما و تلرانس محل قرارگیری قطعه نیز لحاظ شوند.
هیسترزیس این مدل چهار تا بیست درصد فاصله تشخیص است. هیسترزیس، تفاوت فاصله وصل و قطع هنگام نزدیک‌شدن و دورشدن هدف است و با دقت یا تکرارپذیری اندازه‌گیری یکسان نیست. این اختلاف از نوسان بی‌مورد خروجی در نزدیکی مرز تشخیص می‌کاهد، اما نصب دائمی در مرز حساسیت همچنان می‌تواند به قطع و وصل نامطمئن منجر شود.
تنظیم حساسیت و اثر رطوبت و رسوب
حساسیت این کد ثابت است و پیچ تنظیم کاربر برای تغییر برد ندارد. رسیدن به تشخیص پایدار با انتخاب محل نصب، فاصله، جهت صفحه حساس و شرایط هدف انجام می‌شود. وجود رزوه روی بدنه، امکان تنظیم مکانیکی فاصله را فراهم می‌کند؛ این جابه‌جایی با تنظیم الکترونیکی حساسیت تفاوت دارد.
برای کنترل سطح، آزمون باید با ظرف خالی و پر و در شرایط واقعی فرآیند انجام شود. رطوبت روی دیواره، چسبیدن پودر، تغییر چگالی گرانول یا باقی‌ماندن لایه ماده پس از تخلیه می‌توانند پاسخ را تغییر دهند. وضعیت خشک و مرطوب، حداقل و حداکثر مقدار ماده و تغییرات قابل انتظار محصول بررسی شوند. تمیزکردن دوره‌ای سطح حساس و جلوگیری از تجمع ماده، بخشی از حفظ پایداری تشخیص است.
نوع خروجی و منطق عملکرد در مدار فرمان
عملکرد NO در این مدل یعنی با ورود هدف به ناحیه تشخیص، خروجی فعال می‌شود و مسیر جریان بار برقرار می‌گردد. خروجی PNP هنگام فعال‌شدن، جریان را از سمت مثبت تغذیه به بار می‌دهد. بار یا ورودی کنترلر باید مسیر برگشت مناسب به صفر ولت داشته باشد؛ در اتصال به PLC، نوع ورودی و سیم‌بندی مشترک آن باید با خروجی سورس سازگار باشد.
منطق حضور قطعه در برنامه کنترل باید با وضعیت واقعی خروجی هماهنگ باشد. قبل از راه‌اندازی، وضعیت بار در نبود هدف، حضور هدف و قطع تغذیه به‌صورت عملی بررسی شود. نشانگر روی سنسور برای مشاهده عملکرد مفید است، اما دریافت صحیح سیگنال در ترمینال کنترلر را به‌تنهایی اثبات نمی‌کند؛ افت ولتاژ کابل، اتصال مشترک و تنظیمات ورودی نیز در این مسیر مؤثرند.
تغذیه، جریان خروجی و سازگاری بار
محدوده ولتاژ کاری ده تا سی ولت مستقیم است. تغذیه نامی دوازده تا بیست‌وچهار ولت مستقیم، مصرف داخلی حداکثر پانزده میلی‌آمپر و جریان مجاز خروجی حداکثر دویست میلی‌آمپر است. ولتاژ باقیمانده در جریان دویست میلی‌آمپر و کابل دو متری حداکثر دو ولت اعلام شده است.
ظرفیت جریان خروجی، حداکثر جریان بار کنترلی است و با مصرف داخلی سنسور تفاوت دارد. مجموع مصرف سنسورها و جریان بارها باید در انتخاب منبع تغذیه لحاظ شود. برای بوبین یا بار دارای جریان هجومی، جریان لحظه وصل و روش مهار ولتاژ برگشتی بررسی شوند. در کابل‌های بلند، افت ولتاژ مسیر و اختلاف پتانسیل مشترک می‌توانند حاشیه تشخیص ورودی کنترلر را کاهش دهند.
حفاظت در برابر اتصال معکوس تغذیه و خروجی، اتصال کوتاه بار و اضافه‌ولتاژ گذرا پیش‌بینی شده است.
سرعت پاسخ و ارتباط با کنترلر
فرکانس پاسخ اعلام‌شده برای این مدل صد هرتز است. این مشخصه در شرایط هدف و روش آزمون تعریف می‌شود و نباید آن را بدون بررسی، تعداد قطعه قابل شمارش در هر آرایش مکانیکی دانست. عرض هدف، فاصله بین قطعات، سرعت عبور و مدت حضور هر قطعه مقابل سطح حساس بر زمان روشن و خاموش خروجی اثر می‌گذارند.
برای ثبت پالس‌های کوتاه، زمان فیلتر ورودی و زمان پردازش کنترلر باید متناسب با مدت پالس انتخاب شوند. ممکن است سنسور تغییر وضعیت را انجام دهد اما ورودی با فیلتر طولانی آن را ثبت نکند. در کنترل موقعیت، تغییر نقطه سوئیچ بر اثر مسیر حرکت و تلرانس مکانیکی نیز باید بررسی شود؛ این محصول خروجی قطع و وصل دارد و مقدار پیوسته فاصله را مانند حسگر اندازه‌گیری آنالوگ گزارش نمی‌کند.
ساختار بدنه و الزامات نصب مکانیکی
بدنه رزوه‌دار M12 با مهره مهار می‌شود. طول کلی بدنه در نقشه ابعادی هشتاد میلی‌متر و طول بخش رزوه‌دار شصت میلی‌متر است. بدنه و سطح حساس از ABS و مهره‌ها از پلی‌استال هستند؛ گشتاور نامناسب می‌تواند به رزوه پلاستیکی آسیب بزند. در اطراف سر سنسور باید فضای آزاد مطابق نقشه نصب باقی بماند و نباید آن را مانند یک سنسور القایی شیلددار در فلز مدفون کرد. جنس بدنه پلاستیک ABS است.
براکت باید در برابر لرزش و جابه‌جایی ناخواسته پایدار باشد. فاصله نهایی پس از سفت‌کردن نگهدارنده دوباره کنترل شود و حرکت کامل قطعه، شامل لقی و خروج از مرکز احتمالی، به برخورد با سطح حساس منجر نشود. هنگام نصب چند سنسور، میدان‌های مجاور می‌توانند بر عملکرد اثر بگذارند؛ فاصله‌گذاری و جهت نصب باید مطابق نقشه خانواده و شرایط واقعی دستگاه انتخاب شوند.
اتصال الکتریکی و نشانگر وضعیت
این مدل اتصال کابلی دارد. طول استاندارد کابل در دیتاشیت دو متر است؛ هنگام سفارش، طول کابل باید با مشخصات کالای قابل تأمین تطبیق داده شود.
نشانگر این مدل شامل چراغ تشخیص قرمز است. وضعیت نشانگر باید همراه منطق خروجی و نمودار زمانی همان کد تفسیر شود. مسیر کابل از خطوط قدرت و منابع نویز فاصله داشته باشد و کشش کابل به محل ورود آن به بدنه یا سوکت منتقل نشود.
شرایط محیطی و پایداری عملکرد
محدوده دمای کار این مدل از منفی بیست‌وپنج تا هفتاد درجه سلسیوس و رطوبت نسبی مجاز سی‌وپنج تا نودوپنج درصد، بدون میعان و یخ‌زدگی است. درجه حفاظت IP66 برای بدنه اعلام شده است.
درجه حفاظت بدنه به معنی ثابت‌ماندن پاسخ خازنی در حضور آب، رسوب یا تغییر ترکیب ماده نیست. این عوامل می‌توانند مستقیماً ظرفیت مؤثر را تغییر دهند. همچنین مقاومت در برابر نفوذ آب به‌تنهایی سازگاری شیمیایی با شوینده، حلال یا ماده فرآیندی را اثبات نمی‌کند؛ جنس بدنه و کابل باید با محیط تماس تطبیق داده شوند.
کاربردهای مناسب و معیار انتخاب
این مدل برای بررسی حضور ماده، کنترل حد سطح یا تشخیص قطعه غیرفلزی در فرآیندهایی قابل ارزیابی است که جنس هدف و شرایط محیط قابل تکرار باشند. برای مخزن غیرفلزی، آزمون دیواره خالی و پر باید نشان دهد که خود ظرف باعث اعلام دائمی حضور نمی‌شود. در مواد پودری و گرانولی، تغییر تراکم و رطوبت باید بخشی از آزمون پذیرش باشد.
برای انتخاب E2K-X4MF1، علاوه بر فاصله نامی، نوع خروجی PNP، عملکرد NO، شکل بدنه، نوع اتصال و شرایط نصب بررسی شوند. فاصله نصب باید پس از تثبیت مکانیکی با نمونه واقعی هدف آزمایش شود. مشابه‌بودن نام سری یا ظاهر محصول برای جایگزینی کافی نیست؛ پسوند کامل کد می‌تواند مدار خروجی، اتصال یا قابلیت‌های تشخیصی را تغییر دهد.
قیمت و خرید سنسور خازنی امرن E2K-X4MF1
برای استعلام قیمت و خرید E2K-X4MF1 از آوا الکتریک، کد کامل محصول، تعداد موردنیاز، نوع هدف، ولتاژ مدار و شرایط نصب را اعلام کنید. در مدل‌های کابلی، طول کابل و در مدل‌های کانکتوری، نوع سوکت موردنیاز نیز مشخص شود. این اطلاعات کمک می‌کند مشخصات کالای قابل تأمین با نیاز واقعی دستگاه تطبیق داده شود و انتخاب بر پایه همان کد فنی انجام گیرد.
هنوز نظری ثبت نشده است. اولین نفر باشید!