سنسور القایی امرن

سنسور القایی امرن یکی از گروه های گسترده سنسورهای مجاورتی Omron برای تشخیص غیرتماسی قطعات فلزی است. این سنسورها در ماشین آلات تولیدی، خطوط مونتاژ، نوار نقاله، تجهیزات بسته بندی، ماشینکاری و سیستم های موقعیت یابی استفاده می شوند. سبد سنسورهای Inductive امرن فقط به یک سری محدود نیست و مدل های استوانه ای، مکعبی، کامپکت، Full Metal، مقاوم در برابر روغن، مقاوم در برابر مواد شیمیایی و مدل های دارای IO-Link را شامل می شود. به همین دلیل هنگام خرید سنسور القایی امرن باید ابتدا کاربرد مشخص شود و سپس سری، قطر، فاصله تشخیص، نوع نصب، خروجی NPN یا PNP، NO یا NC و روش اتصال انتخاب شود.

سنسور القایی Omron چگونه کار می کند؟

Omron سنسور القایی را در گروه Proximity Sensorهای بدون تماس طبقه بندی می کند. در این سنسورها یک میدان الکترومغناطیسی فرکانس بالا در مقابل سطح حسگر ایجاد می شود. نزدیک شدن قطعه فلزی باعث ایجاد Eddy Current در هدف و تغییر شرایط مدار نوسان داخلی سنسور می شود.

مدار الکترونیکی این تغییر را تشخیص می دهد و خروجی سنسور تغییر وضعیت می دهد. به همین دلیل برای تشخیص فلز نیازی به تماس مکانیکی وجود ندارد. این ویژگی استهلاک مکانیکی را نسبت به Limit Switchهای تماسی کاهش می دهد.

وضعیت فعلی سنسورهای القایی امرن

Omron در سبد فعلی اروپایی خود چندین خانواده فعال سنسور القایی را فهرست کرده است. این لاین آپ شامل E2E NEXT، E2B، E2EW، E2EQ NEXT، E2A-S، مدل های کوچک E2E، TL-W، E2S، E2Q5، E2Q6، E2ER/E2ERZ، E2EH، E2FQ، E2NC و E2EC است.

وجود مدل های مختلف به معنی یکسان بودن لاین آپ در تمام کشورها نیست. برخی سری های قدیمی نیز هنوز در سایت جهانی Omron صفحه رسمی و دیتاشیت دارند، اما موجودی یا وضعیت تولید هر کد می تواند با منطقه فروش متفاوت باشد. برای Replacement باید کد کامل سنسور قدیمی جداگانه بررسی شود.

مهم ترین سری های سنسور القایی امرن

سنسور القایی امرن سری E2B

E2B یکی از خانواده های مهم برای کاربردهای استاندارد صنعتی است. Omron این سری را برای محیط های صنعتی عمومی معرفی می کند و مدل های متنوع M8، M12، M18 و M30 در آن وجود دارند.

در لاین آپ فعلی اروپایی، فاصله های تشخیص مختلف از 1.5mm تا 30mm دیده می شوند. این مقدار به قطر، طول بدنه و Flush یا Non-flush بودن مدل وابسته است. بنابراین عدد 30mm را نباید به همه مدل های E2B تعمیم داد.

خروجی های NPN و PNP و حالت های Normally Open و Normally Closed در این سری وجود دارند. اتصال نیز بسته به کد می تواند کابل، Connector M12 یا Connector M8 باشد.

نمونه تفاوت مدل های E2B

برای نمونه یک E2B با سایز M12 می تواند Flush با فاصله 2mm باشد یا در مدل دیگر Non-flush با فاصله 5 یا 8mm ارائه شود. در M30 نیز کدهای دارای فاصله بیشتر وجود دارند.

به همین دلیل عبارت «سنسور امرن M12» برای سفارش کافی نیست. فاصله تشخیص، نوع نصب، خروجی، NO یا NC و نوع اتصال باید مشخص شوند.

درجه حفاظت و دمای کاری E2B

Omron برای خانواده E2B در صفحه فعلی اروپایی درجه حفاظت IP67 اعلام کرده است. دمای کاری عمومی این خانواده نیز −25…+70°C درج شده است.

مدل های مختلف می توانند بدنه برنج با روکش نیکل یا Stainless Steel داشته باشند. بنابراین جنس بدنه باید از روی کد دقیق محصول بررسی شود.

سری E2E NEXT؛ نسل پیشرفته سنسور استوانه ای

E2E NEXT یکی از خانواده های فعلی پیشرفته Omron است. سازنده در این سری روی فاصله تشخیص بیشتر، کاهش احتمال برخورد هدف با سنسور و ساده تر شدن طراحی ماشین تمرکز کرده است.

مدل های M8، M12، M18 و M30 و انواع Flush، Non-flush و Quasi-flush در لاین آپ دیده می شوند. نشانگر LED با دید 360 درجه نیز در معرفی رسمی این خانواده ذکر شده است.

برای برخی مدل ها IO-Link ارائه می شود. به عنوان نمونه E2E-X2B1T8-M5 یک مدل M8، Flush، فاصله 2mm، PNP-NO و IO-Link COM3 با سرعت 230.4kbps است. درجه حفاظت همین کد IP67/IP69K اعلام شده است.

IO-Link در سنسور القایی امرن

IO-Link در مدل های مشخصی از خانواده های جدید Omron مانند E2E NEXT و E2EW وجود دارد. این قابلیت امکان انتقال اطلاعات بیشتر از یک وضعیت ساده ON/OFF را فراهم می کند و می تواند برای Condition Monitoring و نگهداری پیشگیرانه مفید باشد.

IO-Link به معنی داشتن مستقیم PROFINET، EtherNet/IP یا EtherCAT روی خود سنسور نیست. برای اتصال به این شبکه ها معمولا IO-Link Master متناسب با شبکه بالادستی استفاده می شود.

بنابراین در پروژه ای که PLC روی PROFINET یا EtherNet/IP است، باید مشخصات Master نیز بررسی شود. وجود IO-Link کاملا وابسته به کد سنسور است.

سنسور Full Metal امرن سری E2EW

E2EW برای کاربردهایی طراحی شده که سطح حسگر در معرض ضربه، سایش یا تماس با قطعات فلزی قرار دارد. صفحه فعلی Omron Europe بدنه Full Metal از Stainless Steel را برای این خانواده اعلام می کند.

سایزهای M8، M12، M18 و M30 در این سری وجود دارند. مدل های معمولی، مدل های Premium، نسخه های دارای IO-Link و مدل های دارای Fluoroplastic Coating نیز در لاین آپ دیده می شوند.

در مدل های Premium، Omron امکان تشخیص پایدارتر آهن و آلومینیوم و در برخی کدها فاصله تشخیص مشابه برای این دو فلز را ارائه می کند. این ویژگی عمومی تمام کدهای E2EW نیست و باید از روی مدل بررسی شود.

سنسورهای مقاوم در برابر روغن E2ER و E2ERZ

در ماشینکاری، روغن برش می تواند یکی از عوامل خرابی سنسور باشد. Omron خانواده E2ER/E2ERZ را برای افزایش مقاومت در برابر Cutting Oil معرفی کرده است.

این سری برای ماشین ابزار، CNC و تجهیزاتی که سنسور به طور مداوم در معرض روغن قرار دارد قابل بررسی است. استفاده از یک E2B استاندارد به جای مدل Oil-resistant باید فقط پس از بررسی شرایط واقعی محیط انجام شود.

مدل های مقاوم در برابر حرارت و مواد شیمیایی

Omron برای محیط های خاص خانواده های تخصصی دیگری دارد. E2EH با بدنه Stainless Steel برای مقاومت در برابر حرارت و شوینده معرفی شده است و در صنایع غذایی یا تجهیزاتی با شستشوی دوره ای قابل بررسی است.

E2FQ نیز بدنه PTFE دارد و برای مقاومت شیمیایی طراحی شده است. انتخاب این مدل ها باید بر اساس ماده شیمیایی، دما و شرایط فرآیند انجام شود و صرف عبارت Chemical Resistant برای هر محیطی کافی نیست.

سنسور مکعبی و تخت TL-W

اگر نصب سنسور استوانه ای مناسب نباشد، خانواده TL-W گزینه مهمی است. Omron این خانواده را به عنوان Flat Shape Inductive Sensor در بدنه کامپکت معرفی می کند.

طبق صفحه فعلی سازنده، خانواده TL-W فاصله های تشخیص 1.5mm تا 20mm را پوشش می دهد و مدل های DC دو سیم و DC سه سیم دارد. نسخه های Front و Side Facing نیز وجود دارند.

IP67 نیز برای این خانواده اعلام شده است. مدل های NPN و PNP و حالت های NO و NC بسته به کد در دسترس هستند.

Flush، Non-flush و Quasi-flush

شیوه نصب سنسور تاثیر مستقیم روی فاصله تشخیص و فضای لازم اطراف سطح حسگر دارد. مدل Flush یا Shielded امکان نصب نزدیک تر به فلز اطراف را فراهم می کند، اما معمولا فاصله تشخیص کوتاه تری دارد.

مدل Non-flush یا Unshielded به فضای آزاد بیشتری اطراف قسمت حسگر نیاز دارد و معمولا فاصله تشخیص بالاتری ارائه می کند. Quasi-flush نیز ساختاری بین این دو حالت است و فقط در مدل هایی که سازنده این مشخصه را اعلام کرده باید استفاده شود.

خروجی NPN و PNP

در بسیاری از خانواده های DC امرن مدل های NPN و PNP عرضه می شوند. انتخاب میان این دو باید با نوع ورودی دیجیتال PLC یا کنترلر هماهنگ باشد.

برای مثال در سری E2B هر دو خروجی NPN و PNP در لاین آپ فعلی دیده می شوند. حالت عملکرد نیز می تواند Normally Open یا Normally Closed باشد.

جایگزینی NPN با PNP بدون تغییر مناسب در مدار می تواند باعث عدم دریافت سیگنال شود. بنابراین پسوند کامل مدل اهمیت زیادی دارد.

نوع اتصال سنسور القایی امرن

نوع اتصال بین سری ها و کدها متفاوت است. مدل Pre-wired با کابل ثابت، مدل Connector و مدل Pigtail در خانواده های مختلف وجود دارند.

در سری E2B، Omron کابل، Connector M12 و در بعضی سایزها Connector M8 سه پین را ارائه می کند. طول کابل نیز بسته به کد می تواند متفاوت باشد.

هنگام تعویض سنسور روی ماشین بهتر است علاوه بر مشخصات الکتریکی، نوع کانکتور و Pin Assignment نیز بررسی شوند. مشابه بودن کانکتور ظاهری به تنهایی تضمین کننده سیم بندی یکسان نیست.

کاربردهای سنسور القایی امرن

راهنمای انتخاب سنسور القایی امرن

مرحله اول تعیین شکل بدنه است. اگر نصب رزوه ای مناسب باشد، خانواده های استوانه ای مانند E2B، E2E NEXT یا E2EW بررسی می شوند. برای نصب سطحی یا فضای محدود می توان TL-W یا سری های کامپکت را بررسی کرد.

مرحله دوم انتخاب فاصله تشخیص است. فاصله واقعی هدف نباید دقیقا روی مرز Sensing Distance باشد. Setting Distance توصیه شده در Data Sheet هر مدل باید مبنای طراحی قرار گیرد.

سپس Flush یا Non-flush بودن، NPN یا PNP، NO یا NC و نوع اتصال مشخص می شوند. اگر دستگاه در محیط روغنی، خورنده، جوشکاری یا شستشو قرار دارد، باید خانواده تخصصی مناسب بررسی شود.

برای سیستم جدید، نیاز به IO-Link نیز تعیین شود. اگر فقط یک ورودی دیجیتال ساده لازم است، الزاماً نیازی به مدل IO-Link نیست. در پروژه های Condition Monitoring، مدل دارای IO-Link می تواند امکانات بیشتری فراهم کند.

نصب و راه اندازی سنسور القایی امرن

فاصله سنسور از فلزات اطراف باید مطابق دستورالعمل همان مدل باشد. این موضوع برای مدل های Non-flush اهمیت بیشتری دارد. نصب نامناسب می تواند فاصله تشخیص را تغییر دهد یا باعث عملکرد ناخواسته شود.

فاصله بین دو سنسور مجاور نیز باید رعایت شود تا Mutual Interference ایجاد نشود. مقدار دقیق این فاصله به سری و کد محصول بستگی دارد.

کابل سنسور بهتر است از خطوط قدرت، کابل موتور و خروجی VFD فاصله داشته باشد. نوع سیم بندی نیز باید طبق مدار رسمی همان مدل انجام شود.

تجهیزات جانبی

تجهیزات جانبی بسته به سری می توانند شامل کابل M8 یا M12، Connector، Mounting Bracket، Mounting Sleeve و IO-Link Master باشند. سازگاری تجهیزات جانبی باید با مدل سنسور بررسی شود.

در خانواده E2E NEXT، Omron سیستم Mounting Sleeve با نام e-jig را نیز برای ساده تر شدن تعویض سنسور معرفی کرده است. این قابلیت فقط در ترکیب های سازگار قابل استفاده است.

قیمت سنسور القایی امرن

قیمت سنسور القایی امرن به سری و کد کامل محصول وابسته است. مدل استاندارد E2B از نظر قیمت و ساختار با E2EW Full Metal یا E2E NEXT دارای IO-Link یکسان نیست.

قطر بدنه، فاصله تشخیص، NPN یا PNP، NO یا NC، طول کابل، Connector و ویژگی های محیطی نیز روی انتخاب و قیمت تاثیر دارند. برای استعلام دقیق بهتر است کد کامل سنسور اعلام شود.

خرید سنسور القایی امرن

برای خرید سنسور القایی Omron ابتدا کد فعلی دستگاه یا مشخصات کاربرد را مشخص کنید. نوع بدنه، قطر، فاصله تشخیص، Flush یا Non-flush بودن، NPN یا PNP، NO یا NC، نوع اتصال و شرایط محیطی باید مشخص باشند. در پروژه Replacement، وجود یک مدل جدیدتر به معنی جایگزینی مستقیم نیست و ابعاد و مدار هر دو مدل باید مقایسه شوند. برای پروژه های جدید نیز سری متناسب با محیط انتخاب شود تا هزینه مدل تخصصی بدون نیاز فنی به پروژه تحمیل نشود.

سوالات متداول سنسور القایی امرن