Wiele aplikacji w przemyśle wymaga prostej detekcji, zliczania czy kontroli pozycji, które można zrealizować za pomocą rozmaitych technologii. Firma Wobit posiada w ofercie różnego typu czujniki wraz z urządzeniami pomiarowymi własnej produkcji – komponenty te pozwalają zaproponować odpowiednie rozwiązanie do prawie każdej aplikacji.

Jednymi z najprostszych i najbardziej popularnych czujników są indukcyjne czujniki zbliżeniowe. Działają one na zasadzie zmiany swojego pola elektromagnetycznego wskutek przemieszczania metalowego elementu przed czołem czujnika. Wobit oferuje czujniki tego rodzaju w różnych standardach wyjścia, o wysokim stopniu ochrony (IP67) i temperaturach pracy od -25 do +70°C. Dostępne są wersje w wykonaniu cylindrycznym z wyprowadzonym przewodem o długości 2 m (seria PR, PRT, PRS, PRL) oraz z przewodem o długości 30 cm zakończonym złączem (seria PRW, PRWT, PRWL). Są one stosowane m.in. do wykrywania elementów na linii produkcyjnej czy jako krańcówka realizująca funkcję bazowania. Do współpracy z nimi Wobit proponuje moduły i wyświetlacze przetwarzające sygnał analogowy.

Licznik MD150A
Gdy niezbędne jest miejscowe wyświetlanie wyników, bardzo dobrym rozwiązaniem jest licznik MD150A (rys. 1), który może współpracować z dowolnym czujnikiem z wyjściem napięciowym lub prądowym. Zmierzoną wartość można przekonwertować na dowolną jednostkę i wyświetlać z ustaloną precyzją. Urządzenie jest wyposażone w dodatkowe wyjście napięcia 12 V, które pozwala na zasilenie czujnika bądź podłączenie czujnika potencjometrycznego. MD150A oprócz wejścia pomiarowego posiada dwa wyjścia przekaźnikowe, które mogą być dowolnie skonfigurowane do załączania/wyłączania się przy określonych progach. Licznik ma także uniwersalne wejścia cyfrowe, które mogą być wykorzystane do zewnętrznego wyzwalania pomiarów oraz „pauzowania” aktualnego pomiaru.

Rys. 1. Licznik MD150A umożliwia miejscowe wyświetlanie wyników

Moduł pomiarowy ADAE42U
Gdy zachodzi konieczność zastosowania kilku czujników, można wykorzystać wielokanałowy moduł pomiarowy ADAE42U (rys. 2). Urządzenie jest wyposażone w cztery kanały analogowe (0…10 V, 0…20 mA lub 4…20 mA), może również obsługiwać do dwóch czujników z wyjściem kwadraturowym. Dodatkowo ADAE42U posiada sześć wyjść tranzystorowych typu OC z konfigurowanym progiem załączania oraz wyłączania zależnym od pozycji danego enkodera. Moduł ma dwa interfejsy komunikacyjne: USB do komunikacji z komputerem PC w celu konfiguracji urządzenia oraz akwizycji pomiarów, a także RS485 (Modbus-RTU), który pozwala na jednoczesne połączenie wielu modułów, bądź też komunikację z urządzeniem nadrzędnym, jak panel HMI czy sterownik PLC.

Rys. 2. Moduł pomiarowy ADAE42U umożliwia podłączenie kilku czujników

Czujniki pojemnościowe

Inną popularną techniką pomiarową wykorzystywaną np. do detekcji poziomu płynu są czujniki pojemnościowe. Reagują one na zbliżanie do powierzchni aktywnej czujnika dowolnego materiału (medium). Wobit proponuje w tym zakresie niedrogie czujniki firmy Autonics o zakresie pomiarowym od 8 do 15 mm w obudowie cylindrycznej. Czujniki mają częstotliwość pomiarową od 20 do 50 Hz i są dostępne w standardzie wyjścia NPN oraz PNP normalnie otwarty i normalnie zamknięty.

Wskaźnik MD150E
Do współpracy z czujnikiem zastosować można wskaźnik MD150E, przeznaczony do zliczania impulsów z urządzeń generujących sygnał cyfrowy. MD150E może określić także częstotliwość zliczanego sygnału oraz przeskalować zliczoną wartość na wymaganą jednostkę (obroty, mm itp.). Urządzenie jest wyposażone w dwa wyjścia przekaźnikowe oraz wejście zerujące. Licznik MD150E posiada złącze USB (oraz RS485 Modbus). Dzięki darmowej aplikacji na PC możliwa jest szybka konfiguracja wskaźnika i rejestracja pomiarów do pliku.

Czujniki optyczne

W aplikacjach, w których wymagany jest nieco większy zakres pomiarowy, zazwyczaj do kilku metrów, stosowane są czujniki optyczne. Do wykrycia obiektu w określonym obszarze służą czujniki fotoelektryczne. W zależności od typu drogi świetlnej rozróżnia się czujniki odbiciowe, rozproszeniowe oraz bariery świetlne. W przypadku barier detekcja odbywa się poprzez przerwanie wiązki świetlnej pomiędzy nadajnikiem a odbiornikiem, natomiast czujniki odbiciowe na podstawie światła odbitego od mierzonego obiektu uzyskują informację o odległości i położeniu. Funkcjonalnym rozproszeniowym czujnikiem fotoelektrycznym jest BGS wyposażony w funkcję eliminacji wpływu tła, dzięki czemu nie występują zakłócenia pracy czujnika spowodowane tymi czynnikami. Zakres detekcji w zależności od modelu czujnika wynosi od kilku milimetrów, aż do 20 m (w przypadku serii BR). Czujniki charakteryzują się wysokim stopniem ochrony (do IP67) i kompaktowymi rozmiarami, które pozwalają na montaż nawet w ograniczonej przestrzeni. Typowe zastosowania to wykrywanie elementów na linii produkcyjnej, zliczanie, określanie ich pozycji i wymiarów, a także zastosowania w aplikacjach pakujących, w tym kontrola opakowań.

Czujniki światłowodowe
Do wykrywania niewielkich obiektów w określonym obszarze działania i często trudnych warunkach zewnętrznych służą czujniki światłowodowe (rys. 3). Detekcja odbywa się poprzez przerwanie drogi świetlnej między nadajnikiem a odbiornikiem. Kompletny system pomiarowy składa się ze światłowodu oraz wzmacniacza (rys. 4), którego częścią jest źródło światła, detektor, a także jednostka obliczeniowa i wyświetlacz. Wzmacniacz umożliwia ustawienie czułości czujnika. Elastyczna głowica o długości 1-2 m pozwala na montaż w pobliżu maszyn emitujących zaburzenia elektromagnetyczne, na liniach produkcyjnych, gdzie występuje duże zapylenie i zabrudzenia lub wysoka temperatura (dla wersji odpornej temperatura pracy wynosi od -40 do 250°C). Przykładowym miejscem dla implementacji czujników światłowodowych jest kontrola jakości łączenia elementów półprzewodnikowych.

Rys. 3. Czujniki światłowodowe z oferty Wobit

Rys. 4. Wzmacniacz światłowodowy z wyświetlaczem – seria BF5 firmy Autonics

Czujniki obszaru
W aplikacjach, w których istnieje potrzeba detekcji ruchu w określonej przestrzeni wykorzystuje się czujniki obszaru (rys. 5). Zakres działania takiego czujnika jest większy dzięki występowaniu kilku dróg świetlnych. Wykrycie obiektu odbywa się poprzez przerwanie jednej z tych dróg. Czujniki tego typu sprawdzą się przy detekcji niewielkich elementów jak również w aplikacjach montażowych.
Poza czujnikami drobnym, ale istotnym elementem wielu aplikacji są przyciski przemysłowe (rys. 6). W ofercie Wobit dostępny jest szeroki wybór przycisków wciskanych, wyboru oraz bezpieczeństwa, przeznaczonych do montażu w tablicach i panelach operatorskich.
Więcej informacji o urządzeniach pomiarowych oraz czujnikach i przyciskach można uzyskać na stronie internetowej www.wobit.com.pl oraz kontaktując się bezpośrednio ze specjalistami firmy.

Rys. 5.
Zbliżeniowy czujnik obszaru BWPK25 firmy Autonics

Rys. 6. Przyciski przemysłowe z oferty Wobit

Opracowano na podstawie
materiałów firmy Wobit