W jaki sposób działają czujniki zbliżeniowe?

Czujniki zbliżeniowe to innowacyjne urządzenia kluczowe w wielu dziedzinach, takich jak przemysł, elektronika czy motoryzacja. Zrozumienie ich działania pozwala na praktyczne wykorzystanie potencjału tych technologii. W artykule omawiamy różne rodzaje czujników oraz ich zastosowania.

Rodzaje czujników zbliżeniowych

Czujniki, które mogą być wykorzystywane w systemach zasilania gwarantowanego, dzielimy na indukcyjne, pojemnościowe, optyczne i ultradźwiękowe. Indukcyjne wykrywają obiekty metalowe dzięki zmianom pola magnetycznego, co czyni je idealnymi do zastosowań przemysłowych. Z kolei pojemnościowe bazują na zmianach pojemności elektrycznej, co pozwala im wykrywać różnorodne materiały. Optyczne działają na zasadzie odbicia światła, umożliwiając precyzyjne wykrywanie obiektów niezależnie od materiału. Natomiast ultradźwiękowe wykorzystują fale dźwiękowe do lokalizacji obiektów na podstawie czasu ich odbicia.

Czujniki indukcyjne

Indukcyjne wykorzystują indukcję elektromagnetyczną do detekcji obiektów metalowych. Wewnątrz znajduje się cewka, przez którą przepływa prąd. Gdy metalowy obiekt zbliża się, zmienia się pole magnetyczne, co indukuje napięcie w cewce. Dzięki temu możliwe jest wykrywanie metalowych elementów bez dotykania ich, co jest przydatne w monitorowaniu maszyn i procesów produkcyjnych. 

Czujniki pojemnościowe

Czujniki pojemnościowe działają na zasadzie zmian pojemności elektrycznej. Tworzą kondensator, gdzie jedna elektroda to powierzchnia urządzenia, a druga - zbliżający się obiekt. Zmiana pojemności jest mierzona przez układ elektroniczny. Wykrywają nie tylko metale, ale także dielektryki, takie jak plastik czy szkło. Ograniczenia obejmują wrażliwość na wilgoć oraz zakłócenia elektromagnetyczne.

Czujniki optyczne

Czujniki optyczne wykorzystują światło do detekcji obiektów. Emitują promieniowanie świetlne, które jest odbierane przez fotodetektor. Gdy obiekt przeszkadza w przechodzeniu światła, następuje zmiana sygnału, co pozwala na jego wykrycie. Stosowane są do kontrolowania położenia elementów w maszynach, monitorowania ruchu oraz detekcji przeszkód. Ograniczenia to wrażliwość na zabrudzenia i zmiany oświetleniowe.

Czujniki ultradźwiękowe

Czujniki ultradźwiękowe działają na zasadzie wysyłania fal dźwiękowych i odbierania ich echem. Mierząc czas między wysłaniem a odbiorem fali, określają odległość do obiektu. Stosowane są w monitorowaniu poziomu cieczy, pomiarze odległości w systemach parkowania oraz wykrywaniu przeszkód przez roboty. Ich ograniczenia obejmują podatność na zakłócenia akustyczne oraz wpływ temperatury i wilgotności powietrza na szybkość rozchodzenia się fal.