سنسور جک پنوماتیک برای ارائه بازخورد موقعیت در سیستم های کنترل ماشین آلات و تجهیزات خودکار استفاده می شوند. جک های پنوماتیک از حسگرهایی برای تشخیص موقعیت خطی پیستون برای کاربردهایی که بازخورد موقعیت بسیار مهم است استفاده می کنند. رایج ترین نوع سنسور جک پنوماتیک مورد استفاده برای سیلندرهای پنوماتیک، سنسورهای مجاورت مغناطیسی هستند که میدان مغناطیسی یک آهنربا را در پیستون سیلندر تشخیص می دهند. سنسور جک پنوماتیک بر روی بدنه سیلندر پنوماتیک نصب شده است و بر اساس نزدیکی به آهنربا “روشن” یا “خاموش” را نشان می دهد. بسته به کاربرد، میتوان از فناوریهای مختلف حسگر مجاورت مغناطیسی برای به حداکثر رساندن عملکرد، فضا و قابلیت اطمینان استفاده کرد.
سنسورهای صنعتی
سنسورهای رید رایج ترین نوع سنسور جک پنوماتیک هستند. آنها برای سال ها مورد استفاده قرار گرفته اند و فناوری اثبات شده ای هستند. دو دلیل اصلی نگرانی برای حسگر نی نسبت به سایر سنسورهایی که در زیر مورد بحث قرار میگیرند عبارتند از: طول عمر و نگرانی شوک/ارتعاش. سنسورهای رید معمولاً دارای چرخه عمر بیش از 10 میلیون هستند و معمولاً حسگر نی اولین موردی نیست که در هنگام ضربه یا لرزش زیاد از کار می افتد. به این دلایل، سنسورهای نی محبوب ترین سنسور جک پنوماتیک بوده و هستند.
چرا از سنسور برای جک پنوماتیک استفاده کنیم؟
سنسورهای موقعیت خطی جک پنوماتیک برای تشخیص موقعیت خطی پیستون در حین کار استفاده می شود. سیلندرهای پنوماتیکی معمولاً با آهنربایی که قبلاً در داخل به پیستون متصل شده ساخته می شوند، به طوری که در صورت تمایل می توان از سنسورهای مجاورت مغناطیسی استفاده کرد. بسته به جایی که سنسور جک پنوماتیک نصب شده است، می تواند امتداد، عقب نشینی یا موقعیت های فردی را در امتداد بدنه سیلندر تشخیص دهد. سنسورهای متعدد همچنین می توانند به یک سیلندر پنوماتیک برای مکان های بازخورد موقعیت های متعدد متصل شوند. سیلندرهای پنوماتیکی با حسگرهای موقعیت، امنیت و بازخورد بیشتری را برای اطمینان از موقعیت مکانی پیستون برای کاربردهای حیاتی فراهم می کنند.
چگونه سنسور جک پنوماتیک مناسب را انتخاب کنیم؟
برای اکثر کاربردها، معمولاً یک سنسور جک پنوماتیک نی انتخاب می شود. آنها فناوری اثبات شده ای هستند و دارای چرخه عمر طولانی و مقاومت در برابر ارتعاش برای رسیدگی به برنامه های معمول هستند. با این حال، معیارهای دیگری که برای برنامه های خاص باید در نظر گرفته شوند عبارتند از:
- محیط: آیا سیلندر در معرض مقادیر زیادی لرزش یا ضربه قرار می گیرد؟ در این صورت، یک حسگر حالت جامد به طور قابل اعتماد بدون صدای خروجی کار می کند. سنسورهای رایج حالت جامد عبارتند از سنسور جک پنوماتیک جلوه سالن، AMR و GMR. علاوه بر این، آیا سنسور جک پنوماتیک در یک محیط تمیز بسته قرار می گیرد یا به محفظه محافظتی بالا مانند IP67 نیاز دارد. ملاحظات دما نیز باید در نظر گرفته شود.
- سرعت سوئیچینگ: سرعت سوئیچینگ خروجی چقدر برای برنامه شما مهم است؟ سنسورهای حالت جامد زمان سوئیچینگ سریع تری را ارائه می دهند. سنسورهای رایج حالت جامد عبارتند از سنسور جک پنوماتیک جلوه سالن، AMR و GMR.
- نوع خروجی: چه نوع سیگنال خروجی برای سیستم کنترل مورد نیاز است؟ سیگنال های خروجی PNP و NPN برای دستگاه های حالت جامد در دسترس هستند.
- PNP: خروجی PNP مسیری را برای تامین توان مثبت خروجی فراهم می کند. این معمولاً به عنوان “حسگرهای منبع” نیز شناخته می شود. PNP در آمریکای شمالی و اروپا رایج تر است.
- NPN: خروجی NPN مسیری را برای تامین به زمین فراهم می کند. این معمولاً به عنوان “سنسور غرق شدن” نیز شناخته می شود. NPN در آسیا محبوب تر است.
- مشخصات سیگنال سوئیچینگ: قدرت سوئیچینگ و جریان مورد نیاز سیستم کنترل چیست؟ سنسور جک پنوماتیک انتخاب شده باید برای عملکرد مناسب سازگار باشد.
- نصب: چه گزینه های نصب برای هر نوع سیلندر موجود است؟ بسته به اینکه سیلندر پروفیلی شیاردار یا میله بند داشته باشید یا سیلندر گرد دارید، انواع نصب تغییر می کند.
- جهت گیری آهنربایی: سوئیچ رید و حسگرهای جلوه هال برای عملکرد مناسب نیاز به جهت گیری صحیح میدان مغناطیسی اعمال شده دارند. بنابراین، سنسور جک پنوماتیک باید در جهت مناسب برای پیستون نصب شود.
- حفاظت از مدار: در صورت نیاز، سنسورها میتوانند از حفاظتهای مداری مانند اتصال کوتاه، قطبیت معکوس و حفاظت از نوسانات استفاده کنند.
- سیم کشی: سیم کشی منبع تغذیه سنسور جک پنوماتیک بسته به اینکه سنسور یک حسگر حالت جامد باشد (یعنی AMR، GMR، جلوه سالن) یا یک حسگر نی متفاوت است. یک LED برای نشان دادن سیم کشی صحیح اغلب برای هر سنسور جک پنوماتیک موجود است. به عنوان مثال، اگر قطبیت منبع تغذیه یک سوئیچ نی معکوس شود، LED در سنسور جک پنوماتیک روشن نمی شود. سنسورهای سوئیچ رید معمولاً دارای پیکربندی 2 سیم هستند در حالی که سنسورهای حالت جامد دارای 3 سیم هستند. علاوه بر سیم مثبت و منفی از سیم سوم برای اتصال به بار استفاده خواهد شد. سیم کشی صحیح سیم بار باید همیشه قبل از اعمال برق تأیید شود زیرا سیم کشی اشتباه می تواند به طور دائم به سنسور جک پنوماتیک آسیب برساند.