Közelség érzékelő

Közelítés érzékelő , érintéskapcsoló is ( angol proximity  sensor ) - egy mozgó alkatrész (gép) mechanikus érintkezése nélkül működő helyzetkapcsoló. Pozíciókapcsoló - automatikus vezérlőáramkör kapcsoló, amelynek vezérlőmechanizmusa akkor aktiválódik, amikor a gép mozgó része elér egy előre meghatározott pozíciót. [1] [2]

A mechanikai érintkezés hiánya a ható tárgy és az érzékeny elem között számos specifikus tulajdonságot biztosít az eszköznek.

Alkalmazás

A kapacitív közelségérzékelők népszerűek háztartási készülékek (például főzőlapok) billentyűzeteként. Előnyük a tervezés egységessége, az egyszerűség és a kivitelezés alacsony költsége, valamint a könnyű tömítés.

A pirometrikus érintésmentes mozgásérzékelőket széles körben használják épületbiztonsági rendszerekben.

Az ultrahangos szenzorok leggyakrabban az autók parkolássegítő rendszereiben (parkolóradarokban) és a területvédelmi rendszerekben találhatók.

Ipari automatizálás

Az érintésmentes érzékelőket széles körben használják az ipari automatizálásban:

• mint végérzékelők a szerszámgépiparban (főleg induktív érzékelők);
• tárgyak regisztrálására (számlálása, pozicionálása, válogatása) szállítószalagokon (induktív és optikai érzékelőket használnak).

Az ipari automatizáláshoz a GOST 26430-85 bevezette a "közelítéskapcsoló" kifejezést. Ezt követően a GOST R 50030.5.2-99 az "érintésmentes érzékelő" kifejezést helyettesítette [3] . Jelenleg mindkét kifejezést használják ezekre a termékekre.

Hogyan működik

• Kapacitív , érintésmentes kapcsolók. Egy elektromos kondenzátor kapacitását mérik, amelynek levegő dielektrikumába a regisztrált objektum belép. Érintkezés nélküli ("érintős") billentyűzetként és folyadékszint-érzékelőként használják.
• Induktív közelítéskapcsolók. Mérik az induktivitás tekercs paramétereit, aminek mezejébe belép a regisztrált fémtárgy. Egy tipikus ipari érzékelő érzékelési tartománya a töredékektől a centiméteres egységig terjed. Jellemzőjük az egyszerűség, az alacsony költség és a paraméterek nagy stabilitása. Széles körben használják szerszámgépek végmérőjeként.
• Az optikai kapcsolók érintésmentesek. Azon az elven működnek, hogy egy átlátszatlan tárgy blokkolja a fénysugarat. A tipikus ipari érzékelők tartománya a töredékektől a méteregységekig terjed. Széles körben használatosak szállítószalagokon egy tárgy jelenlétének érzékelőjeként, valamint egy objektum térbeli jellemzőinek (magasság, hosszúság, szélesség, mélység, átmérő) szabályozására is szolgálnak, és jelet küldenek egy vezérelt mechanizmusnak, amikor elérte a megadott küszöböt. Egy speciális változat a lézeres távolságmérők .
• ultrahangos érzékelők. Az ultrahang echolocation elvén működnek. Egy viszonylag olcsó megoldás lehetővé teszi egy tárgy távolságának mérését. Széles körben használják autók parkolási érzékelőiben .
• mikrohullámú érzékelők. A mikrohullámú sugárzás „átmenő” vagy „visszaverődés” elve alapján működnek. Korlátozottan elterjedt a biztonsági rendszerekben jelenlét- vagy mozgásérzékelőként.
• Mágnesesen érzékeny , érintésmentes kapcsolók. Egy egyszerű mágnes  - reed kapcsolópár vagy Hall-érzékelő . Olcsó és könnyen gyártható. Széles körben használják beléptető rendszerekben és épületbiztonságban, mint érzékelők ajtók és ablakok nyitásához.
• pirometrikus érzékelők. A háttér infravörös sugárzás változásait rögzíti. Széles körben használják épületbiztonsági rendszerekben mozgásérzékelőként.

Infravörös emberi mozgásérzékelő

Alkalmazás

• Automatikus világításvezérlés
• Különféle automatizált vezérlőrendszerek (ACS)

Az érzékelő működési elve

A működési elv az infravörös sugárzás szintjének nyomon követésén alapul az érzékelő látómezejében (általában piroelektromos ). Az érzékelő kimenetén megjelenő jel monoton módon függ az érzékelő látómezején átlagolt infravörös sugárzás szintjétől. Amikor egy személy (vagy más, a háttérhőmérsékletnél magasabb hőmérsékletű masszív tárgy) megjelenik, a feszültség megemelkedik a piroelektromos érzékelő kimenetén. Annak meghatározására, hogy egy tárgy mozog-e, az érzékelő optikai rendszert használ - Fresnel lencsét . Néha a Fresnel lencse helyett homorú szegmenstükrök rendszerét használják. Az optikai rendszer szegmensei (lencsék vagy tükrök) az infravörös sugárzást a piroelektromos elemre fókuszálják, amely elektromos impulzust hoz létre. Ahogy az infravörös sugárzás forrása mozog, az optikai rendszer különböző szegmensei rögzítik és fókuszálják, amely több egymást követő impulzust képez. Az érzékelő érzékenységének beállításától függően 2 vagy 3 impulzust kell küldeni az érzékelő piroelektromos elemére a végső jel kiadásához.

Irodalom

• GOST R 50030.5.1-2005 – Kisfeszültségű elosztó és vezérlő berendezések. 5. rész Vezérlőáramkörök készülékei és kapcsolóelemei. 1. fejezet Elektromechanikus készülékek vezérlőáramkörökhöz.
• GOST R 50030.5.2-99 – Kisfeszültségű elosztó és vezérlő berendezések. 5-2 rész. Vezérlőáramkörök készülékei és kapcsolóelemei. Érintés nélküli érzékelők. (pauszpapír az IEC 60947-5-2 szerint)
• Magazin "Automatizálás és gyártás" No. 1'02.

Jegyzetek

1. ↑ GOST R IEC 60050-441-2012 Kapcsolóberendezések, vezérlőberendezések és biztosítékok. 441. fejezet
2. ↑ GOST R 50030.5.2-99 (IEC 60947-5-2-97) Kisfeszültségű elosztó és vezérlő berendezések. 5-2 rész. Vezérlőáramkörök készülékei és kapcsolóelemei. Közelségérzékelők
3. ↑ GOST R 50030.5.2 . Letöltve: 2011. augusztus 16. Az eredetiből archiválva : 2014. február 22.. (határozatlan)