Тэг: датчики

Датчики угла наклона - инклинометры

Датчик угла наклона специально разработан для высокоточного измерения угла отклонения различных объектов относительно гравитационной вертикали Земли. По другому такой прибор называется инклинометр. Датчики могут применяться как на стационарных, так и на подвижных объектах, отдельно или как составная часть системы автоматической стабилизации положения различного оборудования. 


Инклинометры широко используются в наклонном бурении для определения угла отклонения оси скважины и азимута её искривления относительно устья, с тем, чтобы контролировать положение скважины в пространстве. 

Также для контроля положения заслонок, люков, стрелы автокрана, эскаваторного ковша, и т. п. 

В эксплуатации нефтяных скважин инклинометры применяются для определения угла наклона балансира наземных приводов скважинных штанговых насосов. 

При обеспечении устойчивости промышленного оборудования, для контроля и предотвращения опрокидывания ценных грузов незаменимы датчики угла наклона

                                              

Чувствительным элементом измерения угла наклона датчика служит акселерометр, принцип действия которого основан на MEMS технологиях. Когда плоскости крепления датчика по любой из осей начинают отклоняться относительно гравитационной вертикали, датчик генерирует выходные токи, величина которых пропорционально соответствует углу отклонения. 

Выходной сигнал данных датчиков - ток (NI I82P-4P12-P-C) или напряжение (NU I82P-41P12-T-C), пропорциональные углу наклона. Углам отклонения по любой из осей -90°… 0°…+90° соответствуют токи с выходами 4мА…12мА…20мА. или напряжение 0,5В...2,5В...4,5В. 

Установка датчика наклона проста, их корпус разработан для наружного закрепления на поверхности оборудования и устройств. Датчики имеют степень защиты от внешних факторов IP67, устойчивы к сильным нагрузкам при вибрации. Инклинометр может работать в температурном диапазоне от -40°С до + 55°С, как в северных широтах, так и жарких местностях.

Магниточувствительные датчики

По принципу срабатывания магниточувствительные датчики делятся на две группы:

- датчики контакного срабатывания (герконовые);

- датчики бесконтактного срабатывания (на эффекте Холла).


В основе герконовых датчиков находится геркон (полное название герметичный контакт), который выполняет функции чувствительного и коммутирующего элемента одновременно.

В некоторые датчики может устанавливаться резистор для ограничения тока, а также индикатор для наглядности срабатывания датчика. Корпуса цилиндрических герконовых датчиков выполняются, как правило, из латуни или нержавеющей стали, а корпуса прямоугольных герконовых датчиков — из прочного пластика. Пространство внутри датчика заполняется компаундом, что защищает внутреннее устройство от пыли, влаги, попадания частиц.


Срабатывание герконового датчика происходит при приближении магнитного поля: при уменьшении расстояния между датчиком и магнитом меняется электрический сигнал датчика, срабатывает геркон.

Самое распространенное назначение герконовых датчиков — контроль положения и перемещения. 

Герконовые датчики хороши простотой конструкции, их характеристики не зависят от температуры, такие датчики имеют низкое сопротивление контактов (у современных моделей не выше 0,15 Ом), могут работать при переменном и постоянном напряжении от 0,05 до 250 В.

Однако следует учесть относительно небольшое (до 107) количество рабочих циклов и невысокую (до 400 Гц) частоту коммутации.


Магниточувствительные датчики на эффекте Холла имеют электронный выходной ключ, который срабатывает на приближение внешнего магнитного поля.

Принцип работы основан собственно на эффекте Холла — возникновении в электропроводнике разности между потенциалами на краях образца (напряжения Холла), который был помещен в поперечное магнитное поле, при протекании тока, перпендикулярного полю.

Такие датчики не имеют механических контактов, которые могли бы изнашиваться, и за счет этого их ресурс работы практически неограничен.

Датчики выдают большую частоту коммутации (20 кГц и выше).


Датчики на эффекте Холла могут применяться как:

- датчики тока

- тахометры

- датчики вибрации

- датчики угла поворота

- бесконтактные потенциометры

- датчики расхода

- датчики положения

- датчики частоты вращения

- счетчики импульсов

- датчики положения клапанов, штоков

и т.д.

Датчики относительной влажности и температуры воздуха

Датчики относительной влажности и температуры воздуха применяются для контроля за параметрами влажности и температуры внутри помещений, таких, как животноводческие комплексы, птицефермы, грибоводческие фермы, теплицы, лаборатории, складские и промышленные помещения, музеи, библиотеки, и тому подобных.


Датчики, как правило, применяются в составе систем автоматического контроля и регулирования климата, совместно с другими приборами, например, датчиком углекислого газа SC2 IXP4-32P-LZ-S4, а также сигнализатором концентрации угарного газа (CO) SCO-132B36-2ACR-PL.

Датчики непрерывно преобразуют показатели влажности и температуры воздуха (или неагрессивных газовых сред) в аналоговый выходной сигнал напряжения или тока (в зависимости от модификации датчика).


Принцип действия датчика:

Первичным преобразователем показателей влажности и температуры является чувствительный элемент емкостного принципа действия. Воздух окружающей среды поступает к чувствительному элементу через фильтр датчика. Данные с чувствительного элемента в цифровом виде подаются на микропроцессор для последующей обработки, а затем преобразуются в выходной сигнал: напряжение или ток, в зависимости от модификации датчика пропорционально измеренным влажности и температуре.

Чувствительный элемент датчика имеет съемный фильтр, что защищает его от загрязнения, а защитный колпачок предохраняет от повреждений во время санитарной обработки и дезинфекции помещений.



           



Высокая точность измерений обеспечивается за счет применения готовых чувствительных элементов, тщательно откалиброванных производителем. А также за счет тестирования каждого датчика в камере влаги и температуры.

Абсолютная погрешность датчика составляет: ± 3%RH, ± 0,5°С.


Некоторые производимые ТЕКО датчики являются высококачественными аналогами зарубежных датчиков влажности и температуры производителей Rotem и SCOV:


SHT Z51P5-41P-LZ датчик влажности/температуры 0...10В это полный аналог DOL 114 SCOV

SH Z51P5-33P-Z датчик влажности 0...3В является аналогом RHS-10plus (Rotem)

SH Z51P5-31P-LZ датчик влажности 0...10В (аналог DOL 14, DOL 14HQ (SCOV), RHS-10 (Rotem 

                            

Емкостные датчики

Емкостные датчики широко применяются:

- для контроля уровня жидкостей, а также сыпучих материалов в резервуарах и больших емкостях;

- для контроля уровня в таре или упаковке при розливе;

- для обнаружения, подсчета и определения положения металлических и неметаллических предметов.


Емкостные датчики имеют не очень сложную конструкцию — по сути это конденсатор плоской или цилиндрической формы, имеющий две пластины, разделенные слоем диэлектрика.

Принцип работы емкостных датчиков заключается в изменении электрической емкости конденсатора, в зону контроля которого попадает контролируемый объект. Зона контроля (или зона чувствительности) датчика — это электростатическое поле, которое формируется генератором при подаче питания. При попадании в это поле объекта, диэлектрическая проницаемость которого больше единицы, увеличивается емкость конденсатора, и состояние выхода датчика изменяется. Электрическая емкость — это способность проводника накапливать электрический заряд, набирая потенциал.


В отличие от индуктивных датчиков, емкостные датчики реагируют токопроводящие и не токопроводящие материалы как в твердом, так и в жидком состоянии, а также в виде порошка.

В случаях, когда необходимо контролировать уровень наполнения резервуара, емкостные датчики могут срабатывать через неметаллические поверхности, например, из пластмассы или стекла.




Емкостные датчики выпускаются как в общепромышленном исполнении, так и во взрывозащищенном.

Есть датчики, измеряющие уровень без контакта со средой, и есть датчики, измеряющие уровень в контакте со средой.

Различные варианты исполнения позволят подобрать подходящий емкостный датчик и для суровых условий эксплуатации:

- для работы в среде высокого давления;

- для работы в условиях низких температур;

- для работы в условиях высоких температур;

- для работы в агрессивных средах.


Огромный ассортимент емкостных датчиков позволит учесть все условия и подобрать нужное оборудование для различных задач.

Оптические датчики ТЕКО

Оптические датчики служат для бесконтактного определения наличия или отсутствия, а также перемещения объекта в зоне контроля датчика.

Оптические датчики реагируют на непрозрачные и полупрозрачные объекты, на дым, пар, аэрозоли, оценивая параметры объекта.

Датчик состоит из источника излучения (излучателя) и приёмника излучения.

В моноблочных датчиках и приёмник и излучатель помещены в один корпус, а в двухблочных они разнесены каждый в отдельный корпус.

Излучатель создает оптическое излучение в пространстве, при попадании в зону контроля датчика объекта приёмник срабатывает на отраженный от объекта поток света или на прерывание этого потока.


Оптические датчики бывают раличных типов:

- барьерные (тип Т);

- ретрорефлекторные (тип R);

- диффузионные (тип D


Тип Т — барьерный (разнесенная оптика)

Излучатель и приемник помещены в разные корпуса. Обязательное условие — нахождение на одной оси. Световой луч излучателя направлен на приемник. Приемник срабатывает при прерывании оптического луча контролируемым объектом.

Назначение: обнаружение зеркальных и непрозрачных объектов.
Оптические датчики борьерного типа отличает высокая надежность и защищенность от помех, такие датчики можно использовать эксплуатацию на открытых пространствах и в загрязненной среде.

Дальность действия до 150 метров,

Излучатель и приемник датчика являются отдельными изделиями, но один не работает без другого.
Датчики типа Т могут применяться для контроля за линиями производства и упаковки, для определения уровня заполнения емкостей из прозрачных материалов, в системах входа-выхода и зонах повышенного риска.


Тип R - рефлекторный (с отражением от катафота)

Датчики этого типа моноблочные. Оптический луч излучателя отражается от рефлектора (светоотражателя) и попадает в приемник. Датчик срабатывает, когда излучение прерывается попавшим в зону контроля объектом.

Датчики типа R служат для обнаружения непрозрачных и полупрозрачных объектов.

Дальность срабатывания датчика до 8 метров.

При использовании датчиков этого типа обязательным условием является наличие светоотражателя (катафота). 

Датчики рефлекторного типа применяются на конвейерах для подсчета движущихся по ним изделий.

Тип D - диффузионные (с отражением от объекта контроля)

Датчики этого типа моноблочные. Приемник срабатывает на оптический луч излучателя, диффузно отражающийся от контролируемого объекта, попавшего в зону действия датчика.

Дальность действия зависит от отражательных свойств объекта, рассчитывается в каждом конкретном случае.


Отечественный производитель компания ТЕКО производит широкий ряд оптических датчиков:

- щелевые датчики для определения наличия и контроля положения этикеток, контроля подачи материала и т. д.;

- датчики метки для контроля за объектами с цветными метками: подсчета, сортировки, проверки качества;

- фотобарьеры или завесы безопасности для предотвращения травм от механизмов;

- типовые оптические датчики.


Индуктивные датчики

Индуктивные датчики — это бесконтактное оборудование, задача которого контролировать наличие и положение объектов из металла.

К другим материалам индуктивные датчики не чувствительны.

При внесении в зону чувствительности датчика магнитного, ферромагнитного или металлического объекта амплитуда колебаний генератора изменяется. Происходит это из-за изменений параметров магнитного поля, создаваемого катушкой индуктивности внутри датчика.


Когда на конечный выключатель подается питание, в чувствительной зоне датчика образуется магнитное поле, которое наводит вихревые токи во внесенном в чувствительную область материале. Эти токи изменяют амплитуду колебаний в генераторе, из-за чего вырабатывается аналоговый сигнал, величина которого зависит от расстояния от датчика до металлического объекта контроля.

Релейный переключающий элемент (триггер), преобразует аналоговый сигнал в логический.


Таким образом, индуктивный датчик позволяет обнаруживать объект из металла на некотором расстоянии, без касания.

Это свойство наделяет индуктивные датчики рядом важных преимуществ:

- нечувствительность к неметаллическим объектам (кроме ферритов). Это отличает индуктивные датчики от емкостных.

- возможность распознавания различных групп металлов: черных, цветных, сплавов.

- долговечность из-за отсутствия механического воздействия трущихся узлов.

- простота настройки и установки, надежность в работе.

- устойчивость к загрязнениям.


Эти преимущества позволяют применять индуктивные датчики для следующих задач:

- обнаружения металлических предметов на конвейере, например консервных банок и крышек;

- подсчёта предметов, например металлических деталей;

- определения положения, например запорного клапана (полностью открыт или полностью закрыт);

- скорости и перемещения металлических объектов, например скорости вращения колеса, контроль числа оборотов.


Отечественный производитель компания ТЕКО производит широкий ряд индуктивных датчиков:


- преобразователи перемещения с аналоговым выходом для определения направления движения, расстояния, скорости;


- контроля минимальной скорости для контроля аварийного снижения скорости устройств;


- для работы в среде высокого давления до 500 атмосфер (50 МПа);


- кольцевые с зоной чувствительности, сосредоточенной в отверстии датчика;


- взрывозащищенные для работы в местах с повышенным риском взрыва;


- автотранспортного исполнения для автотехники;


- морского исполнения для судовой техники.



Огромный ассортимент индуктивных датчиков позволит учесть все условия и подобрать нужное оборудование для различных задач.




Датчики для определения уровня жидких и сыпучих материалов

Необходимость точного измерения уровня сыпучих материалов и жидкостей

в резервуарах, бункерах, цистернах и т. п. возникает в различных отраслях промышленности,

сельского и коммунального хозяйства.


Информация о состоянии уровня позволяет предотвратить аварийные ситуации, связанные с переливом, а также с опасным понижением уровня.

На основании сведений об изменении уровня вещества можно сделать вывод о его расходе в определенный промежуток времени.

Так как современные системы управления оборудованием основаны на микропроцессорном взаимодействии, для измерения уровня требуются всё более точные средства — электронные датчики.

                            


По задачам различают два вида датчиков уровня:

- сигнализаторы уровня, которые предназначены для сигнализации о достижении предельного уровня или заданного уровня;

- уровнемеры (преобразователи уровня) для непрерывного отслеживания изменений уровня.


Сигнализаторы обычно имеют цифровой логический выход, преобразователи — как аналоговый, так и цифровой.

Аналоговый выход чувствителен к шумам, поэтому цифровой выход предпочтительнее.


Среди различных видов датчиков для измерения уровня следует делать выбор,

исходя из целей измерения и характеристик измеряемого материала.


Тип материала - сыпучий (гранулированный или порошкообразный) или жидкий,

необходимо знать его диэлектрическую проницаемость, проводимость, а также плотность, вязкость.

Важно определить рабочую температуру происходящих в резервуаре процессов, давление.


Также учесть, возможно ли возникновение турбулентности в жидкости и

присутствуют ли в измеряемом материале посторонние частицы.


Немаловажно учитывать, из какого материала изготовлен резервуар, где находится измеряемое вещество

и знать, с какой средой это вещество контактирует (с воздухом или же с какой-то другой средой).

Эти обстоятельства влияют на выбор исполнения датчика уровня: взрывозащищенное, устойчивое к поражению коррозией, водонепроницаемое.

Также нужно определить, в каких пределах будет осуществляться измерение уровня.


Таким образом, когда все условия и обстоятельства известны, стоит рассмотреть некоторые

из предлагаемых современных решений.

Наиболее популярными в сфере измерения уровня являются емкостные и поплавковые датчики.


Емкостные датчики уровня способны обнаруживать вещества, показатели диэлектрической проницаемости которых отличаются от аналогичных показателей воздуха. Электрод, установленный в корпусе датчика, совместно с корпусом образует конденсатор. Емкость такого конденсатора зависит от уровня материала, при изменении уровня от нуля до максимального значения диэлектрическая проницаемость будет изменяться, это позволяет отслеживать уровень вещества.

Емкостные датчики уровня могут выпускаться как в общепромышленном, так и во взрывобезопасном исполнении, в соответсвии со стандартом Namur.

Поплавковые датчики применяются для определения уровня жидкостей. Поплавковые сигнализаторы просты, надежны, недороги, нашли широкое применение в определении уровня жидкостей с разными характеристиками — от простой воды до агрессивных составов и даже взвесей.Принцип их работы основан на действии выталкивающей силы в отношении поплавка малой массы, объемная плотность которого меньше плотности измеряемой жидкой среды.

Современным решением будут магниточувствительные сигнализаторы и уровнемеры. Устройство магнитных сигнализаторов предельного уровня состоит из поплавка со встроенным магнитом, направляющей, присоединительного кабеля и схемы индикации (если она требуется).

Магниточувствительные поплавковые датчики уровня обеспечивают измерение уровня в пределах 25мм-1500мм.


Конвейерная автоматика

В производствах, где используются конвейеры различных типов, возникает потребность обеспечить максимальную безопасность

работы с таким оборудованием. Также для увеличения эффективности конвейерных линий широко применяются

средства контроля отдельных узлов.


Автоматизация этой сферы позволяет выполнять ряд важных задач:

- производить аварийную остановку и отключение приводов любого конвейера и оборудования;

- выявлять появление деформаций, повреждения, обрыва, перегрузки, провисания и пробуксовки лент конвейеров,

возникновения препятствий работе конвейера;

- контролировать появление заторов на линиях и в точках загрузки.

Большой выбор надежной конвейерной автоматики может предложить отечественный производитель ТЕКО.

Компания производит продукцию для автоматизации с 1989 года, имеет большой опыт,

гарантирует высокое качество своих изделий.


Так, для блокирования пуска и экстренной остановки конвейерных приводов с любого места производственных линий

в случае возникновения аварийной ситуации применяются

Аварийные тросовые выключатели (АТВ): механические односторонние,

электромеханические двусторонние, а также индуктивные двусторонние.

Чтобы контролировать положение груза при его продвижении по конвейеру, используются Датчики контроля положения груза (ДКПГ),

эти устройства также могут зафиксировать поперечный разрыв ленты конвейера или обрыв груза натяжной станции.

Для контроля смещения ленты применяются Датчики контроля схода ленты (ДКСЛ), которые при аварийном

сходе ленты вбок подают сигнал (путем замыкания/ размыкания электрической цепи) в систему управления конвейером.

Для определения случаев забивки бункеров, перегрузочных течек, башмаков норий используют

Датчики заштыбовки (забивки) (ДЗ), которые сигнализируют об образовании затора на линии.

Чтобы отслеживать просыпи при продольных разрывах конвейерной ленты, применяются

Устройство контроля продольного разрыва ленты УКПР в комплекте с индуктивным датчиком или датчиком с герконом.

Для контроля скорости конвейера применяются Устройство контроля скорости роликовое в комплекте с индуктивным

или герконовым датчиком контроля скорости ДКС.


Если стоит задача контроля минимальной скорости конвейера, используются Датчики контроля минимальной скорости ДКМС.

От датчиков контроля скорости отличаются тем, что при снижении скорости конвейера изменяют состояние

выходного сигнала до заданного значения.

Для отслеживания изменений положения металлических ограждений (створок ворот, крышек люков, дверок

распредельтельных шкафов и т. п.) применяются Датчики контроля ограждений ДКО.

Применение средств конвейерной автоматики обеспечивает безопасность персонала на рабочих площадках,

сводит к минимуму простой конвейерных линий за счет предупреждения аварийных ситуаций

и внеплановых остановок производства.


Датчики и приборы отечественного производителя СКБ Индукция

Датчики и приборы отечественного производителя СКБ Индукция успешно конкурируют с импортными аналогами.


Разработанные конструкторским отделом компании и изготовленные на собственных производственных площадях датчики и приборы обладают высоким качеством, надежностью и доступной ценой. Каждое изделие тщательно проверяется Отделом технического контроля, и только после полной проверки отправляется заказчику.

Вся продукция имеет соответствующие сертификаты, а самое главное, производитель обеспечивает своим изделиям гарантию 2 года.




Ассортимент продукции, которую предлагает компания, широк и разнообразен:


- индуктивные датчики, среди которых датчики контроля скорости, взрывозащищенные датчики, щелевые, датчики для работы в средах высокого давления, датчики стандарта NAMUR, а также 2-х, 3-х, 4-х проводные датчики;


- оптические датчики: барьерного типа, рефлекторные и диффузные;


- емкостные датчики погружного типа, взрывозащищенные стандарта NAMUR, 3-х, 4-х проводные датчики;


- герконовые (магнитные) датчики, среди которых датчики оборотов, бистабильные датчики, стандарта NAMUR, датчики уровня жидкости;


- анализаторы содержания CO₂;


- модули и блоки сопряжения, блоки коммутации, панели индикации;


- ультразвуковые датчики;


- датчики температуры;


- аксессуары к изделиям.


Это далеко не полный перечень продукции, которую с 2004 года выпускает СКБ Индукция.

Ассортимент изделий постоянно растет, инженеры и конструкторы ежедневно работают над новыми характеристиками датчиков и приборов.

Что такое IP в характеристиках электрооборудования

При покупке датчиков или прочих приборов и электротехнических изделий среди технических характеристик можно видеть обозначение IPхх, причем двузначное число может быть, например 20, 54, 65 и т. д. Не все знают, что именно обозначается этим кодом, на что влияют эти цифры и как, собственно, выбрать электротехническое изделие, исходя из потребностей конкретной ситуации.

IP (Ingress Protection), по-русски произносится «айпи» – это маркировка класса защиты оболочки прибора от проникновения частиц и влаги. Проще говоря, степень пыле-/водозащиты.



Первая цифра в этом обозначении описывает степень защиты от контакта с предметами (рук человека, инструментов, кабелей и проводов) и проникновения пылевых частиц, вторая цифра обозначает степень защиты от проникновения влаги (конденсат, брызги и струи воды, погружение в воду).


ЗАЩИТА ОТ ПРОНИКНОВЕНИЯ ПРЕДМЕТОВ/ ЧАСТИЦ (первая цифра):

0 — защита не предусмотрена

1 — защита от контакта с предметами размером не менее 50 мм (рука человека и предметы)

2 — зашита от контакта с предметами размером не менее 12,5 мм (пальцы человека и некрупные предметы: болты, монеты и т.п.)

3 — защита от контакта с предметами размером не менее 2,5 мм (инструменты, кабели)

4 — зашита от контакта с предметами размером не менее 1 мм (тонкие инструменты, тонкий провод)

5 — защита от любого контакта и от проникновения пыли в количествах, которые не повлияют на работоспособность изделия

6 — полная защита от контакта и от проникновения пыли.


ЗАЩИТА ОТ ПРОНИКНОВЕНИЯ ВЛАГИ/ ЖИДКОСТЕЙ (вторая цифра):

0 — защита не предусмотрена

1 — защита от капель воды, падающих строго вертикально

2 — защита от капель воды, падающих под небольшим углом, не более 15°

3 — защита от капель дождя, падающих под углом не более 60°

4 — защита от брызг воды с разных направлений

5 — защита от струй воды с разных направлений

6 — защита от брызг и струй воды со всех направлений

7 — защита от проникновения воды при кратковременном (не более 30 минут) погружении на глубину до 1 м, при этом работа устройства в погруженном состоянии не предполагается

8 — защита от проникновения воды при длительном погружении на глубину более 1м, причем устройство может работать в погруженном состоянии

9 — защита от струй высокой температуры, направленных под давлением со всех направлений.



Как следует из информации выше, чем больше указанное в характеристиках электротехнического изделия двузначное число, тем выше степень защиты оборудования от повреждающего воздействия окружающей среды, а также тем лучше защищены токоведущие части от контакта с телом человека.

При изготовлении большинства датчиков указана степень защиты IP67, что предполагает пыленепроницаемое исполнение и защиту от проникновения воды при кратковременном погружении. Для электротехнических изделий, таких, как кнопки управления, достаточно IP41, IP50, для пультов и постов управления IP65, для реле времени IP30, для промышленных реле IP40, для тахометров IP20,

Для каждого изделия предусмотрена степень защиты, соответствующая условиям его эксплуатации, поэтому при выборе того или иного датчика, реле, пульта и т. д. обязательно учитывайте, какому влиянию со стороны окружающей среды это изделие будет подвергаться.

Например, электротехнические изделия или приборы со степенью защиты IP20 рекомендованы к установке только в сухих помещениях, в которых нет загрязнения воздуха частицами, такими, как строительная пыль, то есть в квартирах жилых домов. Для изделий, которые будут эксплуатироваться в ванных комнатах, требуется защита не ниже IP44, а если речь идет о бассейне, необходимо ставить электрооборудование со степенью защиты не менее IP67.


При соблюдении условий эксплуатации приборы будут работать надежно и прослужат вам дольше.