7/25/2019 76937683 Senzori de Miscarejhnj

1/10

Lazr GabrielClasa a XI-A

Avertizorul de

Prezen

7/25/2019 76937683 Senzori de Miscarejhnj

2/10

Lazr GabrielClasa a XI-A

Senzori de proximitate

In sens larg proximitatea se refera la gradul de apropiere dintre doua obiecte, dintre careunul reprezint sistemul de referin a. Senzorii de proximitate sunt senzori de inestigare, a

cror particularit i constau in distantele mici de ac iune !zecimi de mm si mm", si in faptul ca in multe cazuri sunt utiliza i la sesizarea prezentei in zona de ac iune.

Senzori de proximitate capacitivi

Senzorii capacitii se bazeaz pe aria ia capacita ii electrice intr-un circuit, si au aanta#ul ca pot detecta si obiecte nemetalice. Sunt $ns sensibili la factori perturbatori, cum ar fimurdrirea fetei actie.Senzori de proximitate inductivi

Ace tia sunt cei mai rsp%ndi i, fiind realiza i $ntr-o pla#a larga de ariante si tipodimensiuni. &lementul acti al unui astfel de senzor este un sistem format dintr-o

bobina si un miez de ferita. 'biectul a crui prezenta se determina trebuie sa fie metalic.(rimea de ie ire poate fi analogica !propor ional cu distanta dintre suprafa a actia si obiect", sau statica !aceea i aloare at%t timp cat senzorul este actiat".Senzori de proximitate ultrasonici

)unc ionarea se bazeaz pe msurarea duratei de propagare a unui semnal ultrasonor intre

emitor si obiect, iar distanta maxima de lucru este in func ie de natura traductorului!piezoceramic, electrostatic etc." si de frecenta. Iat de exemplu un senzor ultrasonicanalogic (*+ - acesta este destinat controlului exact al oricrei suprafe e plane solide,licida sau pulbere. Senzorul dispune de ie ire de tensiune si de curent, cu bi i rezolu ie, de func ie de ealuare memorata si compensare de temperatura. Sunt disponibile treidomenii de sensibilitate/ 0++mm, +++mm, 1+++mm acoperind o pla#a larga de aplica ii,incluz%nd controlul nielului. La $nceput trebuie stabili i parametri de lucru, cu memorarealimitelor de ealuare A si A, cu compensarea de temperatura etc.

Senzori de proximitate optici

In cazul in care obiectele inestigate se gsesc la distante mai mari, senzorii inductii sicapacitii dein inutilizabili, domeniul fiind acoperit cu bune rezultate de senzorii optici.Ace tia func ioneaz fie pe principiul transmisiei unui fascicul de lumina, fie pe principiul reflexiei.

7/25/2019 76937683 Senzori de Miscarejhnj

3/10

Lazr GabrielClasa a XI-A

Traductrice de Proximitate

2roximitatea $nseamn gradul de apropiere dintre dou obiecte, dintre care unul esteobiectul de referin . 2rin acesta se poate controla pozi ia unui obiect fr contact,

intersti iul dintre suprafe e, prezenta unui obiect metalic $n c%mpul de lucru.

Caracteristica lor este de tip releu, a%nd dou alori extreme, nielul 3+4 respectinielul 34 niele $ntre care trecerea se face brusc.Specificul acestor traductoare este istereza !5", adic trecerea de la un niel la altul amrimii de ie6ire depinde de sensul !direc ia" de aria ie a mrimii de intrare !figura ". )orma constructi este compact, con in%nd i circuite de prelucrare.

)ig.. Caracteristica traductoarelor de proximitate

Scema bloc a unui senzor de proximitate inductivse prezint $n figura /

)ig. . Scema bloc a senzorului de proximitate inducti

&lementul sensibil &S este o bobin care face parte dintr-un oscilator 'SC. 7n #urulbobinei se $ntre ine astfel un c%mp magnetic alternati. La apari ia unui obiect metalic se induc $n acesta curen i turbionari, care se reflect asupra c%mpului magnetic al bobinei,

cre%nd fluxuri de sens opus. Astfel se modific frecen a de oscila ie al oscilatorului. 8locul electronic sesizeaz aceast aria ie i comut starea elementului de ie ire dintr-o stare $n alta. 8locul final const dintr-un tranzistor de putere cu colector $n gol.Cu acest tip de traductor se pot sesiza prezenta obiectelor metalice, de exemplu starea$ncis a unui ecran protector. 9ar se poate folosi i la realizarea traductoarelor de itez.

7/25/2019 76937683 Senzori de Miscarejhnj

4/10

Lazr GabrielClasa a XI-A

Traductorul inductiv de tip TCA105N este un senzor de proximitate realizat sub

forma unui circuit integrat cu opt terminale. 2rin conectarea $n exterior la pinii , *, 1 aunui condensator i a unei bobine se realizeaz un oscilator cu o frecen cuprins $ntre i 0(:z. Are dou ie iri complementare, ambele fiind tranzistoare cu colector $n gol. La

ie iri !pinul ; sau

7/25/2019 76937683 Senzori de Miscarejhnj

5/10

Lazr GabrielClasa a XI-A

Senzorul de tip SM 25este un traductor magnetic integrat de proximitate al creifunc?ionare se bazeaz pe efectul :all. Sesizeaz prezen?a unui c%mp magnetic deintensitate relati redus, $n #ur de 8@0+m>. Scoate la ie6ire un semnal electric cu aloarecuprins $ntre 6i +m. Aceste circuite con?in $n acela6i cristal de siliciu at%t senzorul

:all c%t 6i blocurile de prelucrare a semnalelor oferite de acesta 6i poart denumireacomercial de senzor magnetic comutator. 2entru func?ionarea lui este neoie de prezen?ac%mpului magnetic !prezen?a unui mic magnet permanent".

2rincipiul de func?ionare/ la sesizarea prezen?ei unui c%mp magnetic de induc?ie 8,senzorul :all furnizeaz o tensiune diferen?ial, propor?ional cu induc?ia. Aceasttensiune este preluat de amplificatorul diferen?ial, care o aplic unui comparator cuisterezis ce lucreaz ca un comutator. 9ac circuitul este plasat $ntr-un c%mp magnetic acrui induc?ie dep6e6te aloarea corespunztoare a pragului de descidere, comparatorulcomand prin intermediul unui amplificator in#ec?ia unui curent $n baza tranzistorului deie6ire, care este adus $n satura?ie, iar colectorul su poate absorbi un curent important.9ac induc?ia magnetic scade sub aloarea corespunztoare pragului de blocare, ie6ireacomparatorului reine $n starea ini?ial, iar tranzistorul de ie6ire a fi blocat. 7ntre pragulde ie6ire 6i cel de blocare exist un isterezis, necesar pentru a asigura imunizareacircuitului fa? de zgomote.

Comutarea dintr-o stare $n alta se poate ob?ine prin/ deplasarea unui magnet B se poate folosi ca traductor de prezen? sau de rota?ie.

9eplasarea magnetului se poate face frontal sau transersal. Cursa magnetuluitrebuie s dep6easc dou distan?e de prag, una pentru descidere, cealalt

pentru blocare.

ecranarea c%mpului magnetic B se poate realiza prin intercalarea unui materialferomagnetic !band de l?ime peste mm" $ntre surs 6i senzor.

concentrarea c%mpului magnetic B se realizeaz prin apropierea unui materialferomagnetic $n spatele senzorului, amplasat $ntr-un c%mp insuficient de intens

pentru a produce bascularea. 2rezen?a obiectului feromagnetic permite basculareaprin cre6terea induc?iei.

Structura intern a senzorului se prezint $n figura 0/

)ig. 0. Scema bloc intern a senzorului S( *0

7/25/2019 76937683 Senzori de Miscarejhnj

6/10

Lazr GabrielClasa a XI-A

Se prezint sub forma unui tranzistor de tip 89 a%nd o fa? sensibil. >ensiunea dealimentare este redus. Are multiple modalit?i de utilizare, ca senzor de orizontalitate!magnetul inclus $n pendul", de niel !magnetul pe flotor", limitator de curs la robo?i,traductor numeric rotati incremental pentru itez sau pozi?ie ungiular, traductor de

curent !dep6irea unei alori maxime", senzor de intensitate de c%mp magnetic.

1! Modul de lucru

2e placa de prob este fixat un traductor inductiv de proximitate a%ndtranzistorul final de ie6ire tip npn cu colector $n gol. Alimentarea traductorului se faceconform figurii D. 7ntre ie6ire 6i Ecc se leag elementul care a fi comandat de traductor!bobina unui releu". >rebuie aut gri# ca curentul absorbit de bobin !sau alt element" snu dep6easc aloarea maxim care poate s treac prin tranzistorul final al traductorului!se d $n catalog".

)ig. D. (odul de alimentare a traductorului inducti

2entru sesizarea cuplrii traductorului se leag pe un contact normal descis alreleului un om-metru, acesta a indica rezisten? infinit sau rezisten? zerocorespunztor celor dou stri al traductorului.Se fac urmtoarele determinri/

Se apropie 6i se $ndeprteaz lent un obiect metalic de suprafa?a acti atraductorului. Se determin distan?ele la care traductorul cupleaz 6i decupleaz 6i secalculeaz istereza.

Se apropie 6i se $ndeprteaz lent obiectul metalic din partea lateral determin%nd

gradul de acoperire la care traductorul cupleaz 6i decupleaz. Se calculeazistereza.

Se erific influen?a tensiunii de alimentare asupra distan?elor de ac?ionaremodific%nd tensiunea la alorile + apoi la 0.

9eterminrile se pun $n eiden? prin desenarea caracteristici $n diferite situa?iiF

7/25/2019 76937683 Senzori de Miscarejhnj

7/10

Lazr GabrielClasa a XI-A

>raductorul integrat de proximitate tip TCA105 se a studia $n conexiunea realizatconform figurii 1a. La ie6irile complementare !pinii ; 6i CA+0

Se fac urmtoarele determinri/ 2e pinul * !borna comun a bobinelor" se izualizeaz cu osciloscop

oscila?iile din bobine 6i aria?iile de amplitudine a acestora la introducereapiesei de fier $n fant.

Se determin amplitudinea la care ie6irile se cupleaz 6i decupleaz. Sedetermin perioada respecti frecen?a oscila?iilor.

9atele ob?inute se noteazF

Senzorul magnetic comutator de tip SM 25se alimenteaz conform figurii

7/25/2019 76937683 Senzori de Miscarejhnj

8/10

Lazr GabrielClasa a XI-A

Se determin distan?a minim de siguran? la care se poate fixa senzorul pentru autiliza ca traductor de tura?ie.

Se erific func?ionarea senzorului la ecranarea c%mpului magnetic introduc%nd$ntre senzor 6i sursa de c%mp un obiect metalic respecti nemetalic.

Se erific func?ionarea senzorului prin concentrarea c%mpului. 2entru acesta seplaseaz senzorul $ntr-un c%mp slab apoi se apropie un material feromagnetic $nspatele senzorului.

9atele ob?inute 6i obsera?iile fcute se or notaF

Senzorul de miscare cu in"rarosu #P$%&

Senzorul de miscare cu infrarosu !2I=" este conceput pentru a detectadeplasarea fiintelor ii, cu sange cald, cu o masa mai mare de

7/25/2019 76937683 Senzori de Miscarejhnj

9/10

Lazr GabrielClasa a XI-A

care sesizeaza miscarea unui organism iu. de 'eam spart, care reactioneaza la zgomotulfacut de sticla ce se sparge de soc, care se folosesc, de exemplu, la casele de bani de "um,

pentru aertizarea precoce a incendiilor de 'az, pentru semnalizarea scurgerilor de gazeetc.

Senzorii de miscare sunt cel mai mult folositi. &xista detectori care se preteaza numai ininterior, cei pentru exterior trebuind sa aiba caracteristici speciale. 9etectorii de exteriorsunt foarte utili, deoarece semnalizeaza tentatiele de efractie inaintede patrunderea inimobil. Hn astfel de detector este 9G

7/25/2019 76937683 Senzori de Miscarejhnj

10/10

Lazr GabrielClasa a XI-A

8ibliografie/

2roximitJ 2robes for industrial macinerJ ibration monitoring- ttp/KK.ge-energJ.comKprodMserKproductsKocKenKbentlJMneadaKproxprobes.tm

ttp/KK.fargocontrols.comKsensors.tmlebbut.unitb.roelectromatic.roKenKsenzoriK

http://www.ge-energy.com/prod_serv/products/oc/en/bently_nevada/proxprobes.htmhttp://www.ge-energy.com/prod_serv/products/oc/en/bently_nevada/proxprobes.htmhttp://www.ge-energy.com/prod_serv/products/oc/en/bently_nevada/proxprobes.htmhttp://www.fargocontrols.com/sensors.htmlhttp://www.ge-energy.com/prod_serv/products/oc/en/bently_nevada/proxprobes.htmhttp://www.ge-energy.com/prod_serv/products/oc/en/bently_nevada/proxprobes.htmhttp://www.ge-energy.com/prod_serv/products/oc/en/bently_nevada/proxprobes.htmhttp://www.fargocontrols.com/sensors.html