ربما لم تكن تعرفه، أو ربما عرفته. على أية حال، سنحاول هنا أن نوضح لك شيئًا ما المزيد عن الاستشعار الاستقرائي، وهو مكون مثير جدًا للاهتمام لمشاريع الإلكترونيات الخاصة بك، حيث يوفر وظائف جديدة مع هذا المكون الجديد الذي أضفناه إليه قائمة المكونات الإلكترونية والتي سبق أن ناقشناها سابقًا.
ستكون قادرًا على معرفة ماهية هذا المستشعر الحثي، وكيف يعمل، والغرض منه، وما إلى ذلك. بهذه الطريقة، يمكنك البدء في تضمينه في مشاريعك المستقبلية التي يمكنك تنفيذها بنفسك...
ما هو جهاز الاستشعار الاستقرائي؟
Un المستشعر الحثي هو جهاز إلكتروني يكتشف وجود الأجسام المعدنية دون الحاجة للاتصال الجسدي. وهي تعمل وفقًا لمبدأ الحث الكهرومغناطيسي، مما يولد مجالًا مغناطيسيًا متذبذبًا حول ملفها الداخلي.
عندما يقترب جسم معدني من هذا المجال، يتم إنشاء تيارات إيديt فيه، والذي بدوره يحفز مجالًا مغناطيسيًا معاكسًا يعدل محاثة ملف المستشعر. يُترجم هذا الاختلاف في الحث إلى إشارة كهربائية تشير إلى وجود الجسم المعدني.
عندما تحدثنا عن المحول، قمت بالفعل بتقديم مقدمة عنه، ولكن إذا كنت لا تتذكر، فإن التيارات الدوامية، والمعروفة أيضًا باسم التيارات الدوامية أو الدوامية أو التوربيون، هي ظاهرة كهربائية اكتشفها الفيزيائي الفرنسي ليون فوكو في عام 1851. تحدث عندما يكون الموصل في مجال مغناطيسي متغير، أو عندما يتحرك الموصل في مجال مغناطيسي.
تغيير في يؤدي المجال المغناطيسي أو الحركة النسبية إلى تداول الإلكترونات أو التيار المستحثداخل السائق. تخلق هذه التيارات الدوامية الدائرية مغناطيسات كهربائية بمجالات مغناطيسية تعارض تأثير المجال المغناطيسي المطبق (انظر قانون لينز). كلما كان المجال المغناطيسي المطبق أقوى، أو كلما زادت موصلية الموصل، أو زادت السرعة النسبية للحركة، زادت التيارات الدوامية والمجالات المتعارضة المتولدة...
المزايا والقيود
شكرا ل إنهم يكتشفون الأجسام المعدنية فقط، يمكن أن يكون بديلاً رائعًا لأجهزة استشعار التواجد التي تكتشف جميع أنواع الكائنات. وبهذه الطريقة، لن يولد مخرجًا إلا عندما يكتشف شيئًا معدنيًا، وليس مع وجود أي جسم آخر... بالإضافة إلى أن له مزايا أخرى:
- بدون اتصال جسدي: وهي لا تتطلب اتصالاً جسديًا بالكائن المكتشف، مما يجعلها مثالية للتطبيقات التي قد يؤدي الاتصال فيها إلى إتلاف الكائن أو المستشعر.
- دقة وموثوقية عالية: توفير كشف دقيق وموثوق للأشياء المعدنية.
- حياة طويلة مفيدة: إنها أجهزة قوية يمكنها تحمل الظروف البيئية المعاكسة.
- سهولة التركيب والصيانة: فهي سهلة التركيب والصيانة.
ومع ذلك، هناك أيضا بعض القيود:
- إنهم يكتشفون المعادن فقط: يمكنهم فقط اكتشاف الأجسام المعدنية.
- نطاق محدود: نطاق الكشف محدود بحجم وشكل الملف.
- الحساسية للتداخل الكهرومغناطيسي: قد تكون حساسة للتداخل الكهرومغناطيسي من الأجهزة الأخرى.
مكونات الاستشعار الاستقرائي
فيما يتعلق بالمكونات أو أجزاء الاستشعار الاستقرائي، يجب ذكر ما يلي:
- ملف: يعمل على توليد المجال المغناطيسي المتذبذب وهو العنصر الرئيسي الذي يكتشف اختلافات الحث.
- دائرة المذبذب: ينتج التيار المتردد الذي يغذي الملف ويعالج إشارات الحث لتوليد إشارة الخرج.
- راجع: يمكن أن يكون تناظريًا أو رقميًا، اعتمادًا على نوع المستشعر. تشير إشارة الخروج إلى وجود أو عدم وجود الجسم المعدني، وفي بعض الحالات إلى بعده أو سرعته.
- الإسكان- يحمي المكونات الداخلية ويوفر وسيلة تركيب للمستشعر.
أنواع أجهزة الاستشعار الحثية
هناك أيضا العديد أنواع أجهزة الاستشعار الحثية يجب أن تعرف ، مثل:
- إسطواني: وهي الأكثر شيوعًا وتستخدم في مجموعة واسعة من التطبيقات.
- مستطيلي: إنها توفر مساحة كشف أكبر وهي مفيدة لاكتشاف الأجسام الكبيرة أو غير المنتظمة.
- تدفق: يتم تركيبها على سطح الاستشعار، مما يجعلها مثالية للتطبيقات ذات المساحة المحدودة.
- من الفتحة: يتم استخدامها للكشف عن الأشياء التي تمر عبر فتحة أو فتحة.
التطبيقات الممكنة
أما بالنسبة لل التطبيقات الممكنة من أجهزة الاستشعار الاستقرائي، يمكننا أن نذكر بعض منها مثل:
- كشف الوجود: للكشف عن وجود الأجزاء المعدنية في خطوط الإنتاج والأحزمة الناقلة والآلات.
- التحكم في الموقف: يتم استخدامها للتحكم في موضع الأجسام المعدنية المتحركة.
- قطعة العد: لحساب القطع المعدنية التي تمر عبر نقطة محددة.
- الأمن الصناعي: لحماية العمال من مناطق الآلات الخطرة.
- الأتمتة الصناعية: يتم استخدامها في مجموعة واسعة من عمليات الأتمتة الصناعية.
كيفية اختيار المستشعر الحثي المناسب ومكان الشراء
عندما تذهب الى اختيار جهاز استشعار حثي مناسب، يجب عليك الانتباه إلى العديد من الخصائص التقنية التي سيعتمد عليها تشغيلها:
- مدى الكشف: هي المسافة التي يستطيع المستشعر من خلالها اكتشاف جسم معدني.
- تردد التذبذب: يحدد تردد التيار المتردد الذي يغذي الملف.
- حجم الكائن القابل للاكتشاف- الحد الأدنى لحجم الجسم المعدني الذي يستطيع المستشعر اكتشافه.
- مادة الكائن القابلة للاكتشاف: هو نوع المعدن الذي يستطيع المستشعر اكتشافه.
- إنتاج: نوع إشارة الخرج (تناظرية أو رقمية) ونطاق الجهد أو التيار. هذا مهم لمشروعك، اعتمادًا على العناصر الأخرى التي ستدمجها معها (وحدات التحكم الدقيقة، لوحات التطوير،...).
- مقاومة درجات الحرارة: هي أقصى درجة حرارة يمكن أن يعمل فيها المستشعر دون تلف.
- درجة الحماية: يشير إلى مستوى حماية المستشعر ضد الغبار والرطوبة والعوامل الخارجية الأخرى.
أنت العثور على نماذج الاستشعار الاستقرائي لمشاريعك من المصنع في المتاجر المتخصصة، ولكن أيضًا على منصات مثل Aliexpress، وAmazon، وeBay، وما إلى ذلك. ونوصي هنا ببعض النماذج:
هل يحتاجون إلى صيانة؟
وأخيرًا، وليس أقل أهمية، عليك أن تعلم أن أجهزة الاستشعار الاستقرائية تتطلب الصيانة وقائية لضمان عملها الصحيح وإطالة عمرها الإنتاجي. على الرغم من أنها أجهزة قوية وموثوقة، إلا أن التعرض للعوامل البيئية والاستخدام المستمر يمكن أن يؤثر على أدائها بمرور الوقت.
- للحصول على صيانة مناسبة، يجب عليك تنظيف أي أوساخ خارجية قد تتراكم، مثل الغبار وبقايا الشحوم وغيرها. وبهذه الطريقة، سيستمر في الحفاظ على حساسيته ودقة الكشف. يمكنك ببساطة استخدام قطعة قماش نظيفة وجافة من الألياف الدقيقة، أو استخدام الهواء المضغوط. لكن لا تستخدم أبدًا المواد الكيميائية مثل المنظفات والمذيبات ومزيلات الشحوم وما إلى ذلك، لأنها قد تلحق الضرر به. يحمي الغلاف باقي المكونات، ومن المهم معالجته جيدًا لتجنب الكسر والتآكل وما إلى ذلك.
- قم دائمًا بمراجعة ورقة البيانات الخاصة بالجهاز الذي اشتريته لمعرفة ما إذا كان يتطلب معايرة، ونطاقات درجة الحرارة، والجهد، وما إلى ذلك، التي يمكن أن يعمل بها بأمان.