Memahami Sensor

Mesin industri dan peralatan pemrosesan tidak akan berjalan tanpa sensor yang berfungsi. Sensor yang buruk akan menghentikan produksi dengan tidak mengirimkan sinyal ke pengontrol atau memungkinkan gerakan atau operasi. Lebih buruk lagi adalah sensor yang mengirimkan sinyal yang salah atau sinyal pada waktu yang salah. “Misfires” seperti ini menyebabkan kecelakaan dan tabrakan yang mahal.

Sensor diklasifikasikan sebagai analog atau digital. Posting blog ini mengulas penggunaan sensor digital dan jenis yang tersedia. Ini juga menawarkan beberapa panduan dalam memilih sensor digital yang tepat untuk aplikasi tertentu.

Bagaimana dan Di Mana Sensor Digunakan

Sensor digital digunakan untuk mengkomunikasikan kehadiran, ketidakhadiran, level, dan posisi gerakan ke sesuatu yang akan melakukan tindakan sebagai respons. Contohnya termasuk merasakan wadah pada konveyor, mengukur level cairan, dan mengenali kapan suatu mekanisme telah mencapai posisi tertentu.

Output dari sensor digital biasanya masuk ke modul IO PLC. Dalam beberapa kasus, ini dapat dimasukkan ke PC melalui perangkat keras IO, atau dalam implementasi yang tidak terlalu rumit, ia terhubung langsung ke relai.

Aplikasi bisa sesederhana menyalakan lampu untuk memberi tahu operator bahwa ada bagian yang posisinya. Contoh yang lebih kompleks adalah sensor keberadaan bagian di gripper robot yang memberi tahu pengontrol bahwa ada bagian yang telah digenggam.

Dasar-Dasar Listrik

Kebanyakan sensor industri menggunakan 24Vdc. (Beberapa industri lebih suka 120Vac.) Ini terdiri dari dua dari tiga kabel yang berasal dari badan sensor. Yang ketiga adalah kabel sinyal. Sensor digambarkan sebagai PNP atau NPN dan sumber atau tenggelam. Baik Anda mengganti sensor yang ada, menambahkan sensor ke sistem, atau memulai dari awal, penting untuk memilih jenis yang tepat.

1. Sensor PNP dan NPN

PNP dan NPN mengacu pada bagaimana transistor di dalam sensor menghidupkan dan mematikan sinyal. Dalam sensor PNP, sinyal menjadi tinggi (+24V) saat dihidupkan sementara di sensor NPN menjadi rendah. Penting untuk menggunakan tipe yang tepat karena harus melengkapi modul input.

Saat mengganti sensor, perhatikan bahwa produsen mesin Eropa dan Amerika Utara umumnya lebih memilih sensor PNP sementara peralatan Asia sering menggunakan NPN.

2. Sumber dan tenggelam

Istilah-istilah ini juga berhubungan dengan transistor dalam sensor. Dalam sensor PNP, sinyal dinaikkan ke +24V untuk menunjukkan logika benar dan ini mengalir ke modul PLC DI. Jadi sensor adalah sumbernya dan modul DI adalah wastafelnya.

Dengan sensor NPN ini menjadi wastafel dan PLC adalah sumbernya. Jadi 0V dari sensor adalah logika yang benar.

3. Beralih logika

Sensor dapat dikonfigurasi menjadi biasanya terbuka (NO) atau biasanya tertutup (NC). Misalnya, fotosensor pada konveyor dapat mengeluarkan sinyal rendah saat tidak ada bagian dan beralih ke tinggi saat pancaran terhalang, atau sebaliknya.

Selain itu, sensor dapat dihubungkan secara seri atau paralel. Ini memberikan kesempatan untuk membuat fungsi AND dan OR yang mengurangi jumlah kabel yang berjalan ke PLC dan jumlah pemrograman PLC yang dibutuhkan.

Jenis Sensor Digital

• Fotolistrik – menggunakan fotosel untuk mendeteksi seberkas cahaya. Sumber cahaya mungkin agak jauh, sehingga jenis sensor ini sesuai untuk aplikasi konveyor.
• Induktif – ini menggabungkan kumparan yang memancarkan medan elektromagnetik yang berfluktuasi. Logam melewati medan menciptakan gangguan yang mendorong output. Sensor induktif untuk aplikasi jarak sangat pendek.
• Kapasitif – menggunakan prinsip yang sama seperti kapasitor listrik, ini mendeteksi keberadaan material di dekatnya. Mereka tersedia untuk bahan konduktif dan non-konduktif.

Pertimbangan Pemilihan Sensor Digital

Poin utamanya adalah:

• Posisi dan jarak target – menentukan apakah sensor harus berupa jenis kontak atau nonkontak
• Jenis target – logam atau bukan logam, padat atau cair, transparan atau buram, reflektif atau tidak reflektif
• Tersedia ruang – banyak, tetapi tidak semua, sensor tersedia dalam bodi berdiameter 12mm. Yang lain membutuhkan lebih banyak ruang.
• Lingkungan kerja – pencucian? Bukti ledakan? Tingkat debu atau kelembapan tinggi?
• Koneksi – PNP atau NPN? 24Vdc atau 120Vac? TIDAK atau NC?
• Sensitivitas, resolusi, akurasi, dan pengulangan – ini menentukan performa yang dibutuhkan dari sensor.

Dapatkan Bantuan Dengan Sensor dari JH Foster

Sensor terbaik memberikan pengoperasian mesin atau perangkat lain yang dapat diulang, akurat, dan andal yang dipasangnya. Sebaliknya, pilihan yang buruk dapat mengakibatkan pengoperasian yang tidak konsisten yang mengarah pada kualitas yang bervariasi, seringnya berhenti, dan bahkan dapat menciptakan kondisi kerja yang berbahaya.

Spesialis di JH Foster dapat memberi saran tentang sensor terbaik untuk aplikasi Anda. Hubungi kami untuk penawaran.

John Henry Foster baru-baru ini mengakuisisi Sensors Incorporated dan Sensors Integration. Sensors adalah pemimpin nasional dalam integrasi sensor industri, keselamatan, dan visi alat berat dengan layanan teknis dan dukungan untuk OEM, integrator sistem, dan pengguna akhir. Meskipun kedua perusahaan terus beroperasi secara independen satu sama lain, kedua perusahaan memiliki sumber daya intelektual yang kuat dan berbagi pengetahuan satu sama lain.

Gambar milik Banner Engineering and Sensors Incorporated