معرفی جامع انواع سنسورها و کاربرد آنها

انواع سنسورها گوناگون بوده و برای موارد مختلف مورد استفاده قرار می گیرند. هر کدام از سنسورها ویژگی های خاص خود را داشته، و آشنایی با آنها لازم و ضروری می باشد. ما در ادامه این متن قصد داریم در مورد انواع سنسورها و کاربرد آن ها مطالبی ارائه دهیم.

سنسور چیست؟

سنسور (sensor به انگلیسی) به معنای حس کننده است و می تواند به صورت اتوماتیک در صنایع مختلف اموراتی مثل شمارش، فشار، حرارت، رطوبت، دما  و غیره را اندازه گیری کند. سنسورها امروزه به عنوان ورودی فرمان در صنایع نقش دارند و بر اساس کارایی آنها فرمانی در یک حوزه صادر می شود.

به عبارت تخصصی تر زمانی که یک فرمان از پی ال سی سیستم مورد نظر صادر می شود، سنسور مربوطه بر اساس کارایی خود متریال مورد نظر را اندازه گیری کرده و به صورت آنالوگ و یا دیجیتال اندازه گیری می کند که نتیجه بدست آمده بر اساس نوع ارائه به پی ال سی سیستم وارد می شود، و بر اساس آن تصمیم گیری های لازم اتخاذ می شود.

انواع سنسورها

انواع سنسورها در برق صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند که ذکر تمامی آنها در این مطلب کار دشواری می باشد و به همین دلیل ما متداول ترین و مرسوم ترین سنسورها را مورد بررسی قرار می دهیم.

۱.سنسور مجاورتی مغناطیسی

عملکرد این سنسور وابسته به میدان آهنربای اطراف آن می باشد، و در درون آن کنتاکت هایی با مواد فرو مغناطیس همچون آلیاژ آهن و نیکل وجود دارند که در درون یک لوله کوچک قرار دارند و این لوله از گاز خنثی نیتروژن که در واقع یک گاز امن و غیر قابل اشتعال می باشد، پر شده است. 

همچنین معمولا در این سنسورها یک لامپ ال ای دی به منظور مشخص کردن وضعیت کار سنسور گذاشته می شود که تشخیص بهتر را برای کاربر فراهم کرده است. از این سنسور عمدتا برای کنترل کورس حرکت سیلندر ها استفاده می شود.

از این سنسور برای مواردی مثل شمارش وسایل یا تولیدات، تشخیص باز و بسته بودن درب ها، اندازه گیری سرعت چرخش یک قطعه یا وسیله، کنترل دقیق موقعیت تجهیزات و غیره استفاده می شود.

۲.سنسور القایی از مهم ترین انواع سنسورها

این سنسورها دارای یک اسیلاتور LC هستند و از این لحاظ شبیه به سنسورهای القایی می باشند اما عمده تفاوت آن نسبت به سنسورهای القایی در هسته بویین اسیلاتور است زیرا در سنسورهای القایی هسته حدود نیمی از بویین را می پوشاند، و به همین دلیل یک میدان مغناطیسی به بیرون هدایت می شود و در این حالت اگر یک فلز به میدان وارد شود، تغییر جریان در مدار باعث تشخیص فلز می شود.

این در حالی است که در سنسور های مجاورتی القایی تمام بویین توسط هسته پوشش داده می شود و اگر آهنربا به میدان این سنسور نزدیک شود، هسته بویین اسیلاتور اشباع می شود و در نتیجه آن تغییر در جریان  اسیلاتور صورت می گردد و در نهایت آهنربا تشخیص داده می شود.

ساختمان کلی سنسور مجاورتی القایی نسبت به سنسور مجاورتی مغناطیسی پیچیده تر است.

حتما بخوانید: کنتاکتور چیست؟ بررسی جامع کاربردها، مزایا، اجزا، نحوه کار

۳.معرفی سنسورهای مجاورتی خازنی

انواع سنسورهایی که در  برق صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند، وظیفه و یا وظایف خاصی را در یک مدار و سیستم بر عهده دارند که یکی از آنها سنسور مجاورتی خازنی است که به نمونه هایی القایی شباهت فراوانی دارند ولی تفاوت عمده آنها این است علاوه بر فلز، اگر موادی مثل شیشه، لاستیک، چوب، پارچه، آب و غیره به آن وارد شوند، قابلیت تشخیص دارند و به همین دلیل می توان برای کاربردهای مختلف از این سنسور استفاده کرد.

سنسورهای مجاورتی خازنی به شکل استوانه ای یا مکعبی و در ابعاد مختلف و با بدنه های پلاستیکی و گاها فلزی ساخته می شوند.

۴.سنسورهای مجاورتی نوری

این سنسورها بر اساس دریافت و یا ارسال نور مدوله شده کار می کنند و نور مورد نظر فرکانسی بین ۵ الی ۳۰ kHz می باشد. در واقع استفاده از چنین نوری قدرت تشخیص سنسورهای مجاورتی نوری را افزایش می دهد و معمولا در ساخت این سنسورها از نور مادون قرمز با طول موج mm880 استفاده می شود و دلیل اصلی این استفاده، عدم تاثیر نور محیط بر آن می باشد.

مهمترین انواع سنسورهای مجاورتی نوری عبارتند از:

• یک طرفه(Diffuse)
• دو طرفه (Thru Beam)
• رفلکتوری (Retroreflection)

حتما بخوانید: معرفی جامع مدار فرمان چپگرد راستگرد و انواع آن

۵.سنسور مجاورتی اولتراسونیک از انواع سنسورها

انواع سنسورها و معرفی آنها را با سنسور مجاورتی اولتراسونیک ادامه می دهیم. این نوع سنسور به وسیله صوت عمل می کند و با ارسال یک پالس صوتی که اندازه آن بالاتر از محدوده شنوایی انسان است، به سطح جسم و برگشت انعکاس آن عمل می کند و در این مورد زمان رفت و برگشت صوت اهمیت زیادی در نتیجه نهایی دارد. همچنین شرایط محیطی بر روی این سنسور تاثیری ندارند، و این سنسور به دلیل استهلاک پایین محبوبیت زیادی دارد.

۶.سنسور دیجیتال تشخیص موقعیت الکترومکانیکی

انواع سنسورها دیجیتال تشخیص موقعیت الکترومکانیکی همان گونه که نامشان پیداست، بر اساس دو نیروی مکانیکی و الکترونیکی کار می کنند و هر کدام از این نیروها وظیفه خاصی را در این سنسور بر عهده دارند. برای مثال نیروی مکانیکی در سنسور دیجیتال تشخیص موقعیت الکترومکانیکی به منظور تشخیص موقعیت، و نیروی الکتریکی به منظور جهت ایجاد فرمان عکس العمل دستگاه استفاده می شود.

در این مقاله به بررسی انواع سنسورها و کاربرد هر یک پرداختیم، برای آشنایی بیشتر با این سنسورها، نصب و کارکردن با آنها توصیه می کنیم در دوره های آموزش برق صنعتی آموزشگاه فنون برق ثبت نام نمایید.