Οι βιομηχανικοί αισθητήρες ταχύτητας περιστροφής είναι σταθεροί μετατροπείς μόνιμα εγκατεστημένοι σε μηχανήματα και συστήματα για τη συνεχή παρακολούθηση της ταχύτητας αξόνων, κινητήρων, κιβωτίων ταχυτήτων, ανεμιστήρων και αντλιών. Χρησιμοποιούνται για τον έλεγχο διεργασιών (αυτόματη ρύθμιση ταχύτητας χρησιμοποιώντας κινητήρες μεταβλητής ταχύτητας), την παρακολούθηση λειτουργίας (αναφορά δυσλειτουργιών), την προγνωστική συντήρηση (ανάλυση κραδασμών και προηγμένη διάγνωση) και την ασφάλεια (κλείδωμα έκτακτης ανάγκης για υπέρβαση ορίων ταχύτητας). Οι κύριες τεχνολογίες είναι επαγωγικές, μαγνητικές (Hall) και οπτικές (διχάλα, κωδικοποιητής), ανάλογα με την απόδοση και το περιβάλλον εφαρμογής.
Θέλετε βοήθεια στην επιλογή του προϊόντος;
Επαγωγικοί αισθητήρες
Οι επαγωγικοί αισθητήρες είναι οι πιο συνηθισμένοι στη βαριά βιομηχανία λόγω της ανθεκτικότητας και της αναισθησίας τους στη μόλυνση (σκόνη, λάδι, υγρασία). Λειτουργούν μεταβάλλοντας το ηλεκτρομαγνητικό πεδίο κοντά σε έναν σιδηρομαγνητικό μεταλλικό στόχο (δόντια γραναζιού, βίδες σε δίσκο, γεωμετρικές αλλαγές σε άξονα): κάθε πέρασμα του στόχου μπροστά από τον αισθητήρα παράγει έναν ηλεκτρικό παλμό εξόδου. Η συχνότητα παλμού (Hz) διαιρούμενη με τον αριθμό των στόχων ανά περιστροφή παρέχει την ταχύτητα σε σ.α.λ. Τυπικό εύρος έως 100.000 σ.α.λ. με τυποποιημένα δόντια. Βαθμός προστασίας IP67-IP69 για σκληρά περιβάλλοντα.
Μαγνητικοί αισθητήρες (Hall)
Οι αισθητήρες φαινομένου Hall χρησιμοποιούν ημιαγωγούς ευαίσθητους στα μαγνητικά πεδία: η διέλευση ενός μόνιμου μαγνήτη (ή ενός μαγνητισμένου δοντιού σε ένα γρανάζι) παράγει έναν ηλεκτρικό παλμό. Είναι φθηνοί, συμπαγείς και στιβαροί, με απόκριση σχεδόν συνεχούς ρεύματος έως υψηλής συχνότητας. Είναι συνηθισμένοι σε ηλεκτροκινητήρες χωρίς ψήκτρες, όπου οι μαγνήτες του ρότορα χρησιμεύουν φυσικά ως στόχοι για τους αισθητήρες Hall (αυτόματη ανίχνευση ταχύτητας και θέσης). Το τυπικό εύρος είναι έως 30.000 σ.α.λ. με καλή ακρίβεια, έως 100.000 σ.α.λ. σε ειδικές εκδόσεις. Η τυπική θερμοκρασία λειτουργίας φτάνει τους 125°C (εκδόσεις υψηλής θερμοκρασίας έως 200°C).
Οπτικοί αισθητήρες και κωδικοποιητές
Οι οπτικοί αισθητήρες με περόνη ανιχνεύουν τη διακοπή μιας δέσμης φωτός (LED + φωτοδίοδος) από έναν διάτρητο ή διαμορφωμένο δίσκο που είναι τοποθετημένος στον άξονα. Παρέχουν ακριβείς παλμούς για τη μέτρηση της ταχύτητας και της σχετικής γωνιακής θέσης. Οι αυξητικοί οπτικοί κωδικοποιητές ενσωματώνουν οπτικούς αισθητήρες και έναν κωδικοποιημένο δίσκο σε μία μόνο συσκευή, παρέχοντας χιλιάδες παλμούς ανά περιστροφή για μετρήσεις υψηλής ακρίβειας (ακόμα και σε χαμηλές ταχύτητες). Οι απόλυτοι κωδικοποιητές παρέχουν απόλυτη γωνιακή θέση απευθείας, χωρίς την ανάγκη αναφοράς. Χρησιμοποιούνται σε σερβομηχανισμούς και εργαλειομηχανές CNC για ακριβή έλεγχο θέσης.
βιομηχανικές εφαρμογές
Οι εφαρμογές περιλαμβάνουν: συστήματα μεταβλητής ταχύτητας για ηλεκτρικούς κινητήρες (βηματικούς κινητήρες, κινητήρες χωρίς ψήκτρες, ασύγχρονους κινητήρες χωρίς αισθητήρες ή κωδικοποιητές)· έλεγχο ταχύτητας για αντλίες, συμπιεστές και ανεμιστήρες· εργαλειομηχανές CNC (σερβομηχανισμοί άξονα)· συστήματα μεταφοράς (κύλινδροι, μεταφορικοί ιμάντες)· στροβίλους και γεννήτριες (με αισθητήρες υψηλής αξιοπιστίας για προστασία από υπερβολική ταχύτητα)· φυγοκεντρικούς συμπιεστές (αισθητήρες για έλεγχο αντιάντλησης)· σιδηροδρόμους (αισθητήρες ταχύτητας για έλεγχο τρένων)· θαλάσσιες εφαρμογές· συστήματα ασφαλείας με κλειδαριές έκτακτης ανάγκης.
Πρότυπα και βαθμονόμηση
Οι βιομηχανικοί αισθητήρες ταχύτητας συμμορφώνονται με την Οδηγία για την Ασφάλεια Μηχανημάτων (Οδηγία 2006/42/ΕΚ), την Οδηγία Ηλεκτρομαγνητικής Συμβατότητας (Οδηγία 2014/30/ΕΕ) και την Οδηγία ATEX για εκρηκτικές ατμόσφαιρες (Οδηγία 2014/34/ΕΕ), όπου εφαρμόζεται. Οι προδιαγραφές απόδοσης (εύρος, ακρίβεια, επαναληψιμότητα, θερμοκρασία) δηλώνονται από τον κατασκευαστή σύμφωνα με τις εσωτερικές διαδικασίες. Η περιοδική βαθμονόμηση εκτελείται με φορητά ταχύμετρα αναφοράς ή, στο εργαστήριο, με περιστρεφόμενους δίσκους βαθμονομημένους κατά ISO 17025.
Κριτήρια επιλογής
Η επιλογή ενός βιομηχανικού αισθητήρα εξαρτάται από το εύρος ταχύτητας, τις περιβαλλοντικές συνθήκες (θερμοκρασία, παρουσία σκόνης, λαδιού, κραδασμούς, εκρηκτικές ατμόσφαιρες), τον τύπο του διαθέσιμου στόχου (μεταλλικά δόντια, μαγνήτες, κωδικοποιημένος δίσκος), την απόσταση λειτουργίας, την απαιτούμενη ακρίβεια και επαναληψιμότητα, τον τύπο εξόδου (παλμός NPN/PNP, αναλογικός, βιομηχανικός ψηφιακός) και την βαθμολογία IP. Για εφαρμογές ασφαλείας, επιλέγονται αισθητήρες πιστοποιημένοι κατά SIL σύμφωνα με το πρότυπο IEC 61508.