quinta-feira, 24 de março de 2022

Revisão 05- Sensores Indutivos Industriais

Sensores de proximidade Indutivos
Os sensores indutivos são equipamentos eletrônicos capazes de detectar a aproximação de peças metálicas, componentes, elementos de máquinas, etc, em substituição às tradicionais chaves fim de curso.

A detecção ocorre sem que haja o contato físico entre o sensor e o acionador, aumentando a vida útil do sensor por não possuir peças móveis sujeitas a desgastes mecânicos.
O princípio de funcionamento baseia-se na geração de um campo eletromagnético de alta freqüência, que é desenvolvido por uma bobina ressonante instalada na face sensora. A bobina faz parte de um circuito oscilador que em condição normal (desacionada) gera um sinal senoidal.
Quando um metal aproxima-se do campo, este por correntes de superfície (Foulcault), absorve a energia do campo, diminuindo a amplitude do sinal gerado no oscilador.
A variação de amplitude deste sinal é convertida em uma variação contínua que comparada com um valor padrão, passa a atuar no estágio de saída.
O sensor consiste de uma bobina em um núcleo de ferrite, um oscilador, um detector de nível de sinais de disparo e um circuito de saída.
O sensor indutivo trabalha pelo princípio da indução eletromagnética. Funciona de maneira similar aos enrolamentos primários e secundários de um transformador. O sensor tem um oscilador e uma bobina; juntos produzem um campo magnético fraco.
Quando um objeto entre no campo, pequenas correntes são induzidas na superfície do objeto. Por causa da interferência com o campo magnético, energia é extraída do circuito oscilador do sensor, diminuindo a amplitude da oscilação e causando uma queda de tensão (voltagem).
O circuito de detecção do sensor percebe a queda de tensão do circuito do oscilador e responde mudando o estado do sensor.
A superfície ativa de um seletor de proximidade indutivo é a superfície onde emerge o campo eletromagnético de alta freqüência. Um alvo padrão é um quadrado de aço doce com 1 mm de espessura, com comprimentos laterais equivalentes ao diâmetro da superfície ativa ou 3X a distância do valor nominal da comutação, a que for maior.
A distância sensora operacional varia ainda com o tipo de metal, ou seja, é especificada para o ferro ou aço e necessita ser multiplicada por um fator de redução.
O Fator de Correção é usado para determinar o alcance quando se quer detectar outros materiais que não o aço carbono padrão. A composição o alvo causa um grande efeito no alcance de sensores de proximidade indutivo.
As principais vantagens da detecção indutiva são a boa resistência aos ambientes industriais; não possui contato físico com o objeto; é um aparelhos estático sem peças em movimento no seu interior; maior vida útil, independentemente do número de manobras e velocidade elevada.
A principal aplicação é a detecção de objetos metálicos, pois o campo emitido é eletromagnético. A figura ao lado ilustra uma aplicação de Sensores de proximidade indutivos utilizados em torno mecânico.
Os sensores com saídas discretas possuem saídas com transistores, e estes podem ser NPN ou PNP.
Nos sensores com saída a relé as saídas não são eletrônicas, mas sim mecânicas. O relé possui contratos, normalmente abertos (NA) e normalmente fechados (NF), o que nos disponibiliza uma independência quanto à tensão da carga. A principal vantagem sobre os eletrônicos está em poder trabalhar com correntes mais altas.
Para efetuar a ligação elétrica dos sensores temos que observar os esquemas de ligação elétrica, identificando as cores dos fios antes de instalar o sensor, evitando principalmente que a saída do sensor seja ligada à rede elétrica, o que causaria a sua destruição.
Não se devem utilizar lâmpadas de incandescência com os sensores, pois a resistência do filamento frio provoca uma corrente de pico que pode danificar o sensor. As cargas indutivas, tais como contatores e relés devem ser bem especificadas porque a corrente de ligação ou de corte podem danificar o sensor.
O arquivo sobre Sensores Indutivos SENSE pode ser baixado em: 16_03_001 SENSE Sensores Indutivos.pdf . 
O manual de Sensores Indutivos em corrente contínua SENSE pode ser baixado em: 16_01_001 SENSE Sensores Indutivos cc.pdf . 
O manual de Sensores Indutivos em corrente alternada SENSE pode ser baixado em: 16_01_002 SENSE Sensores Indutivos ca.pdf .

© Direitos de autor. 2017: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 20/03/2017

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