Go to Product Capacitive Proximity Sensors ดูรายละเอียดของสินค้าเซนเซอร์ชนิดเก็บประจุ

หลักการทำงาน CAPACITIVE PROXIMITY SENSORS

            เซนเซอร์ชนิดเก็บประจุ (Capacitive Sensor) เซนเซอร์ประเภทนี้มีโครงสร้างทั้งภายนอกและภายในคล้ายกับแบบเหนี่ยวนำ การเปลี่ยนแปลงของความจุ เนื่องมาจากการเคลื่อนที่ของวัตถุชนิดหนึ่งเข้ามาใกล้สนามไฟฟ้าของคาปาซิเตอร์ เซนเซอร์ชนิดนี้สามารถตรวจจับอุปกรณ์ที่ไม่ใช่โลหะได้ นิยมใช้ตรวจจับชิ้นงานที่มีระยะห่างจากตัวเซนเซอร์ค่อนข้างมาก นอกจากมีคุณลักษณะเด่นในเรื่องของระยะการตรวจจับที่ไกลแล้ว เซนเซอร์ชนิดนี้ยังมีข้อดีอยู่อีกหลายประการด้วยกัน คือ

• สามารถตรวจจับวัตถุได้เกือบทุกประเภท
• ความเร็วในการตรวจจับสูง
• มีรุ่นที่สามารถแยกความแตกต่างสีได้

            เนื่องจากในงานบางลักษณะไม่สามารถใช้เซนเซอร์ประเภทต่างๆที่ได้กล่าวมาขั้นต้นได้ เช่นการตรวจจับของเหลวในภาชนะบรรจุ ตรวจจับระดับความลึกของแหล่งน้ำ ตรวจจับพื้นผิวถนนสำหรับยานพาหนะบางชนิด เป็นต้น

            คลื่นเสียงที่นำมาทำเซนเซอร์ประเภทนี้จะอยู่ในช่วงความถี่ 20KHz – 1GHz ซึ่งเรียกว่า Ultrasonic ซึ่งหูของมนุษย์ไม่สามารถจะได้ยิน คือ แม็กเนติกเซนเซอร์ที่มีลักษณะเป็นแบบหน้าสัมผัส ซึ่งโดยปกติทั่วไปแล้วจะเป็นหน้าสัมผัสแบบปกติเปิด (Normally Open : NO) สวิตซ์นี้จะทำงานโดยอาศัยสนามแม่เหล็ก ซึ่งอาจจะเห็นแม่เหล็กถาวร หรือแม่เหล็กไฟฟ้าก็ได้ แผ่นหน้าสัมผัสจะทำมาจากสารที่มีผลต่อสนามแม่เหล็ก (ferromagnetic) และติดตั้งอยู่ภายในกระเปาะแก้วเล็กๆที่มีการเติมก๊าซเฉื่อย เพื่อทำให้การตัดต่อการส่งกระแสไฟฟ้าได้เร็วยิ่งขึ้น

            แม็กเนติกเซนเซอร์ประเภทนี้ จะอาศัยการตัดต่อหรือให้สัญญาณโดยอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่อยู่ภายใน หากมีคนถามว่าแล้วเซนเซอร์ประเภทนี้แตกต่างจากรีดสวิตซ์อย่างไร คำตอบคือเหมือนกันในส่วนที่อาศัยสนามแม่เหล็กในการทำงาน แต่ต่างกันในเรื่องความไวและอายุการใช้งาน แม็กเนติกเซนเซอร์แบบอิเล็กทรอนิกส์การตัดต่อสัญญาณจะใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งไม่มีการเคลื่อนที่ทางกลทำให้มีความไวในการทำงานที่สูงกว่ารีดสวิตซ์ นอกจากนั้นยังส่งผลให้อายุการใช้งานยาวนานกว่าอีกด้วย อีกจุดหนึ่งที่น่าสนใจในเรื่องความแตกต่างของเซนเซอร์ทั้งสองชนิดก็คือ แม็กเนติกเซนเซอร์แบบอิเล็กทรอนิกส์ส่วนมากจะใช้กับไฟกระแสตรงและต้องต่อสัญญาณไฟให้ถูกต้องตามที่กำหนด ส่วนรีดสวิตซ์หากไม่มีหลอดไฟแสดงสัญญาณ (LED) สามารถใช้ได้ทั้งไฟตรงและไฟกระแสสลับ และยังสามารถสลับขั้วการต่อได้

Go to Product Capacitive Proximity Sensors ดูรายละเอียดของสินค้าเซนเซอร์ชนิดเก็บประจุ

สอบถามข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับสินค้า หรือปรึกษา Sales Engineer สามารถติดต่อได้ที่ Tel: 02 10 50 555

Go to Product Inductive Proximity Sensors ดูรายละเอียดของสินค้าเซนเซอร์แบบเหนี่ยวนำ

หลักการทำงานของเซนเซอร์แบบเหนี่ยวนำ (INDUCTIVE PROXIMITY SENSORS)

บริเวณส่วนหัวของเซนเซอร์จะมีสนามแม่เหล็กซึ่งมีความถี่สูง โดยได้รับสัญญาณมาจากวงจรกำเนิดความถี่ ในกรณีที่มีวัตถุหรือชิ้นงานที่เป็นโลหะ
เข้ามาอยู่ในบริเวณที่สนามแม่เหล็กสามารถส่งไปถึง จะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงค่าความเหนี่ยวนำ จากเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นทำให้เกิดการหน่วงออสซิลเลท (oscilate) ลดลงไป หรือบางทีอาจถึงจุดที่หยุดการออสซิลเลท และเมื่อนำเอาวัตถุนั้นออกจากบริเวณตรวจจับ วงจรกำเนิดคลื่นความถี่ก็เริ่มต้นการออสซิลเลทใหม่อีกครั้งหนึ่ง สภาวะดังกล่าวในข้างต้นจะถูกแยกแยะได้ด้วยวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่อยู่ภายใน หลังจากนั้นก็จะส่งผลไปยังเอาต์พุตว่าให้ทำงานหรือไม่ทำงาน โดยทั้งนี้จะขึ้นอยู่กับชนิดของเอาต์พุตว่าเป็นแบบใด เพื่อเป็นการลดจินตนาการในการทำความเข้าใจการทำงานของเซนเซอร์ชนิดนี้จึงขอแสดงด้วยรูปต่อไปนี้

อ่านเพิ่มเติมได้ที่ Factomart หน้า Proximity Sensor คืออะไร? ศูนย์รวมความรู้เกี่ยวกับอุปกรณ์ Proximity Sensor

ส่วนประกอบหลักของเซนเซอร์แบบเหนี่ยวนำ คือ

• Coil-Wire (ชุดขดลวด) ซึ่งจะถูกพันไว้รอบแกนเฟอร์ไรต์ ซึ่งมีหน้าที่สร้างคลื่นสนามแม่เหล็กไฟฟ้าออกมาจากผิวหน้าของเซ็นเซอร์
• Oscillator วงจรกำเนิดคลื่นความถี่สูง มีหน้าที่แปลงคลื่นสนามแม่เหล็กไฟฟ้าให้เป็นคลื่นความถี่
• Amplifier (ตัวขยายสัญญาณ) มีหน้าที่ขยายความแรงของสัญญาณคลื่นความถี่ สำหรับวงจรแยกสภาวะ และการสั่งงาน (Trigger)
• Trigger วงจรแยกสภาวะและสั่งงาน
• Output Driver (ตัวส่งสัญญาณออก) มีหน้าที่เพิ่มกำลังของสัญญาณไปที่ระดับของการใช้งานของสัญญาณออก สำหรับเครื่องจักร CNC
  หรืออุปกรณ์ PLC และอื่นๆ

เกณฑ์ในการเลือกใช้เซ็นเซอร์

อุปกรณ์เซ็นเซอร์ที่แนะนำจะขึ้นอยู่กับรายละเอียดดังนี้ :

• ระยะตรวจจับที่ต้องการ (โดยปกติ ระยะตรวจจับสูงสุดอยู่ที่ 40mm หรือน้อยกว่า)
• เป้าหมายในการตรวจจับ (วัสดุ, ขนาด, รูปร่าง และวิธีการตรวจจับ)
• รูปร่างของเซ็นเซอร์ / รูปแบบการติดตั้ง
• รูปแบบหน้าสัมผัสของเซ็นเซอร์ แบบหัวเรียบ หรือแบบหัวยื่น
• เซ็นเซอร์เหนี่ยวนำแบบอื่นๆ
• โลหะโดยรอบ
• โลหะพื้นหลัง
• สภาพแวดล้อมที่ติดตั้งเซ็นเซอร์
• สภาพพื้นที่แห้ง หรือเปียก
• การป้องกันทางกลศาสตร์ (การใช้งานผิดวิธี หรืองานเชื่อมโลหะ)
• ข้อกำหนด และความต้องการทางด้านไฟฟ้า (AC/DC, 3 สาย/2 สาย, NPN/PNP)

ระยะห่างในการตรวจจับ (Sensing distance)

โดยระยะห่างในการตรวจจับจะขึ้นอยู่กับตัวแปรดังนี้ :

• ขนาดของขดลวดเซ็นเซอร์
  • ขนาดของตัวเซ็นเซอร์
  • ยิ่งขนาดของเซ็นเซอร์มีขนาดใหญ่ ระยะการตรวจจับก็จะยิ่งไกลขึ้น
• รูปแบบของหน้าสัมผัสของเซ็นเซอร์
  • แบบหัวเรียบ จะมีระยะตรวจจับที่สั้นกว่า
  • แบบหัวยื่น จะมีระยะตรวจจับที่ไกลกว่า

 

คำนิยามของ ระยะห่างในการตรวจจับ (Sensing distance definitions)

ระยะตรวจจับ (Switching Distance)

• คือ ระยะห่างที่วัตถุเป้าหมายได้เข้ามาใกล้หน้าสัมผัสของเซ็นเซอร์ โดยทำให้เกิดการเปลี่ยนในค่าของสัญญาณที่ส่งออกไป

ระยะตรวจจับอ้างอิง (Nominal Sensing Distance, Sn)

• อัตราระยะห่างของการปฎิบัติการ
• ไม่คำนึงถึงการคำนวณค่าความคลาดเคลื่อนในการผลิต, อุณหภูมิของปฎิบัติการ, แหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้า
• สามารถถูกนำมาใช้เพื่อวัตถุประสงค์ในการทำข้อมูลอ้างอิง

ระยะตรวจจับที่รับประกัน (Assured Sensing Distance, Sa)

• ระยะตรวจจับที่ถูกรับประกัน หากใช้งานภายใต้เงื่อนไขที่ถูกอนุญาต

• ขึ้นกับอุณหภูมิ
• แรงดันไฟฟ้า

ค่าผลต่างสูงสุดของค่าที่แท้จริง (Hysteresis, Hy)

• ค่าระยะห่างระหว่างจุดเปิด และจุดปิด

วัตถุเป้าหมาย (Target material)

ระยะตรวจจับอ้างอิงจะถูกกำหนดโดยใช้วัตถุเป้าหมายเป็นเหล็กอ่อน 360 (Fe360). (โดยมาตราฐาน IEC 60947-5-2)

พร็อกซิมิตี้เซ็นเซอร์จะสามารถใช้งานได้ดีที่สุดกับโลหะประเภทเหล็ก หากปริมาณเหล็กในวัตถุเป้าหมายลดลง ระยะตรวจจับก็จะลดลงเช่นกัน โดยระยะค่าตรวจจับที่ใช้งานของเซ็นเซอร์สามารถถูกคำนวณได้โดยใช้ค่าแฟกเตอร์ของวัตถุ

ค่าแฟกเตอร์ของวัตถุ (Correction factors)

 

	วัตถุ	ระยะการตรวจจับ
	เหล็กอ่อน (Fe360)	1.00 x อัตราระยะตรวจจับ
	สแตนเลส สตีล	0.80 x อัตราระยะตรวจจับ
	อะลูมิเนี่ยม	0.40 x อัตราระยะตรวจจับ
	ทองเหลือง	0.40 x อัตราระยะตรวจจับ
	ทองแดง	0.35 x อัตราระยะตรวจจับ

Go to Product Inductive Proximity Sensors ดูรายละเอียดของสินค้าเซนเซอร์แบบเหนี่ยวนำ

สอบถามข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับสินค้า หรือปรึกษา Sales Engineer สามารถติดต่อได้ที่Tel: 02 10 50 555

บริษัทคอมโพแม็กจำหน่ายผลิตภัณฑ์อินดั๊กตีฟพร็อกซิมิตี้เซนเซอร์แบรนด์ Balluff ที่มีหลายประเภทได้แก่

1. Global Proximity

–  เซนเซอร์ตรวจจับคุณภาพสูง ราคาประหยัด จากประเทศเยอรมันนี –  ลดปัญหาในการใช้งานเซนเซอร์ ด้วยคุณภาพที่สูงกว่า –  ประหยัดค่าใช้จ่ายด้วยราคาพิเศษ ทำให้ลดต้นทุน และเวลาในการซ่อมบำรุง

• Standard Inductive Proximity Sensors  อินดั๊กตีฟพร็อกซิมิตี้เซนเซอร์แบบเหนี่ยวนำรุ่นธรรมดาราคาประหยัด

2. Steel Face

–  เซนเซอร์ที่เสริมผิวหน้าสัมผัสด้วยเหล็กกล้าหนา 1 มิลลิเมตร –  เพิ่มความทนทานจากการกระแทก เสียดสี และขีดข่วนจากการใช้งานได้ดีกว่ารุ่นธรรมดา –  ยืดอายุใช้งานได้ยาวนานกว่า ทำให้ลดต้นทุน และเวลาในการซ่อมบำรุง

• Steel Face Inductive Sensors  อินดั๊กตีฟพร็อกซิมิตี้เซนเซอร์แบบที่มีผิวหน้าเป็นเหล็กกล้า ทนแรงกระแทกได้ดี

3. Factor 1

–  เซนเซอร์ตรวจจับโลหะหลากหลายชนิด ด้วยระยะตรวจจับเดียวกัน –  ใช้งานได้หลากหลายกว่า ด้วยเซนเซอร์เพียงแค่หนึ่งตัว –  ประหยัดต้นทุนในการติดตั้งเซนเซอร์หลายตัว และลดอัตราในการซ่อมบำรุง

• Factor 1  อินดั๊กตีฟพร็อกซิมิตี้เซนเซอร์ที่มีระยะตรวจจับคงที่ไม่ว่าจะจับวัตถุอะไรก็ตาม

4. Weld Immune

–  เซนเซอร์ตรวจจับที่สามารถทนทานต่องานเชื่อม ด้วยผิวเซนเซอร์ที่เคลือบด้วยสารเทปลอน –  หมดปัญหาเซนเซอร์ชำรุดจากสะเก็ดไฟเชื่อม และทนต่อคลื่นสนามแม่เหล็กไฟฟ้า –  ใช้งานได้ยาวนานกว่า ประหยัดเวลาในการซ่อมบำรุง และลดค่าใช้จ่ายจากการชำรุดเสียหายของเซนเซอร์

• Weld Immune อินดั๊กตีฟพร็อกซิมิตี้เซนเซอร์ที่ทนต่องานเชื่อม
• Slagmaster
• Slag resistance + Weld Field Immune
• Factor 1 + Slag resistant
• Mini Series อินดั๊กตีฟพร็อกซิมิตี้เซนเซอร์ขนาดจิ๋ว
• Cylinder Proximity อินดั๊กตีฟพร็อกซิมิตี้เซนเซอร์แบบเหนี่ยวนำสำหรับใช้ในกระบอกไฮโดรลิค
• 2-Wire
• Extended Sensing Range
• Hazardous areas (Ex)
• High Pressure
• High Temperature
• Proxinox- Washdown
• SuperShorties

Types of Proximity Sensors (รูปทรงของอินดั๊กตีฟพร็อกซิมิตี้เซนเซอร์)

Tubular-Standard	Tubular-Mini	Block Style-Standard
Block Style-mini	Large Housing
Tube Sensor

ข้อมูลเพิ่มเติม

• Balluff-Object Detection Catalog
• หลักการทำงานของเซ็นเซอร์แบบเหนี่ยวนำ (Inductive Proximity Sensors)

สอบถามข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับสินค้า หรือปรึกษา Sales Engineer สามารถติดต่อได้ที่ Tel: 02 10 50 555

Capacitive Proximity Sensor

ทางบริษัทคอมโพแม็กจำหน่าผลิตภัณฑ์คาปาซิทีฟพร็อกซิมิตี้เซนเซอร์แบรนด์ Balluff ที่มีหลายประเภทได้แก่

e.g. สำหรับจับวัตถุ

แบบสำหรับจับชิ้นงานตำแหน่งของวัตถุ

Standard Capacitive Proximity Sensors

คาปาซิทีฟพร็อกซิมิตี้เซ็นเซอร์แบบเหนี่ยวนำรุ่นธรรมดาราคาประหยัด

AC/DC

 

Analog Output

Perfect for monitoring and measuring the thickness or material selection

 

PTFE housing and cable

Resistance to chemical

 

Stainless Steel Housing

Very strong!

 

 High Temperature

 

 Pressure rated

 

e.g. แบบที่ใช้วัดระดับ

แบบที่ใช้วัดระดับ

Standard Capacitive Proximity Sensors for Level Measurement

 Smart Level: accurate level detection, no error due to fume, form, etc.

สอบถามข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับสินค้า หรือปรึกษา Sales Engineer สามารถติดต่อได้ที่ Tel: 02 10 50 555