8 تفاوت سنسور القایی و خازنی
سنسور القایی
سنسور القایی یک نوع حسگر الکترونیکی است که برای تشخیص اجسام فلزی و اندازه‌گیری موقعیت و حرکت آن‌ها به کار می‌رود. این سنسورها بر اساس اصل القای الکترومغناطیسی عمل می‌کنند. سنسور القایی دارای یک سیم‌پیچ (کویل) است که وقتی جریان الکتریکی متناوب از آن عبور می‌کند، میدان مغناطیسی در اطراف آن ایجاد می‌شود. وقتی یک جسم فلزی وارد میدان مغناطیسی سنسور شود، جریان‌های گردابی در سطح فلز تولید می‌شوند. این جریان‌ها باعث ایجاد میدان مغناطیسی مخالف در جسم فلزی می‌شوند. وجود جریان‌های گردابی در جسم فلزی، میدان مغناطیسی ایجاد شده توسط سنسور را تغییر می‌دهد. این تغییرات به سیم‌پیچ سنسور منتقل می‌شود. مدار الکترونیکی سنسور تغییرات میدان مغناطیسی را تشخیص داده و آن‌ها را به یک سیگنال الکتریکی تبدیل می‌کند. این سیگنال نشان‌دهنده وجود یا عدم وجود جسم فلزی است. سنسورهای القایی معمولاً در صنعت، اتوماسیون، کنترل فرآیندها و در مکان‌هایی که نیاز به تشخیص اجسام فلزی وجود دارد، کاربرد دارند.
نکات کلیدی در انتخاب سنسور القایی:
- فاصله تشخیص: محدوده‌ای که سنسور می‌تواند اثرات فلز را شناسایی کند، اهمیت دارد. باید مطمئن شوید که سنسور در فاصله‌ای که نیاز دارید، عملکرد مناسبی دارد.
- اندازه و طراحی سنسور: ابعاد و طراحی سنسور ممکن است بر اساس فضایی که در دسترس دارید، با اهمیت باشد.
- محیط نصب: عوامل محیطی مانند دما، رطوبت، و وجود مواد شیمیایی می‌تواند روی عملکرد سنسور تاثیر بگذارد. سنسورهای صنعتی باید بتوانند شرایط محیطی سخت را تحمل کنند.
4. فرکانس کاری: فرکانس کار سنسور باید با نیاز شما همخوانی داشته باشد. انتخاب فرکانس مناسب می‌تواند دقت و سرعت تشخیص را بهبود بخشد
سنسور خازنی
سنسورهای خازنی یکی از انواع سنسورهای غیر تماسی هستند که به دلیل قابلیت‌های خاصی که دارند، کاربردهای گسترده‌ای در صنایع مختلف پیدا کرده‌اند. این سنسورها بر اساس تغییرات ظرفیت خازنی عمل می‌کنند.
سنسور خازنی به محیط اطراف خود حساس است. وقتی یک جسم به سنسور نزدیک می‌شود، تغییراتی در ظرفیت خازنی ایجاد می‌شود که به دلیل تغییرات در فاصله (d) و یا نوع دی الکتریک (ماده‌ای که بین صفحات خازن قرار دارد) است.
در سنسورهای خازنی، متغیرهای مختلفی می‌توانند ظرفیت خازن را تغییر دهند، از جمله:
فاصله بین الکترودها: در صورتی که فاصله تغییر کند، ظرفیت نیز تغییر می‌کند.
نوع یا خاصیت عایق: تغییر در مواد عایق که بین دو الکترود قرار دارد، ظرفیت را تغییر می‌دهد.
امواج الکتریکی: وجود اشیاء دیگر نزدیک به سنسور می‌تواند روی ویژگی‌های الکتریکی سنسور تاثیر بگذارد
به طور کلی، این سنسورها می‌توانند تغییرات سطح مایعات، فاصله، و حتی حضور یا غیاب یک جسم را تشخیص دهند. برای مثال:
- در سنسورهای اندازه‌گیری سطح مایعات، تغییر سطح مایع می‌تواند ظرفیت خازنی را تغییر دهد.
- در حسگرهای حرکت، نزدیک شدن یک فرد به سنسور باعث تغییر ظرفیت خازنی می‌شود.
نکات کلیدی در انتخاب سنسور خازنی:
- جنس سطح تماس: جنس سطحی که سنسور با آن در تماس است می‌تواند تاثیر مستقیم بر عملکرد سنسور داشته باشد.یعنی باید مطمئن شوید که سنسور با سطح سازگار است.
- دامنه تشخیص: بررسی کنید که سنسور در چه دامنه‌ای می‌تواند تشخیص بدهد و آیا این دامنه با نیاز شما همخوانی دارد یا نه.
- تنظیمات و کالیبراسیون: برخی از سنسورهای خازنی به کالیبراسیون یا تنظیمات خاصی برای عملکرد بهینه نیاز دارند.
- مقاومت به محیط: سنسورهای خازنی باید در برابر عوامل آسیب‌زننده محیطی مقاوم باشند، مانند گرد و غبار، رطوبت و دما.
تفاوت سنسور القایی و خازنی
1- سنسورهای القایی اجسام را با استفاده از میدان مغناطیسی تشخیص می دهند. سنسورهای خازنی با استفاده از میدان الکتریکی اجسام را تشخیص می دهند.
2- برای تشخیص یک جسم از طریق سنسور القایی، جسم باید رسانا باشد. برای تشخیص یک شی از طریق حسگر خازنی، جسم نیازی به رسانایی ندارد.
3- سنسور القایی برای تشخیص اجسام فلزی استفاده می شود. از سنسورهای خازنی برای تشخیص فلزات و مواد نارسانا استفاده می شود
4- سنسورهای القایی بر روی اصل تغییر اندوکتانس کار می کنند. عملکرد سنسورهای خازنی به این صورت است که تغییرات را در یک ویژگی الکتریکی به نام خازن اندازه گیری می کند.
5- سنسورهای القایی در سه نوع ظرفیت نوسان فرکانس بالا، مغناطیسی و ظرفیت الکترواستاتیک موجود هستند. سنسورهای خازنی در چهار نوع مینیاتوری، استوانه ای، دمای بالا و. آنالوگ می باشد.
6- سنسورهای القایی فرکانس سوئیچینگ بالاتری دارد. سنسورهای خازنی فرکانس سوئیچینگ کمتری دارد.
7- سنسورهای القایی دقت بسیار خوبی دارند. سنسورهای خازنی دقت کمتری نسبت به القایی دارند.
8- محدوده تشخیص سنسور القایی از 0.8 تا 100 میلی متر است. محدوده تشخیص سنسور خازنی از 2 تا 50 میلی متر است.