Как выбрать бесконтактный датчик

Принцип действия — индуктивный для металлических объектов (счёт деталей, ограничители станка, контроль положения); ёмкостный для не-металла (уровень сыпучих и жидкостей, стекло, дерево); оптический для дальних дистанций и небольших объектов (этикетки, сборка); фотоэлектрический барьер для контроля периметра.
Расстояние срабатывания (Sn) — эталонное расстояние до металлической пластины 1×1 см (Fe360). Реальное (Sa) меньше: для алюминия ≈ 0,4×Sn, для нержавейки ≈ 0,7×Sn. С запасом по проекту берут 70–80% от Sn.
Тип выхода — PNP (плюс на выходе при срабатывании) для ПЛК с общим минусом; NPN (минус на выходе) для контроллеров с общим плюсом; NO (нормально-разомкнутый) или NC (нормально-замкнутый); аналоговый — для измерения расстояния.
Напряжение питания — стандарт 10–30 В DC (большинство), 24 В оптимально. Бывают 230 В AC версии для прямой замены концевиков. Для энкодеров и точных датчиков — стабилизированные источники.
Степень защиты IP — IP67 для большинства промышленных условий; IP68/IP69K — для пищевой и фармацевтической мойки горячей водой под давлением; IP54 — для офисов и шкафов автоматики.
Корпус и присоединение — цилиндрический M8/M12/M18/M30 с резьбой (стандарт), кубический для конвейерных систем, миниатюрный для роботов. Разъёмы M8/M12 быстрее обслуживаются, чем заделки кабеля.

Часто задаваемые вопросы

Какой датчик для счёта деталей на конвейере?

Индуктивный M12 или M18, расстояние срабатывания 4–8 мм с запасом 70%, выход PNP NO 24 В DC. Для не-металлических деталей — оптический с отражателем или фотоэлектрический барьер. Для мелких деталей (винты, гайки) — оптический с малой пятном.

В чём разница PNP и NPN?

PNP при срабатывании подаёт «+» на выход (контроллер ловит высокий уровень). NPN — наоборот, замыкает выход на «−» (низкий уровень на входе ПЛК). В Европе и России стандарт PNP, в Японии — NPN. Большинство ПЛК поддерживают оба, но конкретные входные модули — только один тип.

Что такое волоконно-оптический датчик?

Это усилитель с двумя оптическими волокнами: одно подаёт свет к точке детектирования, второе ловит отражение. Применяется когда сам датчик нельзя поставить в зону контроля (горячая печь, ограниченное пространство, агрессивная среда). Электроника усилителя стоит в безопасной зоне, в опасной — только тонкое волокно.

Сколько раз в секунду срабатывает датчик?

Частота переключения зависит от модели: индуктивные — 100–5000 Гц, ёмкостные — 50–1000 Гц, оптические — до 50 кГц, лазерные — до 100 кГц. Для конвейера 60 шт/мин (1 Гц) подойдёт любой; для отбраковки на скоростной линии нужен оптический или лазерный.

Можно ли поставить индуктивный датчик в зону с алюминиевой стружкой?

Можно, но расстояние срабатывания снизится в 2,5 раза (коэффициент 0,4 для алюминия). Если точность критична, выбирают «датчики с увеличенным расстоянием» (Long Range) или «нечувствительные к материалу» (factor 1) — они одинаково срабатывают на сталь, алюминий и латунь.

Что значит «нагрузка 200 мА»?

Это ток, который датчик способен коммутировать через свой выход. Если на выходе стоит реле или вход ПЛК с нагрузкой 5–10 мА — датчик подойдёт. Если нагрузка катушка контактора 100–500 мА — нужен датчик с увеличенным выходным током или промежуточное реле сопряжения.

Бесконтактные датчики