Induktivni senzori spadaju u kategoriju pasivnih senzora. Nastali su kao zamena za Reed senzore koji imaju relativno kratak vek trajanja. Rad induktivnih senzora se zasniva na zavisnosti induktivnog kalema od promene otpora elektromagnetnog kola ili na elektromagnetnoj indukciji. Induktivni senzori reaguju uglavnom na metale, a moguće je i na neke druge materijale kao što je grafit. Proizvode se kao bezkontaktni delovi opreme što omogućuje niz pogodnosti.
Konstrukcija i princip rada induktivnih senzora
Induktivnost ovog senzora menja se zavisno od promene vazdušnog zazora jezgra (jarma) i pokretnog dela feromagnetika (kotve). Prosti induktivni senzori imaju jaram u obliku slova U ili E što se može videti na slici 1.
Slika 1. Induktivni senzor sa promenljivim zazorom i njihove statičke karakteristike
Kada se kotva približi jarmu, zazor se smanji, a induktivnost naraste. Statička karakteristika je linearna samo za male relativne promene vazdušnog zazora. Za napajanje se koristi napon frekvencije od 5 ili 50 kHz, a induktivnost je 5 ili 0.5 mH. Ozbiljan nedostatak induktivnih senzora je nelinearnost statičke kakrakteriste i mali opseg promene zazora. Magnetni permabilitet, broj navoja i geometrija elektromagnetnog kola menjaju se pod uticajem mehaničkih veličina, te se na osnovu toga grade induktivni senzori.
Izrađuju se cilindričnog oblika, gde još postoji navoj kojim se reguliše rastojanje, osetljivost. Zbog velikih vibracija u industriji da ne bi došlo do gubljenja signala, navoj je stegnut sa dve kontra matice.
Osobine
U industrijskoj primeni induktivni senzori su danas neophodni. U upoređivanju sa mehaničkim prekidačima oni nude skoro idealne pretpostavke. Njihova prednost je:
- beskontaktni princip (nema habanja, vek trajanja praktično neograničen)
- zaštićeni od suprotnog polariteta napajanja i kratkog spoja na izlazu
- neosetljivi na vibracije, prašinu i vlagu (mogu da rade pod ekstremno teškim uslovima)
Većina induktivnih senzora ima standardna odstupanja tačnog merenja od 0,5% pune skale. Najbolje rezultate induktivni senzori daju kada im je izlazni signal u opsegu od 4-20mA.
Primena induktivnih senzora
Induktivni senzori korišćeni su u mnogo različitih aplikacija. Koriste se pri kontroli, regulisanju, automatizovanju, pozicioniranju i nadgledanju proizvodnog procesa. Najčešće se primenjuju u industriji plastičnih masa, tekstilnoj, drvoprerađivačkoj i auto industriji i svuda gde proizvodni proces treba da je automatizovan. Postoji i primena u energetskoj industriji gde se mogu koristiti pri konstrukciji plosnatih transformatora, generišućih elektromagnetnih polja, kao i za praćenje induktivnosti električnih komponenti. Induktivni senzori se naširoko koriste za detektovaje prisutnosti električnog napona u uređajima, i lošeg uzemljenja.
Induktivni senzor kontrole brzine. Meri brzinu okretanja osovine donjeg pogona transportera preko izbočine na osovini u obliku glave šrafa
