gondolkodott már azon, hogy az induktív közelségérzékelő hogyan képes érzékelni egy fémes célpont jelenlétét? Míg az alapul szolgáló elektrotechnika kifinomult, a működés alapelvét nem túl nehéz megérteni.
az induktív közelségérzékelő (röviden”prox” “sensor” vagy “prox sensor”) középpontjában egy elektronikus oszcillátor áll, amely egy induktív tekercsből áll, amely nagyon finom rézhuzal számos fordulatából áll, egy kondenzátor az elektromos töltés tárolására, valamint egy energiaforrás az elektromos gerjesztés biztosítására. Az induktív tekercs és a kondenzátor mérete megegyezik, hogy rögzített frekvencián önfenntartó szinuszhullám-oszcillációt hozzon létre. A tekercs és a kondenzátor úgy viselkedik, mint két elektromos rugó, amelyek súlya lógott közöttük, folyamatosan tolva az elektronokat oda-vissza egymás között. Elektromos energiát táplálnak az áramkörbe, hogy elindítsák és fenntartsák az oszcillációt. Energia fenntartása nélkül az oszcilláció összeomlik a tekercsben lévő vékony rézhuzal elektromos ellenállásából eredő kis teljesítményveszteség és más parazita veszteségek miatt.
az oszcilláció elektromágneses mezőt hoz létre az érzékelő előtt, mert a tekercs közvetlenül az érzékelő “arca” mögött található. Az érzékelő felületének MŰSZAKI neve “aktív felület”.
amikor egy vezető fémdarab belép az elektromágneses mező határai által meghatározott zónába, az oszcillációs energia egy része átkerül a cél fémébe. Ez az átadott energia apró keringő elektromos áramként jelenik meg, amelyet örvényáramoknak neveznek. Ez az oka annak, hogy az induktív proxeket néha örvényáram-érzékelőknek nevezik.
az áramló örvényáramok elektromos ellenállásba ütköznek, amikor megpróbálnak keringeni. Ez kis mennyiségű energiaveszteséget okoz hő formájában (csakúgy, mint egy kis elektromos fűtés). Az energiaveszteséget nem teljesen helyettesíti az érzékelő belső energiaforrása, így az érzékelő oszcillációjának amplitúdója (szintje vagy intenzitása) csökken. Végül az oszcilláció addig a pontig csökken, hogy egy másik belső áramkör, az úgynevezett Schmitt Trigger észleli, hogy a szint egy előre meghatározott küszöb alá esett. ez a küszöb az a szint, ahol a fém cél jelenlétét határozottan megerősítik. A cél Schmitt Trigger általi észlelése után az érzékelő kimenete bekapcsol.
a jobb oldali rövid animáció egy fém célpont hatását mutatja az érzékelő oszcilláló mágneses mezőjére. Amikor látja, hogy az érzékelőből kilépő kábel pirosra vált, ez azt jelenti, hogy fémet észleltek, és az érzékelő be van kapcsolva. Amikor a cél eltűnik, láthatja, hogy az oszcilláció visszatér a maximális szintre, és az érzékelő kimenete kikapcsol.
szeretne többet megtudni az induktív közelségérzékelők alapvető működési elveiről? Itt van egy rövid YouTube-videó, amely az alapokat ismerteti: