====== Pozíció, szög, elmozdulás, távolság, gyorsulás, út, számlálás ====== ===== Áttekintés ===== **[[#kozelites|Közelítéskapcsolók]]** \\ - [[#mechanikus_helyzetkapcsolo|Mechanikus közelítéskapcsoló]] \\ - [[#magnester_szensor|Mágnesestér közelítéskapcsoló]] \\ - [[#induktiv_szensor|Induktív közelítéskapcsoló]] \\ - [[#kapacitiv_szensor|Kapacitív közelítéskapcsoló]] \\ **[[#optikai_szenzorok|Optikai pozíció / távolságszenzorok]]** \\ - [[#fenysorompo|Fénysorompó]] \\ - [[#tukorreflexios_optikai|Tükörreflexiós optikai érzékelő]] \\ - [[#targyreflexios_optikai|Tárgyreflexiós optikai érzékelő]] \\ - [[#fenyfuggony|Biztonsági fényfüggöny]] \\ - [[#lezeres|Lézeres érzékelő]] \\ - [[#specialis_optikai|Speciális optikai érzékelők]] \\ **[[#tavolsagmerok|Távolságmérők]]** \\ [[#linearis_utmerok|Lineáris útmérők]] \\ - [[#inkrementalis_linearis|Inkrementális lineáris útmérők]] \\ - [[#abszolut_linearis|Abszolút lineáris útmérők]] \\ [[#forgojeladok|Forgójeladók]] \\ - [[#inkrementalis_forgojeladok|Inkrementális forgójeladók]] \\ - [[#abszolut_forgojeladok|Abszolút forgójeladók]] \\ **[[#szamlalo|Számláló-funkciók]]** \\ - [[#forgalom_szenzor|Forgalomszámláló szenzor]] \\ ===== Közelítéskapcsolók ===== {{anchor:kozelites}} ==== Mechanikus helyzetkapcsoló ==== {{anchor:mechanikus_helyzetkapcsolo}} en: mechanical position switch, de: mechanischen Positionsschalter {{ wiki:sensor:mechanikai_kapcsolo.png?200x155|Mechanikus helyzetkapcsoló}} A mechanikus helyzetkapcsolók illetve végálláskapcsolók működtetése külső erővel, mecha-nikus szerkezet közvetítésével történik. A kialakítástól függően viszonylag nagy feszültség és áramerősség továbbítására alkalmasak. Legfontosabb elemeik az érintkezők. Ezek leggyak-rabban alkalmazott anyagai: Arany-nikkel, ezüst, ezüst-kadmiumoxid, ezüst-palládium és ezüst--nikkel. Induktív terhelések kapcsolásakor jelentős feszültségcsúcsok jöhetnek létre a kikapcsolás pillanatában. Megfelelő védőkapcsolás hiányában ez az érintkezők beégését, tönkremenetelét okozza. A védőkapcsolás kialakítható R-C tag vagy egy megfelelő dióda esetleg varisztor alkalmazásával, a paraméterek megválasztásakor figyelembe kell venni mind a kapcsoló, mind a terhelés jellemzőit. Relék illetve mágneskapcsolók esetében a tartóáramhoz képest 8 .. 10-szeres is lehet a meghúzási teljesítmény. ==== Mágnesestér közelítéskapcsoló ==== {{anchor:magnester_szensor}} de: Magnetfeld Sensor, en: magnetic field sensor {{ wiki:sensor:hard_sensor_clip_image001.png?138x138|magnetic field sensor}} Egyik jellemző felhasználási területe a szenzortípusnak a (munka)hengerek pozíció (főleg végállás) felügyelete. A dugattyúba integrált mágnes mezejét a szenzor a henger házán keresztül érzékeli -a mérés a [[#magnetoinduktiv_erzekelo|magnetoinduktív érzékelő]] elvén alapul. Az érintésmentes működésnek köszönhetően az érzékelés megbízható, kopásmentes, ezáltal a gyártástechnikában egy rendkívül elterjedt megoldás. {{ wiki:sensor:munkahenger_1.png?209x204|magnetic field sensor}} Ezeknek a munkahengereknek a tokozását jellemzően nem mágnesezhető könnyűfém öntvözetekből készítik. Ennek az alábbi előnyei vannak: * könnyű * strapabíró * jó a hőleadó-képessége * a mágnesteres állásérzékelést nem zavarja A pneumatikus henger dugattyúgyűrűjében állandó mágnes van beépítve, amelyet a mágnesestér-érzékeny szenzor a nem mágnesezhető hengerfalon keresztül érzékel. A tokozás bordázata jellemzően egységes méretezésű bevágásokból áll, melyekbe az ezekre méretezett szenzorok könnyen (egy csavarral vagy klippel) installálhatók. A bal oldali példán egy munkahenger két végállás-szenzorral látható. Az üzemi feszültség jelzése jellemően zöld, a funkció jelzése pedig sárga LED-del történik a szenzor-tokozáson. ==== Induktív közelítéskapcsoló ==== {{anchor:induktiv_szensor}} de: Induktive Sensor, en: inductive sensor {{ wiki:sensor:hard_sensor_clip_image004.png|induction sensor}} Az induktív érzékelők olyan jelátalakítók, melyek kimenetük állapotváltozásával jelzik fémes tárgyak jelenlétét érzékelési területükön belül, anélkül hogy direkt kontaktus alakulna ki a szenzor és a tárgy között. A kapcsolási távolsága függ a fémtárgy anyagának elektromos vezetőképességétől, így az acéltól eltérő anyagok esetén az un. redukciós tényező értéke emelkedik és ezzel párhuzamosan az érzékelés valószínűsége csökken. Az érzékelő és jelátalakító leírása az [[#induktiv_erzekelo|induktív érzékelő]] pont alatt található. ==== Kapacitív közelítéskapcsoló ==== {{anchor:kapacitiv_szensor}} de: Kapazitiver Sensor, en: capacitive sensor {{ wiki:sensor:kapacitiv_szenzor.png?107x107|capacitive sensor}} A kapacitív szenzor egy tárgy közeledése által a kondenzátor elektromos mezejében okozott kapacitásváltozást alakítja át jelzéssé. Fémeket, műanyagokat és folyadékokat is érzékel, ezért sokoldalúan alkalmazható, elvi leírása a [[#kapacitiv_erzekelo|kapacitív érzékelő]] pont alatt található. Kapacitív elven víz- és páratartalom is mérhető, de adott esetben ujjlenyomat olvasásra is alkalmas. A szenzor felületére helyezett ujj eltérő kapacitást mutat az ujj felületén lévő völgyek és fodorszálak függvényében. Ezt az eltérő kapacitást detektálják és elektromos jellé alakítva továbbítják. Ezzel a technológiával kis méretű és közepes minőségű szenzorok készíthetők. A technológia hátránya, hogy kapacitív jellegből adódóan a szenzorok érzékenyek az elektrosztatikus kisülésekre. ===== Optikai közelítéskapcsolók ===== {{anchor:optikai_szenzorok}} en: optical sensor, de: optik Sensor ^ ^ ^ | || {{wiki:sensor:optikai_szenzor_1.png?230x206|Tárgyreflexiós optikai szenzor (forrás: Festo)}} | {{wiki:sensor:optikai_szenzor_2.png?230x157|Tükörreflexiós optikai szenzor (forrás: Festo)}} | {{wiki:sensor:optikai_szenzor_3.png?230x160|Transzmissziós optikai szenzor (forrás: Festo)}} | || Tárgyreflexiós optikai szenzor | Tükörreflexiós optikai szenzor | Transzmissziós optikai szenzor | ==== Fénysorompó ==== {{anchor:fenysorompo}} de: Lichtschranke, en: light barrier ^ ^ ^ ^ | | {{wiki:sensor:hard_sensor_clip_image005.jpg?100x100}} | {{wiki:sensor:hard_sensor_clip_image006.jpg?100x100}} | {{wiki:sensor:hard_sensor_clip_image007.jpg?100x100}} | {{wiki:sensor:hard_sensor_clip_image008.jpg?100x100}} | | Opto-szenzorok de: Optische Sensor | Villás fénysorompó de: Gabellichtschrank | Keretes fénysorompó de: Rahmenlichtschrank | Fénykapu de: Lichtvorhäng | Az optikai elven működő szenzorok jellemzően „kitakarás” elven működnek, azaz egy fényforrás és az érzékelő közé belépő tárgy elzárja a fény útját, és a szenzor ezt érzékeli, ezt a típust egyutas optikai szenzornak nevezzük. Léteznek az un. tárgyreflexiós szenzorok is,  ezekhez egy tükröző felület tartozik, ahonnan visszaverődik a kibocsátott fény. A villás és keretes fénysorompók egyutas szenzorokkal vannak felszerelve, a nehezen hozzáférhető tárgyakhoz igazodik a formájuk, jellemzően mindegyiknek a szára végén található a fénykapu. A fénykapuk nagy felületek lebiztosítására alkalmasak, Például olyan gépeknél bukkannak fel, ahol a technológiát azonnal le kell állítani, ha valaki benyúl a gépbe. Ilyenkor a gép nyitott felületének a két oldalán találhatók a -- biztonsági funkciójuk miatt -- sárgára festett kapuk. Ha pásztázás közben tárgyat érzékelnek, általában a vészkörön keresztül vészállj funkciót eredményeznek, ha a gép automata üzemmódban dolgozik. ==== Tükörreflexiós optikai érzékelő ==== {{anchor:tukorreflexios_optikai}} ==== Tárgyreflexiós optikai érzékelő ==== {{anchor:targyreflexios_optikai}} ==== Biztonsági fényfüggöny ==== {{anchor:fenyfuggony}} ==== Lézeres érzékelő ==== {{anchor:lezeres}} ==== Speciális optikai érzékelők ==== {{anchor:specialis_optikai}} ===== Távolságmérők ===== {{anchor:tavolsagmerok}} ==== Lineáris útmérők ==== {{anchor:linearis_utmerok}} === Inkrementális lineáris útmérők === {{anchor:inkrementalis_linearis}} Az útmérés metódusa szinte minden esetben impulzus-számláláson alapszik. Inkrementális jeladók esetén ez "mezei" - azonos távolságba elhelyezett jeleket jelent, melyeknek nincs egyedi azonosítója, így például egy inkrementális jeladóval szerelt manipulátor indulás után először rendkívül lassú mozgással ("**kúszás**sal") megkeresi az egyedi azonosító pozícióját, az un. **referencia-pont**ját. Ez lehet egy kitültetett, de külön szenzorral olvasható jel a jeladó lécen vagy tárcsán, vagy lehet akár egy külső szenzor vagy mechanikus pozíciókapcsoló. Ezeket a biztonsági okok miatt szokás **vészkapcsoló**val lebiztosítani, így ha a referencián túlfut a manipulátor, a vészkapcsoló megszakítja a tápellátását. {{wiki:sensor:inkrementalis_1.png?437x155}} \\ A vészkapcsoló ha lekapcsol, az alábbi okokra vezethető vissza: * elkoszolódott jeladó léc vagy tárcsa * szenzorhiba * kissé brutálisra méretezett referenciára futási sebesség ("átrohan") * eleve (kézzel) túlhúzott manipulátor, bekapcsoláskor már a referencia-pozíció után keresi azt - persze hiába === Mágnesszalagos útmérőrendszer === Az inkrementális útmérőrendszer egy szenzorfejből és egy mágnesesen kódolt szalagból áll. A váltakozva polarizált mágnesszalag felett 1 - 2 mm-re lebeg a szenzorfej. Szabványos négyszög vagy szinuszos jelek periódusai a kimeneten állnak rendelkezésre. A jelek számlálása illetve kiértékelése a feldolgozó -- jelátalakító - elektronika hagyományos inkrementális vagy szinuszos bemenetein valósítható meg. ==== Abszolút lineáris útmérők ==== {{anchor:abszolut_linearis}} Az abszolút jeladó egy drága, ezért viszonylag ritkán felbukkanó megoldás, mely minden pozicíót egyedileg, leginkább bineárisan jelöl. ===== Forgójeladók ===== {{anchor:forgojeladok}} de: Dreh-Inkrementalgeber {{wiki:sensor:forgojelado_1.png?300x234}} \\ ==== Inkrementális forgójeladók ==== {{anchor:inkrementalis_forgojeladok}} de: Drehimpuls-Inkrementalgeber ==== Abszolút forgójeladók ==== {{anchor:abszolut_forgojeladok}} ===== Számláló-funkciók ===== {{anchor:szamlalo}} ==== Forgalomszámláló szenzor ==== {{anchor:forgalom_szenzor}} en, de: traffic sensor {{ wiki:sensor:traffic_sensor_1.png?200x138}} A szenzor formája egy hosszú, lapított cső, mely az útburkolat alá, keresztbe kerül fixen beépítésre. Jobb esetben forgalomszámlálásra, rosszabb esetben, kettesével, kb. 1-2 méter távolsággal telepítve sebességmérésre alkalmazzák, fixen telepített fényképezőgéppel együtt. A szenzor a [[#piezoelektromos_erzekelo|piezoelektromos deformáció érzékelő]] alapjaira épül.