Hibajavítás/GYIK
Ez a fejezet az induktív érzékelők használatával kapcsolatos gyakran ismételt kérdésekről nyújt áttekintést.
Miért használjak egyáltalán induktív érzékelőt? Egy (végállás) kapcsoló nem elegendő az alkalmazásomhoz?
Az induktív érzékelők számos előnyt kínálnak a hagyományos mechanikus kapcsolókkal szemben.
Az induktív érzékelő és a mechanikus végálláskapcsoló összehasonlítása
| Összehasonlítás | Induktív érzékelő | Mechanikus (végállás) kapcsoló |
|---|---|---|
| Működés: | ||
| Gyors jelfeldolgozás | Az elektromos kimeneti jelek közvetlenül feldolgozhatók elektronikus áramkörökben. | Mechanikus jelet ad ki, amelyet aztán szükség szerint elektromosan, hidraulikusan, pneumatikusan vagy mechanikusan továbbítanak. |
| Érintésmentes észlelés | Működés a mérendő tárgyak érintése nélkül. | A működés csak mechanikus érintkezéssel lehetséges: a mérendő tárgyak manipulálhatók vagy akadályozhatók. |
| Gyors észlelés | Gyors észlelés, így rövid válaszidő és kapcsolási idő, azaz magas kapcsolási frekvenciák is lehetségesek. | A mechanikus szekvencia hosszú időt vesz igénybe, és szűk határértékeket állít be a maximális kapcsolási frekvenciára vonatkozóan. |
| Karbantartásmentes munkavégzés | Nincsenek olyan mozgó érintkezők, amelyek szennyeződhetnek vagy elkophatnak. | A mechanikus érintkezők idővel szennyeződnek és elhasználódnak. Az érintkező határfelületi ellenállásai kiszámíthatatlanul változhatnak. |
| Szennyeződésmentes munkavégzés | Nem érzékeny a szennyeződésre (páratartalom, olaj, por stb.) | Érzékeny a szennyeződésre és a nedvességre. Még az enyhe szennyeződés is leégéshez vezethet. |
| Megbízható jelgenerálás | Az elektronikus kimenet megakadályozza az érintkezőpattogást. | A jelkimenetnél előfordulhat érintkezőpattogás. Ennek eredményeként a mechanikus érintkezők a kapcsolási eseményenként több kapcsolóimpulzust is eredményezhetnek. |
| Alacsony energiafogyasztás | Rendkívül kis kapcsolási áramok is lehetségesek. | Az érintkezési ellenállás és az érintkezési felület oxidálódásának kockázata miatt szükség van egy bizonyos minimális áramerősségre. |
| Beállítás: | ||
Egyszerű integráció az alkalmazásokba | Nincs szükség az indítási görbe kiszámítására. | Ki kell számítani az indítási szöget és az indítási útvonalat. A működtetés irányától függően a kapcsolókar különböző mechanikus változatainak használatára van szükség. |
| Élettartam: | ||
| Kopásmentes működés | A kopásállóság azt jelenti, hogy a kapcsolási pontok stabilak maradnak az idő múlásával. A kapcsolási ciklusok száma tehát nem befolyásolja az érzékelő élettartamát. | A kapcsoló mechanikusan mozgó részei kopásnak vannak kitéve, és kapcsolási hibákhoz vezetnek. Ez azt jelenti, hogy a kapcsolási sebesség korlátozza a kapcsoló élettartamát. |
| Lehetséges alkalmazások: | ||
| Szűk helyen lévő alkalmazások | Szélsőségesen kisméretű kialakítások is lehetségesek. | A kompakt kivitelek megvalósításának szerkezeti korlátai vannak. |
Szabvány kivitelek, szükség szerint speciális kivitelek | Egy kialakítás áll rendelkezésre különböző alkalmazásokhoz, amelyek különböző mozgásokat igényelnek. A mechanikus végálláskapcsoló-szerelvény koncepcióján alapuló számos érzékelő-kialakítás áll rendelkezésre. Ez megkönnyíti a mechanikus végálláskapcsoló érzékelőre történő cserélését. | A különböző alkalmazások teljesen eltérő kialakítást vagy különböző érzékelőelemeket igényelnek (görgők, szelepemelők, karok stb.). |
A rendszer nem érzékeli a céltárgyat, mit csinálok rosszul?
Ellenőrizze az érzékelőhöz és a céltárgyhoz kapcsolódó összes beállítást, tulajdonságot és távolságot. Különösen...
Érzékelő tulajdonságai
- Hatótávolság: A hatótávolság a termék műszaki adatai között és a termékjelölésben található.
- Kapcsolóelem funkció: Ellenőrizze, hogy a megadott kapcsolóelem funkció be van-e tartva: NPN vagy PNP? Alaphelyzetben zárt (NC) érintkező vagy alaphelyzetben nyitott (NO) érintkező?
- Elektromos feszültség: A feszültségnek 10 V és 30 V között kell lennie.
Céltárgy
- Anyaga: Az érzékelő csak fémeket érzékel. Vegye figyelembe a redukciós faktort!
- Méret: A hatótávolság a standard céltárgy méretére vonatkozik.
- Érzékelő – céltárgy kapcsolata: A céltárgy elmozdul-e az érzékelő mellett és milyen sebességgel? → Vegye figyelembe a válaszgörbét: A kapcsolási frekvenciát nem szabad túllépni.
Miért kapcsol túl korán az érzékelő?
Ellenőrizze az érzékelőt és a környezeti feltételeket, hogy nem tapasztalható-e zavaró hatás.
Különösen...
Érzékelő tulajdonságai
- Kapcsolóelem funkció: Ellenőrizze, hogy a megadott kapcsolóelem funkció be van-e tartva: NPN vagy PNP? Alaphelyzetben zárt (NC) érintkező vagy alaphelyzetben nyitott (NO) érintkező?
- Telepítési feltételek: Az érzékelő a műszaki adatok alapján süllyesztve vagy nem süllyesztve van felszerelve? Megfelelően megvalósították a megadott telepítési feltételeket?
- A bemélyedő beszerelés az érzékelő előcsillapítását és a hatótávolság növekedését eredményezi. A bemélyedő beépítést feltétlenül kerülni kell. Ez az érzékelő kiszámíthatatlan viselkedéséhez vezethet. Bizonyos esetekben oldalirányú érzékelés is előfordulhat.
Elektromágneses hatások
- Befolyásolja valami az érzékelő elektromágneses mezőjét? Más elektromágneses mezők? Egy másik érzékelő túl közel van hozzá?
Környezeti hatások
- Fém interferencia: Ellenőrizze, hogy van-e másik fémtárgy a közelben.
- Szennyeződés: Ellenőrizze, hogy szennyezett-e az érzékelő. Szükség esetén tisztítsa meg ronggyal és nem karcoló tisztítószerrel.
A választott érzékelő kémiailag ellenáll az adott tisztítószernek, hűtőfolyadéknak vagy kenőanyagnak?
Sajnos nem tudunk egyértelmű választ adni erre a kérdésre.
Ennek az az oka, hogy a tisztítószerek, hűtőfolyadékok és kenőanyagok, azaz a készítmény összetétele csak az érintett gyártó számára ismert. A kenőolajok általában adalékokat tartalmaznak, amelyek kis mennyiségben is megváltoztathatják a kenőolaj kémiai viselkedését. Még ha a műszaki adatokban megadott érzékelő házának anyaga olajállónak is van leírva, az adalékanyagok a kenőanyag egészét agresszívvé tehetik.
Ezért elengedhetetlen saját vizsgálatokat végezni, ezzel ellenőrizve a kémiai kompatibilitás. Ne feledje, hogy a tisztítószer, a hűtőfolyadék vagy a kenőanyag gyártója előzetes értesítés nélkül megváltoztathatja az adott anyag összetételét. Ez olyan anyagkombinációhoz vezethet, ami bár hosszú ideig megfelelő volt, most hirtelen alkalmatlanná válik.
Fel kell-e váltani a 94/9/EU európai parlamenti és tanácsi irányelvnek megfelelően kiállított meglévő EK-típusvizsgálati tanúsítványokat új EU-típusvizsgálati tanúsítványokkal, amelyek viszont a 2014/34/EU európai parlamenti és tanácsi irányelvre hivatkoznak?
Az új 2014/34/EU európai parlamenti és tanácsi irányelv a 41. cikk (2) bekezdése értelmében egyértelmű információkat tartalmaz e tekintetben, és megállapítja, hogy a 94/9/EU irányelv alapján kiadott EK-típusvizsgálati tanúsítványok továbbra is érvényesek.
Hivatkozás: 2014/34/EU
41. cikk átmeneti rendelkezések
(1) A tagállamok nem akadályozzák a 94/9/EK irányelv hatálya alá tartozó, az említett irányelvnek megfelelő és 2016. április 20. előtt forgalomba hozott termékek forgalomba hozatalát vagy üzembe helyezését.
(2) a 94/9/EK irányelv alapján kiállított tanúsítványok ezen irányelv szerint érvényesek.
Csatlakoztathatok-e kétvezetékes funkcióval rendelkező érzékelőt a vezérlőm (PLC) digitális bemenetére?
Ez a digitális bemenet típusától és a használt érzékelő típusától függ.
Egyedi típusok
1. típus: Digitális bemenetek mechanikus érintkezőkhöz és háromvezetékes érzékelőkhöz. A kétvezetékes funkcióval rendelkező érzékelők nem csatlakoztathatók az 1. típusú bemenetekhez.
2. típus: Digitális bemenetek kétvezetékes érzékelőkhöz. Ez a bemeneti típus alkalmas félvezető kapcsolókból érkező jelekhez, pl. kéteres érzékelőkhöz, a közelítésérzékelőkre vonatkozó szabvány (IEC 60947-5-2) szerint. Ezek a bemenetek csatornánként akár 30 mA-es áramfelvételt is lehetővé tesznek a kétvezetékes érzékelők számára, így alkalmasabbak az alacsonyabb csatornasűrűségű PLC-modulok számára.
3. típus: Digitális bemenetek kétvezetékes és háromvezetékes érzékelőkhöz. A 3. típusú digitális bemenetek alacsonyabb energiafogyasztással rendelkeznek, mint a 2. típusú digitális bemenetek. Ezek a bemenetek háromvezetékes érzékelőkkel való használatára szolgálnak a közelítésérzékelőkre vonatkozó szabvány szerint (IEC 60947-5-2). A kétvezetékes funkcióval rendelkező érzékelők a 3. típusú digitális bemeneteken is használhatók, ha kikapcsolt állapotban alacsony az áramuk.
Erre az esetre fejlesztette ki a Pepperl+Fuchs a kétvezetékes funkcióval és rendkívül alacsony maradékárammal rendelkező érzékelőket. A kétvezetékes kimenet leírásában egy nagy „L” betűt tartalmaznak (lásd a „Z4L” vagy „Z8L” kimeneti típust). Az „L” jelentése „Low ” (alacsony), azaz alacsony maradékáram. A nyitott érintkezőn áthaladó maradékáram 100 µA – 200 µA, szemben a 0,4 mA – 0,6 mA-rel, amely a Pepperl+Fuchs hagyományos kétvezetékes érzékelőit jellemzi. Ezek a kétvezetékes érzékelők az IEC EN 61131-2 szabvány szerint helyettesíthetik a programozható logikai vezérlők (PLC-k) 3. típusú digitális bemenetein lévő háromvezetékes érzékelőket.
A Pepperl+Fuchs kínál az NEC 500 szabványnak megfelelő induktív érzékelőket?
A Pepperl+Fuchs NAMUR szerinti induktív érzékelői alkalmasak az I–III. osztály 1. divíziójában történő használatra; lásd az alaprajzon található információkat, amelyek letölthetők a Pepperl+Fuchs weboldaláról.
Háttérismeretek...
A NEC 500 az USA-ban az elektromos berendezésekre vonatkozó egyetlen jogilag kötelező szabvány (a továbbiakban: NEC), valamint az 500. cikkének kombinációja. A „NEC” rövidítés a National Electrical Code (Nemzeti Elektromos Szabályzat) rövidítése, amely az USA-ban NFPA 70 (National Fire Protection Association No. 70) elnevezéssel törvénynek minősül. E szabályzat 500. cikke a robbanásveszélyes területek osztályozását írja le az USA osztályai és körzetei szerint. A 2014/34/EU európai irányelv szerinti övezetbesoroláshoz hasonlóan a gyárakat különböző területekre – osztályokra és körzetekre – osztják a veszélyes, potenciálisan robbanásveszélyes légkör előfordulásának időtartama és gyakorisága szerint.
Használható-e a Pepperl+Fuchs SIL minősítésű (pl. SIL 2) induktív NAMUR érzékelői nagy igénybevételű üzemmódban? Hol találom ezt az információt?
A Pepperl+Fuchs induktív érzékelői nagy igénybevételű üzemmódban is használhatók. A PFH-érték azonban nem mindig szerepel a Pepperl+Fuchs SIL dokumentumaiban (pl. Exida-jelentés). Mindazonáltal az érték levezethető.
A PFH-érték kiszámítása – részletesen
A nagy igénybevételű üzemmód a nagy igénybevételi arányt vagy a biztonsági műszeres rendszer (SIS) folyamatos igényét jelenti. A SIS nagy igénybevételű üzemmódban történő értékelésének fő jellemzője a PFH-érték (PFH = hiba valószínűsége óránként). A PFH-érték azt a valószínűséget jelzi, hogy a SIS egy meghatározott időtartamon (pl. egy órán) keresztül képes ellátni feladatát. A Pepperl+Fuchs induktív érzékelői nagy igénybevétel esetén is használhatók; a PFH-érték azonban nem mindig szerepel a Pepperl+Fuchs SIL dokumentumaiban (pl. Exida-jelentés). Mindazonáltal az érték a következőképpen levezethető:
Feltételezve, hogy a felhasználó egycsatornás rendszert épít, az ʎveszély értéke (ʎd) mindig a PFH érték. A veszélyes hibák hibaaránya ʎdaz észlelt veszélyes hibák ʎdd és a nem észlelt veszélyes hibák ʎdu hibaarányának összege:
ʎd = ʎdd + ʎdu
Egycsatornás rendszerek esetében a veszélyes meghibásodás valószínűsége
PFH = ʎdu.
A Pepperl+Fuchs NAMUR érzékelőihez (N) és a biztonsági funkcióval (SN) rendelkező NAMUR érzékelőihez tartozó SIL-megfontolások alapján kimutatható veszélyes hibák ʎdd nem tartoznak ide, azaz
ʎdd = 0.
Következtetés: PFH = ʎd
Hogyan azonosítható az érzékelő csatlakozási típusa?
A különböző csatlakozási típusok gyorsan azonosíthatók a típuskód alapján.
| Csatlakozás típusa | Érzékelő azonosítása (lásd típuskód) |
|---|---|
| Sorkapcsos bekötés | Adott esetben rendelje meg azt a típust, amely tartalmazza a „KK” megnevezést a rendelési azonosító második blokkjában. Példa: NBB10-30GKK-WS |
| Rögzített kábel | Minden olyan érzékelő, amely a rendelési azonosító végén nem tartalmaz csatlakozóazonosítót. |
| Csatlakozó | A következő csatlakozóazonosítók egyikét tartalmazza a rendelési azonosító végén: „V1”, „V3”, „V5”, „V13”, „V16”, „V18”. |
| AS-Interfész | A rendelési azonosító harmadik blokkjában „B3” vagy „B3B” azonosító található. Példa: NBB15-30GM60-B3B-V1 |
| Egyéb csatlakozások | FASTON® csatlakozóval ellátott érzékelők „V3” – „V5” vagy forrasztott csatlakozóval rendelkező érzékelők stb. |
Pepperl+Fuchs Kereskedelmi Kft.
8200 Veszprém
Kistó utca 16 - 18.
Magyarország
sales@hu.pepperl-fuchs.com
+36 88 545 902
A Pepperl+Fuchs az elektronikai érzékelők és alkatrészek vezető fejlesztő és gyártó vállalata a globális automatizálási piacon. A folyamatos innováció, a tartós minőség és az állandó növekedés már több mint 70 éve garantálja a sikert. A Pepperl+Fuchs 6300 embert alkalmaz világszerte, gyártóegységei vannak Németországban, az USA-ban, Szingapúrban, Magyarországon, Indonéziában és Vietnámban, legtöbbjük ISO 9001 tanusítvánnyal is rendelkezik.