Tipi di uscita disponibili

La seguente sezione illustra i tipi di uscita per i quali sono disponibili i sensori di campo magnetico, e il funzionamento di tali uscite.

Nota: Per informazioni sul collegamento elettrico delle diverse versioni del sensore in base al tipo di uscita, vedere Collegamento dei sensori di campo magnetico.

I sensori di campo magnetico di Pepperl+Fuchs sono sensori di commutazione, ovvero semplici interruttori on/off. Essi possono commutare tra due stati definiti e quindi controllare attuatori quali valvole, deflettori, luci di segnalazione, ecc.

I sensori di campo magnetico possono essere collegati agli ingressi digitali dei controllori logici programmabili.

1. Sensore con interruttore Reed

L'interruttore di contatto è composto da due alette di commutazione ferromagnetiche, parzialmente sovrapposte, rivestite in metallo duro. Le alette sono commutate tramite un magnete permanente, e il contatto viene stabilito. Non è necessario o previsto un alimentatore per il sensore (sensore passivo). I sensori con un interruttore Reed sono unipolari, ovvero non esiste una direzione preferita per il flusso di corrente.

2. Sensore con uscita NPN (segnale "negativo")

Un'uscita NPN del sensore connette il collegamento di uscita a terra quando commutato. Il carico è collegato tra la tensione di alimentazione L+ e l'uscita NPN del sensore.

3. Sensore con uscita PNP (segnale "positivo")

Un'uscita PNP del sensore connette il collegamento di uscita alla tensione di alimentazione del sensore quando commutato. Il carico è collegato tra l'uscita PNP del sensore e la terra L-.

Nota: I sensori con uscita PNP tendono a essere utilizzati più frequentemente per evitare cortocircuiti a terra.

4. Sensore con funzione a due fili

I sensori di campo magnetico con funzione a due fili utilizzano questo tipo comune di uscita con solo due cavi di uscita per l'alimentatore e la trasmissione del segnale.

Il sensore viene azionato in serie al carico collegato. In una connessione in serie, l'ordine in cui il sensore e il carico sono disposti è irrilevante.

Funzionamento

Un sensore con funzione a due fili è un componente attivo che richiede energia per funzionare. Il sensore viene alimentato con questa energia elettrica attraverso i due fili di collegamento. Allo stesso tempo, il sensore segnala il suo stato di commutazione tramite gli stessi fili di collegamento.

Un sensore con funzione a due fili è spesso equiparato a un interruttore meccanico in termini di funzionamento. Tuttavia, questo tipo di sensore funziona in modo diverso da un interruttore meccanico, che è aperto o chiuso a seconda della situazione di smorzamento del sensore. Nessun flusso di corrente attraverso un interruttore meccanico aperto. Il carico collegato non viene eccitato. Al contrario, in una situazione ideale, la tensione non cala attraverso un interruttore meccanico chiuso. L'intera tensione di alimentazione viene applicata a tutto il carico.

Al contrario, un sensore con funzione a due fili, come componente attivo, richiede sempre tensione e corrente. Anche nello stato chiuso, una tensione non trascurabile, assente dal carico collegato, cala in tutto il sensore. Nello stato aperto, una corrente passa attraverso il sensore e il carico collegato. Quando si aziona un sensore con funzione a due fili, pertanto, non esistono mai gli stati univoci "aperto" e "chiuso".

I sensori con funzione a due fili vengono spesso utilizzati in ingressi digitali di un controllore logico programmabile (PLC). A seconda del loro tipo, questi ingressi digitali hanno un'impedenza di ingresso conforme alla norma EN 61131-2. Ciò deve essere considerato quando viene selezionato il sensore con funzione a due fili.

Occasionalmente, i sensori con funzione a due fili vengono azionati su carichi discreti. È necessario tenere conto del valore di resistenza individuale del carico. I dati tecnici dei sensori con funzione a due fili non forniscono alcuna informazione specifica a tal riguardo, in quanto il valore della resistenza dipende dalla tensione di esercizio dell'impianto e dalla corrente di funzionamento minima e massima del sensore.

5. Sensore con segnale di uscita NAMUR

Un sensore di questo tipo di uscita genera segnali di uscita corrispondenti alle specifiche NAMUR.

Funzionamento

I sensori NAMUR sono sensori a 2 fili che rappresentano lo stato di commutazione tramite valori di corrente specifici definiti nello standard EN 60947-5-6. I sensori NAMUR sono solitamente collegati ad amplificatori di commutazione isolati che interpretano i valori di corrente del sensore NAMUR e li convertono in uscite di commutazione discrete. Insieme a un amplificatore di commutazione isolato adatto, i sensori NAMUR formano un circuito a sicurezza intrinseca per l'utilizzo in aree pericolose. Oltre al controllo dell'uscita di commutazione, l'amplificatore di commutazione isolato si occupa del rilevamento di cortocircuiti e rotture dei cavi.

Versioni:

Tradizionalmente, i sensori NAMUR hanno una caratteristica di uscita costante. I sensori NAMUR con questa caratteristica di uscita sono contrassegnati con una "N" nel codice del tipo.

Area 0: area non attivata
Area rossa tra 0/I: area inammissibile dell'amplificatore di commutazione
Area I: intervallo attivato
Area ≤ 0,15 mA: rottura del cavo
Area ≥ 6,5 mA: cortocircuito

Inoltre, Pepperl+Fuchs offre sensori NAMUR con caratteristiche di commutazione binaria. I sensori NAMUR con questa caratteristica di uscita sono contrassegnati con "N0" (caratteristiche normalmente chiuse) o "N1" (caratteristiche normalmente aperte) nel codice del tipo.

Area 0: area non attivata
Area rossa tra 0/I: area inammissibile dell'amplificatore di commutazione
Area I: intervallo attivato
Area ≤ 0,15 mA: rottura del cavo
Area ≥ 6,5 mA: cortocircuito