Usuwanie usterek/Często zadawane pytania

W tej części zamieszczono odpowiedzi na często zadawane pytania dotyczące korzystania z czujników indukcyjnych.

Obiekt nie został wykryty, co robię źle?

Sprawdzić wszystkie ustawienia, właściwości i odległości odnoszące się do czujnika i obiektu. W szczególności zwrócić uwagę na: 

Właściwości czujników

• Odległość robocza: Odległość robocza jest podana w danych technicznych oraz w oznakowaniu produktu.
• Funkcja elementu przełączającego: Sprawdzić, czy działa określona funkcja elementu przełączającego: NPN czy PNP? Zestyk rozwierny czy zwierny?
• Napięcie elektryczne: Napięcie powinno mieścić się w zakresie od 10 V do 30 V.

Cel

• Materiał: Czujnik wykrywa tylko metale. Należy wziąć pod uwagę współczynnik redukcji!
• Rozmiar: Odległość robocza odnosi się do rozmiaru standardowego celu.
• Zależność czujnik-cel: Czy cel przechodzi obok czujnika i z jaką prędkością? → wziąć pod uwagę krzywą odpowiedzi: Nie wolno przekraczać częstotliwości przełączania.

Dlaczego przełączanie czujników odbywa się za wcześnie?

Sprawdzić czujnik i warunki otoczenia pod kątem możliwych zakłóceń.
W szczególności zwrócić uwagę na:

Właściwości czujników

• Funkcja elementu przełączającego: Sprawdzić, czy działa określona funkcja elementu przełączającego: NPN czy PNP? Zestyk rozwierny czy zwierny?
• Warunki montażu: Czy czujnik jest zamontowany w sposób wpuszczany lub niewpuszczany, zgodnie ze specyfikacją podaną w danych technicznych? Czy określone warunki montażu zostały spełnione prawidłowo? 
• Montaż wpuszczany powoduje wstępne tłumienie sygnału z czujnika i zwiększenie odległości roboczej. Należy przede wszystkim unikać montażu wpuszczanego. Może to prowadzić do nieprzewidywalnego funkcjonowania czujnika. W niektórych przypadkach może również wystąpić wykrywanie w kierunku poprzecznym.

Wpływy elektromagnetyczne

• Czy ma to wpływ na pole elektromagnetyczne czujnika? Przez inne pola elektromagnetyczne? Przez zamontowany zbyt blisko drugi czujnik?

Wpływy otoczenia

• Zakłócenia ze strony metali: Sprawdzić, czy w pobliżu nie ma innego metalowego obiektu.
• Zanieczyszczenie: Sprawdzić, czy czujnik nie jest zanieczyszczony. W razie potrzeby wyczyścić szmatką i środkiem niepowodującym ścierania.

Czy wybrany czujnik jest chemicznie odporny na działanie określonego środka czyszczącego, chłodzącego lub smarnego?

Niestety, nie możemy udzielić ostatecznej odpowiedzi na to pytanie. 

Wynika to z faktu, że skład środków czyszczących, chłodzących i smarnych jest znany wyłącznie odpowiedniemu producentowi. Oleje smarowe zwykle zawierają dodatki, które nawet w małych ilościach mogą zmienić chemiczne zachowanie oleju smarowego. Nawet jeśli materiał obudowy czujnika, określony w danych technicznych, zgodnie ze specyfikacją jest odporny na olej, te dodatki mogą sprawić, że środek smarny będzie miał właściwości agresywne.

Dlatego też konieczne jest przeprowadzenie własnych prób, sprawdzających kompatybilność chemiczną. Należy pamiętać, że producent środka czyszczącego, chłodzącego lub smarnego może zmienić jego skład bez powiadomienia. Z tego powodu materiały, które sprawdzały się przez dłuższy czas, mogą nagle przestać być odpowiednie.

Czy istniejące certyfikaty badania typu WE wydane zgodnie z Dyrektywą 94/9/UE muszą zostać zastąpione nowymi certyfikatami badania typu UE, które z kolei powołują się na Dyrektywę 2014/34/UE?

Nowa Dyrektywa 2014/34/UE dostarcza jasnych informacji w tym zakresie na mocy art. 41 ust. 2 i stanowi, że świadectwa badania typu WE wydane na mocy Dyrektywy 94/9/UE zachowują ważność.

Odniesienie do 2014/34/UE
Artykuł 41 Przepisy przejściowe

(1) Państwa Członkowskie nie utrudniają udostępniania na rynku lub wprowadzania do użytku produktów objętych Dyrektywą 94/9/WE, które są zgodne z tą Dyrektywą i które zostały wprowadzone do obrotu przed 20 kwietnia 2016 r. 

(2) Certyfikaty wydane na mocy Dyrektywy 94/9/WE są ważne na mocy niniejszej Dyrektywy.

Czy mogę podłączyć czujnik z funkcją dwuprzewodową do wejścia cyfrowego mojego sterownika PLC?

Zależy to od typu wejścia cyfrowego i typu używanego czujnika. 

Indywidualne typy
Typ 1: Wejścia cyfrowe dla styków mechanicznych lub czujników 3-przewodowych. Czujników z funkcją dwuprzewodową nie można podłączać do wejść typu 1.

Typ 2: Wejścia cyfrowe do czujników dwuprzewodowych. Ten typ wejścia jest odpowiedni do sygnałów z przełączników półprzewodnikowych, np. czujników dwuprzewodowych, zgodnie ze standardem dotyczącym czujników zbliżeniowych (IEC 60947-5-2). Te wejścia charakteryzują się zwiększonym poborem prądu, w przypadku czujników dwuprzewodowych do 30 mA na kanał, dlatego są bardziej odpowiednie do sterowników PLC o mniejszej gęstości kanałów.

Typ 3: Wejścia cyfrowe do czujników dwu- i trójprzewodowych. Wejścia cyfrowe typu 3 mają niższy pobór mocy niż wejścia cyfrowe typu 2. Wejścia te są przeznaczone do stosowania z czujnikami trójprzewodowymi zgodnie z normą dotyczącą czujników zbliżeniowych (IEC 60947-5-2). Czujniki z funkcją dwuprzewodową mogą być również używane na wejściach cyfrowych typu 3, jeśli w stanie wyłączenia mają niski prąd.
Do takiego przypadku firma Pepperl+Fuchs opracowała czujniki z funkcją dwuprzewodową i wyjątkowo niskim prądem szczątkowym. W opisie wyjścia dwużyłowego znajduje się duża litera „L” (patrz typ wyjścia „Z4L” lub „Z8L”). Litera „L” oznacza „niski” (od ang. low), tzn. niski prąd resztkowy. Prąd resztkowy, odprowadzany przez zestyk zwierny, mieści się w zakresie od 100 µA do 200 µA, w porównaniu do od 0,4 mA do 0,6 mA w przypadku konwencjonalnych czujników dwuprzewodowych firmy Pepperl+Fuchs. Dwuprzewodowe czujniki tego typu mogą zastąpić czujniki trójprzewodowe na 3 wejściach cyfrowych programowalnych sterowników logicznych (PLC) zgodnie z normą IEC EN 61131-2.

Czy firma Pepperl+Fuchs oferuje czujniki indukcyjne zgodne z normą NEC 500?

Czujniki indukcyjne zgodne z produktami typu NAMUR firmy Pepperl+Fuchs nadają się do użytku w klasie I–III, dział 1; patrz informacje na rysunku kontrolnym, który można pobrać ze strony internetowej firmy Pepperl+Fuchs.

Wiedza praktyczna
NEC 500 stanowi połączenie oznaczenia jedynego prawnie wiążącego standardu dotyczącego urządzeń elektrycznych w USA (NEC) i jego artykułu (500). Skrót „NEC” oznacza „National Electrical Code”, czyli Krajowy kodeks bezpieczeństwa elektrycznego, a w Stanach Zjednoczonych jest uznawany za prawo NFPA 70 („National Fire Protection Association No. 70”). Artykuł 500 niniejszego Kodeksu zawiera opis klasyfikacji stref zagrożonych wybuchem zgodnie z klasami i oddziałami w USA. Podobnie jak w przypadku klasyfikacji stref zgodnie z Dyrektywą 2014/34/UE w Europie, zakłady dzielą się na różne obszary – klasy i rejony – w zależności od czasu trwania i częstotliwości występowania atmosfery potencjalnie wybuchowej.

Czy indukcyjne czujniki typu NAMUR z klasyfikacją SIL (np. SIL 2) firmy Pepperl+Fuchs mogą być używane w trybie High Demand (wysokiego zapotrzebowania)? Gdzie mogę znaleźć informacje?

Czujniki indukcyjne firmy Pepperl+Fuchs mogą być również używane w trybie wysokiego zapotrzebowania. Wartość PFH nie zawsze jest jednak podawana w dokumentach dotyczących klasyfikacji SIL firmy Pepperl+Fuchs (np. w raporcie Exida). Niemniej jednak wartość ta może zostać wyliczona.

Określenie wartości PFH – szczegóły
Tryb wysokiego zapotrzebowania odnosi się do trybu pracy o wysokim stopniu zapotrzebowania lub stałego zapotrzebowania na system wyposażony w czujniki bezpieczeństwa (SIS). Kluczową cechą oceny SIS w trybie wysokiego zapotrzebowania jest wartość PFH (PFH = prawdopodobieństwo awarii na godzinę). Wartość PFH wskazuje prawdopodobieństwo, że system SIS będzie wykonywał swoją funkcję przez określony czas (np. jedną godzinę). Czujniki indukcyjne firmy Pepperl+Fuchs mogą być używane w trybie wysokiego zapotrzebowania, jednak wartość PFH nie zawsze jest podawana w dokumentach dotyczących klasyfikacji SIL firmy Pepperl+Fuchs (np. w raporcie Exida). Niemniej jednak wartość ta może zostać wyliczona.

Zakładając, że użytkownik tworzy system jednokanałowy, wartość_{niebezpieczna ʎ} (ʎ_d) to zawsze wartość PFH. Wskaźnik awaryjności dotyczący niebezpiecznych usterek ʎ_djest sumą wskaźników awaryjności wykrytych niebezpiecznych usterek ʎ_dd oraz niewykrytych niebezpiecznych usterek ʎ_du:

ʎ_d = ʎ_dd + ʎ_du

W przypadku systemów jednokanałowych prawdopodobieństwo niebezpiecznej awarii wynosi

PFH = ʎ_du.

W uwagach dotyczących SIL firmy Pepperl+Fuchs dotyczących czujników typu NAMUR (N) i NAMUR z funkcją bezpieczeństwa (SN) wykrywalne niebezpieczne usterki urządzeń ʎ_dd nie są uwzględnione, tzn.

ʎ_dd = 0.

Stąd PFH = ʎ_d