Standpunkt- und Näherungssensoren: Funktionsweise und Anwendungen

Standpunktsensoren

Standpunktsensoren dienen dazu, die Position eines Fahrzeugs durch physischen Kontakt zwischen dem zu detektierenden Element und dem Detektor zu bestimmen. Sie werden oft als Endschalter oder Positionsschalter eingesetzt und sind häufig elektrische Kontakte.

Näherungssensoren

Näherungssensoren werden verwendet, wenn eine Berührung des zu erkennenden Elements nicht möglich ist, das Gewicht des Elements sehr gering ist und keine Grenzschalter aktiviert werden können, die Umgebung sehr aggressiv ist und Sammler geschützt werden müssen, die Frequenz sehr hoch ist und andere Sensoren nicht richtig aktivieren können, oder wenn festgestellt werden soll, ob sich ein Objekt in einem Paket befindet, ohne es zu öffnen.

Jeder Näherungssensor verfügt über einen Sender, der ein Feld erzeugt. Wenn das zu erkennende Objekt in dieses Feld eintritt, dieses Feld beeinflusst oder den Strahl unterbricht, wird der Sensor aktiviert.

Kapazitive Näherungsschalter

Kapazitive Näherungsschalter basieren auf der Messung von Veränderungen der elektrischen Kapazität in einem Schwingkreis, wenn sich Materialien dem Sensor nähern. Der Sensor erzeugt ein elektrisches Feld am Ende des Sensors. Wenn dieses Feld in ein Material eindringt, das für die Übertragung von Elektrizität geeignet ist, kommt es zu einer Abnahme des vom Detektor erzeugten Feldes. Diese Veränderung wird erkannt und führt zur Aktivierung des Sensors. Sie haben einen Erfassungsbereich zwischen 5 und 20 mm und können sowohl metallische als auch nichtmetallische Materialien erkennen. Materialien mit einer sehr großen Dielektrizitätskonstante aktivieren den Detektor leichter.

Induktive Näherungsschalter

Induktive Näherungsschalter basieren auf dem Effekt der Variation der Induktivität einer Spule, wenn ein metallischer Gegenstand in das von ihr erzeugte Magnetfeld gebracht wird. Der Sensor erzeugt ein Magnetfeld in der Erfassungszone. Wenn ein Objekt in diesen Bereich gelangt, verursacht es eine Änderung des magnetischen Kreislaufs, was zur Umschaltung führt.

Ihre unmittelbarsten Anwendungen sind die Ortung von metallischen Gegenständen oder Objekten, die empfindlich auf Magnetfelder reagieren. Ihr Einsatz in staubigen Industrieumgebungen ist problemlos, auch in Anwendungen, bei denen starke Magnetfelder in der Umgebung zu Störungen führen können. Induktive Sensoren haben einen Nennbereich zwischen 0,6 und 60 mm.