سنسور

سنسور تجهیزی است که کمیت های فیزیکی مانند تعداد، اندازه، دما، رنگ، فاصله، حجم، سرعت و غیره را به کمیت های الکتریکی آنالوگ یا دیجیتال تبدیل می کند تا بدین ترتیب نتایج به دست آمده از سنسورهای گوناگون توسط کنترل کننده های مختلف مانند PLC مورد بررسی قرار گیرند. سنسور اولین بخش از سیستم اندازه گیری است که مستقیماً با کمیت مورد نظر در ارتباط است و هر لحظه تغییرات حاصله در آن را اندازه گرفته و پاسخ مناسب را می دهد.

سنسورهای جهت تبدیل عوامل فیزیکی مانند دما، فشار، نیرو، طول، زاویه چرخش، جریان و غیره به سیگنال هایی الکتریکی به کار برده می شوند و به همین منظور سنسورهای مختلفی که قابلیت تبدیل این عوامل را به جریان الکتریکی دارا می باشد، ساخته شده اند.

سنسورها می توانند به عنوان چشم های کنترل کننده یک سیستم مورد استفاده قرار گرفته و وظیفه مراقبت از فرآیند و اعلام خرابی و یا نقص یک سیستم را به عهده بگیرند.

سنسورها در دو نوع مختلف وجود دارند:

الف) سنسورها بدون تماس مکانیکی مانند سنسورهای نوری، حرارتی و غیره

ب) سنسور با تماس مکانیکی مانند کلید قطع و وصل، مبدل های فشاری و غیره

انواع خروجی های متداول سنسورها

در استفاده از سنسورها می بایستی با انواع سیگنال های خروجی الکتریکی آشنا بود. می توان خروجی ها را در پنج ردیف مختلف دسته بندی نمود.

نوع A: سنسورهایی با ماهیت قطع و وصل خروجی یا همان سنسورهای دیجیتالی مانند سنسورهای مجاورتی، فشار، اندازه گیری سطح مایعات و غیره. این نوع سنسورها را عمدتاً می توان به طور مستقیم به دستگاه PLC   متصل نمود. این عناصر دارای یک مکانیزم یا ساز و کار تنظیم بوده که متناظر با نیاز فرآیند تنظیم می شود. لذا خروجی حسگر تنها می تواند دو حالت صفر ( به معنی قطع) و یا یک ( به معنی وصل) باشد.

نوع B: سنسورهایی که سیگنال خروجی آنها به صورت پالسی می باشند، مانند سنسورهای اندازه گیری میزان چرخش و یا طول و غیره. این نوع سنسورها اکثراً توسط یک مبدل قابل وصل به دستگاه PLCمی باشد.  PLC می بایستی دارای شمارنده نرم افزاری و سخت افزاری باشد.

نوع C: سنسورهایی که سیگنال خروجی آنها به صورت آنالوگ بوده ولی دارای بخش تقویت کننده و یا تبدیل کننده نمی باشند. این سیگنال ها خیلی ضعیف بوده (در حد میلی ولت) و قابل استفاده مستقیم در دستگاهای کنترل نمی باشند، مانند سنسورهای پیزوالکتریک، سنسورهای اثر هال و یا ترموکوپل.

نوع D: سنسورهایی که سیگنال خروجی آنها به صورت آنالوگ بوده و واحد الکترونیک (تقویت کننده، تبدیل کننده) در خود سنسور تعبیه شده است. در این نوع سنسور خروجی ها را می توان به طور مستقیم جهت استفاده در دستگاه های کنترل به کار برد. محدوده خروجی این نوع از سیگنالها عموماً به شرح زیر می باشد:

0 … 10V

-5 … +5V

1 … 5V

0 … 20mA

-10 … +10mA

4 … 20mA

نوع E: سنسورهایی که سیگنال خروجی آنها مطابق با استانداردهای شبکه های صنعتی می باشد.

(مانند RS-۴۸۵، RS-۴۲۲-SA، RS-۲۳۲-C، Fieldbus، ASI و Profibus)