Які типи сучасних промислових датчиків?

Важливість датчиків у промисловості

На сучасних промислових майданчиках величезну роль відіграють різноманітні датчики. Виробники намагаються адаптувати свою продукцію відповідно до вимог ринку, які постійно змінюються, використовуючи альтернативні варіанти реалізації. Датчики, що вимірюють відстань (положення, орієнтацію та наявність), широко застосовуються в тих сферах, де необхідно визначати відстань до об'єктів чи їхню присутність. Ці пристрої є критично важливими інструментами у всіх виробництвах, де впроваджена автоматизація.

Індуктивні датчики

Ці датчики призначені лише для виявлення металевих об'єктів. Раніше вони працювали виключно з залізом і феромагнетиками, проте сучасні індуктивні датчики здатні взаємодіяти і з кольоровими металами. Ще одні популярні датчики в промисловості — це оптичні та фотоелектричні, які за своїм принципом дії є досить простими, адже їм потрібно лише поглинати, відображати або розсіювати світлові хвилі, випромінювані фотодатчиками. Сьогодні на ринку існують самонавчальні фотоелектричні датчики, які здатні адаптуватися в процесі роботи.

Ємнісні датчики

Ця категорія пристроїв відповідає за вимірювання зміни величини контрольованого об'єкта. Однак дальність їх роботи є обмеженою — всього 80 мм. Для вимірювання на більших відстанях використовують ультразвукові датчики. Принцип їхнього функціонування базується на вимірюванні часу, за який ультразвукові хвилі проходять від об'єкта до датчика і назад.

Електричні витратометри

Датчики в цій групі різняться за принципом роботи та сегментом ринку:

  • Коріолісові: працюють за рахунок інерційних сил, які впливають на рухомі об'єкти у системі;
  • Теплові: принцип дії заснований на перенесенні тепла від нагрівачів до термочутливих елементів. Хоча їхня точність досить низька, вони ефективно працюють на низьких швидкостях потоків рідин або газів;
  • Вихрові: функціонують на основі турбулентності, що виникає поблизу занурених у рідину тіл.

За характером вимірюваного тиску ці пристрої поділяються на:

  • Абсолютний тиск: стан, при якому система знаходиться у вакуумі;
  • Відносний тиск: найчастіше зустрічається в системах водопостачання.

Газові датчики

Каталептичні датчики призначені для контролю хімічного складу газових сумішей у зонах, де важливо стежити за процесом горіння. Вони мають шар оксиду, що перетворює концентрований газ в електричний імпульс. Популярність таких пристроїв зумовлена їх простотою в експлуатації та невибагливістю. Наступний тип газових датчиків — інфрачервоні, які поглинають інфрачервоне випромінювання багатоатомних газів. Аналіз газу залежить від довжини хвилі, а точність отриманих даних перевищує середні показники. Серед недоліків можна відзначити високу собівартість, хоча вона з часом знижується.

Температурні датчики

Ці датчики в основному використовуються у металургійній (сталеплавильні печі), теплоенергетичній (випалювальні печі, нагрівачі) і хімічній промисловості (реактори). Вони поділяються на безконтактні та контактні. Контактні датчики повинні безпосередньо контактувати з об'єктами вимірювання і представлені термопарами та термоопорами, які є доступними за ціною.