СЕРВИС ПО ВЫБОРУ ДАТЧИКОВ

Руководство к выбору индуктивных аналоговых датчиков по параметрам и цене.

27.07.2022

Редактор

Руководство к выбору индуктивных аналоговых датчиков по параметрам и цене.

Сервис на нашем сайте предназначен широкому кругу пользователей :

- инженерам-конструкторам электрооборудования,
- инженерам по автоматизации,
- менеджерам по закупу-продаже устройств автоматики,
- специалистам по контролю цен,
- всем, желающим углубить свои познания в автоматике и применении датчиков.
 

Наш сервис  https://www.sesese.org/Home/Table?id=40  
предлагает выбор индуктивных аналоговых датчиков весьма универсального назначения.
Принцип работы таких датчиков, принцип измерения расстояния подробно пояснены в статье:

https://www.sesese.org/Home/Publication?id=86
Эти датчики весьма универсальны, ими можно решить широкий круг задач автоматизации в отраслях : в промышленности,
в сельском хозяйстве, в складском хозяйстве, на транспорте, в быту и т.д.

Варианты применения индуктивных датчиков: https://www.lionprecision.com/technical-library

В нашем сервисе представлено около 430 индуктивных датчиков, которые покрывают рабочие дистанции от долей миллиметра до 200 mm. Некоторые датчики могут нормально работать в среде с примесями химически агрессивных веществ, при этом такие датчики имеют особые покрытия на внешних поверхностях. Некоторые датчики допускают применение во взрывоопасной среде, при этом такие возможности особо оговариваются производителями датчиков.

Наш сервис не рассматривает, не учитывает следующие приборы на индуктивном принципе :
- трансформаторные линейные датчики, в которых одна обмотка перемещается относительно другой или имеется подвижный сердечник;
-индуктивные датчики, измеряющие длинные перемещения металлического объекта вдоль длинной чувствительной поверхности датчика.

Преимущества индуктивных датчиков :
- это точные, недорогие устройства для измерения дистанций, в основном, до металлических объектов;
- имеют хорошее быстродействие;
- датчики устойчивы к существенным перепадам температуры, влажности, нечувствительны к агрессивной среде.

Особенности индуктивных датчиков :

- датчики имеют рабочие дистанции обычно меньшие, чем рабочие дистанции, например, у оптических или ультразвуковых дальномеров;
- между датчиком и металлическим объектом нежелательны посторонние металлические объекты, металлическая стружка, металлическая пыль.
Эти обстоятельства следует учитывать инженерам.

Наш сервис предлагает выбор, примерно, из 430 типоразмеров индуктивных датчиков 11-ти производителей :

- Мега-К, Калуга                                https://mega-k.com
- Сенсор, Екатеринбург                    https://sensor-com.ru

- СКБ Индукция, Челябинск              https://skbind.ru
- Теко, Челябинск                               https://teko-com.ru
- Balluff, Германия                             https://www.balluff.com/ru-ru
- Baumer, Швейцария                        https://www.baumer.com/ch/en
- Contrinex, Швейцария                    https://www.contrinex.com
- ifm electronic, Германия                 https://www.ifm.com
- Pepperl+Fuchs, Германия               https://www.pepperl-fuchs.ru
- Proxitron, Германия                         https://proxitron.com
- Turck, Германия                                https://www.turck.ru/ru

В нашем сервисе представлены почти все серийные индуктивные аналоговые датчики вышеназванных производителей, обозначенные на сайтах производителей на период октябрь-ноябрь 2021 года. Очевидно, что вышеназванными компаниями далеко не исчерпывается перечень компаний-производителей, компаний-продавцов универсальных индуктивных датчиков.
По очень приблизительным оценкам индуктивные датчики в мире производят не менее 100 компаний.

Названные четыре российские компании выбраны по той причине, что именно у этих производителей в России наибольший ассортимент индуктивных аналоговых датчиков. Семь зарубежных компаний выбраны по той причине, что они имеют опыт производства индуктивных датчиков, исчисляемый многими десятилетиями и хорошо известны в России и в мире.

Рекомендации пользователям.

1).Рекомендация инженеру.
Перед началом поиска нужного датчика пользователю рекомендуется достаточно подробно, достаточно чётко понять физическую задачу, которую инженер хочет решить при помощи индуктивного датчика. «Понять» физическую задачу означает описать задачу численно в тех параметрах, которые поясняются в пунктах «3)» и далее. (Например, желательно чётко представлять в вашей задаче: рабочую дистанцию, точность, быстродействие, требования к габаритам корпуса и материалам корпуса датчика, в каком виде пользователь хочет получить полезный сигнал на выходе датчика, допустимые температуры окружающей среды, степень герметичности корпуса и т.д.).


Численно описав задачу, пользователь сможет грамотно подобрать датчик и рассмотреть разные по цене варианты.

2).Рекомендация менеджеру, специалисту по закупку, контролёру закупочных цен.

Нашим сервисом можно воспользоваться, чтобы оценить адекватность цены, которую менеджер, к примеру, планирует заплатить за какой-либо индуктивный аналоговый датчик. Для этого менеджеру следует запросить технические параметры датчика-«кандидата» у предполагаемого продавца-«кандидата». Затем, с помощью нашего сервиса менеджеру следует найти несколько, аналогичных по параметрам, датчиков, которые, скорее всего, имеются в нашем сервисе. Найдя датчики-аналоги через наш сервис, менеджер сможет адекватно сравнить цены. Правильнее будет не ограничиваться изучением возможностей лишь одного производителя.

3).Начало измерения, конец измерения. Ориентир в точности.
Как правило, производитель обозначает рабочую зону для нормальной работы индуктивного датчика : начало измерения … конец измерения. Если объект расположить от датчика ближе, чем «начало измерения», то, почти однозначно, датчик не сможет обнаружить объект и не сможет вычислить расстояние до объекта. Если объект расположить от датчика дальше, чем «конец измерения», то датчик так же не сможет вычислить расстояние объекта.

Кроме того, обычно производители в своих каталогах обозначают размеры объекта. Объекты таких размеров или объекты большего размера будут уверенно детектироваться датчиком. Если размер объекта заметно меньше размера, обозначенного производителем, то вполне вероятен случай, что датчик не сможет обнаружить такой малый объект. Примерным ориентиром может служить следующее : не желательно, чтобы металлический объект был заметно меньше размера чувствительной поверхности датчика.

Точность измерения дистанции от датчика до объекта не введена в предлагаемый сервис по выбору датчиков, в основном, по той причине, что производители зачастую не указывают этот параметр или приводят его в весьма опосредованной и неудобной форме. Примерным ориентиром точности может служить следующее : если рассматривается датчик с рабочей дистанцией 3 – 5 mm  или меньшей, то вполне достижимы точности в несколько микрон (в узком диапазоне температур и при стабильном электропитании). Как правило, таких точностей достаточно.

4).Заподлицо / не заподлицо / почти заподлицо.
Речь идёт о вариантах установки корпуса датчика на какой-либо базовой поверхности, если база из металла.

Заподлицо : чувствительная поверхность датчика может совершенно не выступать из базовой металлической поверхности. Преимущество такого монтажа в том, что если произойдёт незапланированное касание чувствительной поверхности датчика с металлическим объектом, то основную нагрузку примет база. Датчик, скорее всего, не пострадает.
Не заподлицо : чувствительная поверхность датчика должна существенно выступать из базовой металлической поверхности. Если такой датчик установить заподлицо, что неверно, то, скорее всего, датчик сильно потеряет в чувствительности, если вообще будет работать. Незапланированные касания чувствительной поверхности датчика с объектом крайне нежелательны из-за риска повреждения датчика.
Почти заподлицо : это некий промежуточный вариант между вышеназванными двумя.  Датчик «почти заподлицо» несколько уступает в чувствительности датчику «не заподлицо», но выступает из базы он меньше, чем датчик «не заподлицо». Незапланированные касания чувствительной поверхности датчика «почти заподлицо» с объектом так же крайне нежелательны из-за риска повреждения датчика.

5).Габариты корпуса.
Корпуса, близкие по форме к параллелепипеду («прямоугольные» корпуса) :
12x55x12; 40x40x56  и т.д.
Корпуса, близкие по форме к цилиндру с гладкой наружной поверхностью : Ø4, L30; Ø54, L68  и т.д.
Корпуса, близкие по форме к цилиндру с резьбовой наружной поверхностью : M8, L22; M30, L35  и т.д.

6).Материал корпуса.
Речь идёт об основных конструкционных материалах корпуса датчика. Не касается материалов, находящихся на чувствительной поверхности датчика. Эти сведения могут быть существенными, когда необходимо найти датчик с такими материалами внешних поверхностей, которые будут достаточно стойки к влиянию окружающей среды.

У производителей датчиков, у инженерных компаний общедоступны сведения, обычно в табличном виде, по которым можно выяснить устойчивость какого-либо материала к какому-либо веществу. Например, имеются разнообразные сведения здесь:
https://rusautomation.ru/articles/khimicheskaya-stoykost/
https://rusautomation.ru/articles/khimicheskaya-soprotivlyaemost-materialov/
https://rusautomation.ru/articles/stoykost-materialov-k-khimicheskim-smesyam/

7).Материал чувствительной поверхности.
Речь идёт о материалах, находящихся на чувствительной поверхности датчика. А так же смотрите пункт «6)» выше.

8).Количество проводов или контактов (на выходе датчика).
Через контакты встроенного разъёма или встроенный кабель осуществляются :
- электропитание,
- вывод полезного сигнала,
- программирование (или настройка) датчика.

9).Кабель / разъём / клеммы. 
    (Встроенные в датчик.)
Разъём M5, разъём M8, разъём M12 : общепринятые обозначения часто встречающихся малогабаритных резьбовых разъёмов.
Клеммы : датчик имеет на выходе встроенные винтовые клеммы для подсоединения внешнего кабеля.
Кабель : датчик имеет встроенный кабель. Производитель не приводит длину кабеля.
Кабель и разъём М8 : датчик имеет встроенный кабель, оканчивающийся разъёмом М12. Производитель не приводит длину кабеля.
Кабель 0,2m и разъём M8 : датчик имеет встроенный кабель длиной 0,2 m, оканчивающийся разъёмом М8.
Аналогично с кабелями иной длины и иными разъёмами

Кабель PUR 2m : датчик имеет встроенный полиуретановый кабель длиной 2 m.

Аналогично с кабелями иной длины.

10). Бинарный выход (датчика).
В этом разделе перечисляются общепринятые бинарные выходы и выходы, функционально близкие к ним.
Нет : означает, что некоторый конкретный датчик не имеет ни одного бинарного выхода. Датчик может иметь иные типы выходов, названные ниже в разделах «11)», «12)», «13)».
PNP : датчик имеет один бинарный выход PNP.
PNP/NPN : у датчика один бинарный выход, который можно настроить как PNP или NPN.
push-pull : у датчика один бинарный универсальный выход.

11).Аналоговый выход токовый.
Нет : означает, что данный конкретный датчик не имеет токового выхода.

Выходы 0-20 mA или 4-20 mA, или другие : ток на выходе датчика пропорционален расстоянию до объекта – больше расстояние, больше ток. Иногда, возможна обратная настройка в датчике, когда больше расстояние, меньше ток.

12).Аналоговый выход вольтовый.
Нет : означает, что некоторый конкретный датчик не имеет вольтового выхода.
Выходы  0…5V, 0…10V или другие : напряжение на выходе датчика пропорционально расстоянию до объекта – больше расстояние, больше напряжение. Иногда, возможна обратная настройка в датчике, когда больше расстояние, меньше напряжение.

13).Интерфейс.
Нет : означает, что некоторый конкретный датчик не имеет интерфейсов, перечисленных ниже. Однако, для создания полезной информации тот же датчик может иметь на выходе бинарные сигналы или аналоговые сигналы.

teach-in : используется для дистанционной настройки («обучения») датчика через соответствующий контакт разъёма или кабеля. Алгоритм настройки может быть весьма специфичен в зависимости от производителя датчика. Алгоритм настройки может предполагать или может не предполагать применения дополнительного устройства-программатора.

IO-Link : неадресуемый интерфейс для двунаправленной связи между IO-Link датчиком и системой управления (программатором, контроллером, компьютером и т.д.). Интерфейс может использоваться, в зависимости от типа датчика, как для передачи измерительного сигнала от датчика, так и для передачи в датчик сигналов настройки и программирования.

RS 485 : интерфейс для связи между датчиком и системой управления. Интерфейс может использоваться, в зависимости от типа датчика как для передачи измерительного сигнала от датчика, так и для передачи в датчик сигналов настройки и программирования.

аналог.сигнал о температуре : датчик на выходе создаёт, помимо прочих сигналов, сигнал об окружающей температуре.

14).Напряжение питания (индуктивного датчика).
В нашем сервисе можно выбрать датчики со следующими вариантами напряжений питания постоянного тока :

4,75…5,25 VDC
6…36 VDC
7…32 VDC
8…30 VDC
8…36 VDC
10…30 VDC
12…30 VDC
12…36 VDC
14…30 VDC
15…30 VDC
16…30 VDC
18…30 VDC
20…30 VDC
21,6…26,4 VDC
24 VDC +/-20%

15).Взрывобезопасность.
Не нормируется : означает, что данный датчик не предназначен для работы в какой-либо взрывоопасной зоне. Датчик имеет общемашиностроительное исполнение.
ATEX : означает, что датчиком выполняются нормативно-технические требования взрывобезопасности ATEX. Датчик может работать во взрывоопасной среде, которая соответствует нормам ATEX.

16).Коэффициент редукции.
Различный для разных металлов : объекты из разных металлов создадут разный аналоговый сигнал на выходе датчика, даже если расстояния между датчиком и всеми объектами одинаковое.

Одинаковый для разных металлов : объекты их разных металлов создадут одинаковый аналоговый сигнал на выходе датчика, если расстояния между датчиком и всеми объектами одинаковое.

17).Быстродействие: частота переключений, Hz.
Указана частота в герцах : означает максимальную частоту в герцах выходного бинарного сигнала датчика, когда датчик успевает отреагировать на колебания расстояния между датчиком и объектом. Обычно такой параметр приводится производителем для датчика, у которого имеется, помимо прочих, выходной бинарный сигнал.
н.д. – «нет данных», означает, что производитель не привёл этот параметр.

18).Быстродействие: задержка отклика, ms.
Указана задержка в миллисекундах : означает разницу во времени в миллисекундах между моментом изменения положения объекта и моментом появления измерительного сигнала на выходе датчика. Обычно такой параметр приводится производителем для датчика, у которого имеется аналоговый или цифровой измерительный сигнал на выходе.
н.д. – «нет данных», означает, что производитель не привёл этот параметр.

19).Максимальный ток нагрузки, mA.
Производитель приводит максимальный ток нагрузки на аналоговом выходе датчика.
н.д. – «нет данных», означает, что производитель не привёл этот параметр.

20).Индикаторы на корпусе.
LED : датчик имеет встроенный точечный светодиодный индикатор. Алгоритмы свечения индикаторов существенно отличается у разных датчиков разных производителей. Возможные варианты свечения : датчик верно подключён к электропитанию, датчик обнаружил объект, датчик неуверенно обнаружил объект, вспомогательная индикация при настройке датчика и т.д.
нет : индикатор на корпусе датчика отсутствует.

21).Защита корпуса (степень герметичности корпуса).
У разных производителей имеются различия в понимании степеней герметичности корпуса. Примерно, следует понимать так.
IP65 – корпус защищён от падающих под любым углом водных капель.
IP67 – устройство выдерживает погружение в воду на глубину 1 метр на 30 минут.
IP68 – устройство выдерживает погружение в воду на глубину 1 метр на 24 часа.
IP67 / IP68 – разные части устройства защищены по-разному.
IP69K – устройство выдерживает обработку корпуса струями воды определённого давления по определённой цикло-временной методике.
IP68 / IP69K – разные части устройства защищены по-разному.

При выборе датчика для ответственного применения рекомендуется уточнять у конкретного производителя, что производитель гарантирует под конкретным параметром «IP … ».

22).Рабочие температуры.
Предложены на выбор 20-ть температурных диапазонов для продолжительной работы индуктивного датчика.

23).Теоретическая наработка на отказ, MTTF, лет,
Некоторые производители приводят этот расчётно-теоретический параметр в годах, принятый в англоязычной технической литературе. Параметр не учитывает старение элементов изделия, которое может быть весьма ощутимым, например, при повышении окружающей температуры.
н.д. – «нет данных», означает, что производитель не привёл этот параметр.

24).Масса, g.
Масса изделия в граммах
н.д. – «нет данных», означает, что производитель не привёл этот параметр.

25).Ориентировочная цена euro, без НДС.
Указываются округлённые, ориентировочные цены на большинство изделий. Цены взяты :
- с сайтов производителей, если производитель приводит цены,
- экспертные оценки цены.
Для удобства сравнения цены приведены в одной валюте по примерному курсу валют на октябрь 2021 года. Приведённую ориентировочную цену не следует считать чьим-либо официальным предложением о покупке.
н.д. – «нет данных», означает, что цену изделия выяснить не удалось.

26).Производитель.
В нашем сервисе приводятся следующие количества изделий названных производителей.

Мега-К               :  15 шт.
Сенсор              :  6 шт.

СКБ Индукция   : 54 шт.
Теко                    : 45 шт.
Balluff                  : 56 шт.
Baumer                : 101 шт.
Contrinex             : 47 шт.
ifm electronic       : 21 шт.
Pepperl+Fuchs    : 13 шт.
Proxitron              : 28 шт.
Turck                   : 43 шт.

Раздел пополняется

Сайт разработан командой SESESE.org
Копирование материалов сайта возможно только с указанием ссылки на первоисточник.