مستشعرات ذكية من المصنعين متصلين بالإنترنت

أجهزة الاستشعار السعوية هي أجهزة قياس غير تلامسية تكتشف التغيرات في السعة الكهربائية من أجل الكشف عن وجود الأجسام أو المسافة بينها، بغض النظر عما إذا كانت موصلة أو غير موصلة.

وهي تستخدم على نطاق واسع في الصناعة وتستخدم للكشف غير التلامسي لمجموعة واسعة من المواد. على عكس الحساسات الاستقرائية، التي تتفاعل فقط مع الأجسام المعدنية، يمكن للحساسات السعوية اكتشاف الأجسام المعدنية وغير المعدنية على حد سواء، مثل البلاستيك أو السوائل أو الزجاج أو الخشب.

ستجد أدناه الوظائف والتصميمات النموذجية لأجهزة الاستشعار السعوية ومجالات تطبيقها ومزاياها، بالإضافة إلى التحديات التي يجب أخذها في الاعتبار عند استخدامها:

كيف تعمل الحساسات السعوية:

1. تتكون الحساسات السعوية من قطبين كهربائيين يولدان مجالاً كهربائياً.
2. عندما يدخل جسم ما المجال الكهربائي، تتغير السعة بين القطبين.
3. يتم اكتشاف هذا التغيير بواسطة المستشعرات وتحويله إلى إشارة تبديل.
4. يمكن للمستشعرات السعوية اكتشاف كل من المواد الموصلة (المعدنية) وغير الموصلة (غير المعدنية)، مما يجعلها متعددة الاستخدامات في العديد من التطبيقات.

التصميمات النموذجية للمستشعرات السعوية:

1. مثل المستشعرات الاستقرائية، غالبًا ما تتوفر المستشعرات السعوية في تصميمات أسطوانية (مثل M12، M18)، مما يجعلها سهلة الاستخدام في العديد من التطبيقات القياسية.
2. تتوفر أيضًا حساسات مسطحة مستطيلة الشكل للتطبيقات التي تتطلب تركيبًا مضغوطًا.
3. تم تجهيز العديد من الحساسات السعوية بحساسية قابلة للتعديل ودوائر متكاملة لتكييف الاستجابة مع التطبيق المعني.

مجالات الاستخدام النموذجية للحساسات السعوية:

1. قياس المستوى:
غالبًا ما تستخدم الحساسات السعوية لمراقبة مستويات التعبئة في الحاويات والخزانات. ويمكنها الكشف عن السوائل (الماء والزيت والمواد الكيميائية) والمواد السائبة (الحبوب والمساحيق والحبيبات) من خلال جدران الحاويات.

2. كشف الموضع:
مثل الحساسات الاستقرائية، تُستخدم الحساسات السعوية أيضًا للكشف عن الموضع، ولكن مع ميزة أنها لا تكتشف الأجسام المعدنية فقط بل أيضًا الأجسام غير المعدنية (مثل الزجاج والورق والبلاستيك).

3. قياس المسافة:
في التطبيقات التي تكون فيها المسافة بين الجسم والمستشعر أمرًا بالغ الأهمية، كما هو الحال في مراقبة الجودة أو عمليات الإنتاج، يمكن استخدام المستشعرات السعوية لقياس المسافة بدقة.

4. الكشف عن الأجسام من خلال المواد:
يمكن لأجهزة الاستشعار السعوية اكتشاف الأجسام من خلال المواد غير الموصلة مثل البلاستيك أو الزجاج أو الورق. وهذا يجعلها مثالية للتطبيقات التي يقع فيها الجسم المراد اكتشافه خلف حاجز.

5. مراقبة الأجسام في التغليف:
تُستخدم في صناعة التعبئة والتغليف لضمان تعبئة العبوات أو المنتجات بشكل صحيح.

مزايا الحساسات السعوية:

• يمكن للحساسات السعوية اكتشاف المواد المعدنية وغير المعدنية على حد سواء، مما يجعلها أكثر تنوعًا من الحساسات الاستقرائية.
• ومثل الحساسات الاستقرائية، فإن الحساسات السعوية غير قابلة للتلامس، مما يحميها من التآكل الميكانيكي.
• يمكن للمستشعرات السعوية أيضًا اكتشاف الأجسام من خلال المواد الرقيقة غير الموصلة مثل الجدران البلاستيكية أو الزجاجية.
• وهي تتفاعل بحساسية مع المواد العازلة، وهو أمر مفيد للتطبيقات الخاصة مثل الكشف عن مستوى التعبئة.

تحديات الحساسات السعوية:

• يمكن أن تكون الحساسات السعوية حساسة للرطوبة أو الغبار أو الأوساخ، حيث يمكن أن تؤثر هذه العوامل على السعة في المجال الكهربائي.
• يمكن أن يكون نطاق الكشف أقل بكثير مع المواد غير الموصلة للكهرباء، مثل البلاستيك أو الزجاج، مقارنةً بالأجسام الموصلة للكهرباء.

تُعد المستشعرات السعوية خيارًا ممتازًا عند الحاجة إلى الكشف غير التلامسي للمواد المختلفة، خاصةً عندما يتعلق الأمر بالمواد غير المعدنية. وهي مثالية لتطبيقات مثل قياس المستوى ومراقبة الموضع والمسافة، ولا غنى عنها في العديد من الصناعات.

ستجد أدناه لمحة عامة عن أهم المعايير التي يجب البحث عنها عند شراء الحساسات السعوية:

عند شراء الحساسات السعوية، هناك العديد من العوامل المهمة التي يجب مراعاتها للتأكد من أن الحساس مناسب للتطبيق المحدد.

• تشير مسافة الاستشعار الاسمية إلى مدى قدرة المستشعر على اكتشاف جسم ما. المواد غير الموصلة (مثل البلاستيك أو الزجاج) لها مدى أقصر من المواد الموصلة (مثل المعادن أو الماء). يتراوح النطاق النموذجي بين 1 مم و25 مم.
• تأكد من أن نطاق المستشعر كافٍ لاكتشاف الأجسام المراد اكتشافها بشكل موثوق. ضع الخصائص المادية للجسم في الاعتبار.
• توفر المعادن والسوائل نطاق كشف أكبر.
• أما البلاستيك والخشب والزجاج والورق فلها مدى أقصر.
• إذا كان الجسم المستهدف مصنوعًا من مواد غير موصلة للكهرباء، فاختر مستشعرًا ذا نطاق اسمي أعلى لضمان الكشف الموثوق.
• حدد التصميم وفقًا للظروف المكانية لنظامك. يمكن أن يؤثر الحجم أيضًا على نطاق الكشف - غالبًا ما يكون للمستشعرات الأكبر حجمًا نطاق كشف أكبر.
• غالبًا ما تكون الحساسات الأسطوانية متوفرة بأحجام قياسية مثل M12 أو M18 أو M30 وهي مناسبة تمامًا للتطبيقات العالمية.
• أما الحساسات المكعبة فهي أكثر ملاءمة لمساحات التركيب الضيقة أو حالات التركيب الخاصة.
• توفر العديد من الحساسات السعوية خيار ضبط الحساسية يدويًا لتكييف أداء الكشف مع الجسم المستهدف والظروف المحيطة.
• إذا كان التطبيق الخاص بك يحتاج إلى اكتشاف مواد مختلفة ذات ثوابت عازلة متفاوتة، فإن الحساس ذو الحساسية القابلة للتعديل يكون مفيدًا.
• حدد نوع التبديل وفقًا للمنطق المطلوب لنظام التحكم أو التحكم في الماكينة.
• مفتوح عادةً (NO): يعطي المستشعر إشارة عند اكتشاف جسم ما.
• مغلق عادةً (NC): يصدر المستشعر إشارة عند عدم اكتشاف أي جسم.
• قابل للتحويل (NO/NC): توفر بعض أجهزة الاستشعار كلا الخيارين وهي قابلة للتبديل.
• تأكد من تطابق جهد إمداد المستشعر مع جهد نظامك.
• حساسات التيار المستمر (الجهد المباشر): عادةً ما تكون 10-30 فولت تيار مستمر، والتي تستخدم في العديد من التطبيقات الصناعية.
• حساسات التيار المتردد (الجهد المتناوب): غالبًا ما تعمل في نطاق 20-250 فولت تيار متردد.
• حساسات متعددة الجهد: تدعم بعض الحساسات كلاً من التيار المستمر والتيار المتردد.
• ضع في الاعتبار سرعة حركة أو مرور الجسم المراد اكتشافه. إذا كنت بحاجة إلى تبديل سريع، تأكد من أن الحساس يدعم التردد المطلوب.
• تتميز الحساسات السعوية بتردد تبديل أقل مقارنةً بالحساسات الاستقرائية، لذلك غالبًا ما تُستخدم للكشف عن الأجسام بطيئة الحركة أو الثابتة. ومع ذلك، يمكن استخدامها بشكل موثوق في العديد من التطبيقات.
• يمكن أن تتفاعل الحساسات السعوية مع الظروف البيئية التي تؤثر على أدائها، حيث يمكن أن تؤثر الرطوبة أو الغبار على قياس السعة.
• استخدم الحساسات المزودة بآليات حماية مناسبة (مثل IP67 أو IP68) إذا تم استخدامها في بيئات قاسية أو في ظل ظروف صعبة.
• IP67: محمية ضد دخول الغبار والغمر المؤقت في الماء.
• IP68: توفر الحماية ضد الغمر الدائم في الماء.
• حدد نوع التركيب المناسب لتطبيقك لتقليل التداخل من الأجسام المحيطة.
• يمكن تركيب الحساسات السعوية بشكل متدفق أو غير متدفق. مع التركيب المتساطح، يكون الحساس مدمجًا تمامًا في السطح، بينما مع التركيب غير المتساطح، يبرز الحساس قليلاً.
• تعمل معظم الحساسات السعوية في نطاق درجة حرارة من -25 درجة مئوية إلى +70 درجة مئوية، كما تدعم الطرز الخاصة نطاقات درجة حرارة أكبر.
• المستشعرات المزودة بكابل متصل بشكل دائم مناسبة للتطبيقات التي لا تتطلب صيانة متكررة أو استبدال المستشعر.
• توفر الموصلات (M8 أو M12) المرونة، خاصةً إذا كان المستشعر بحاجة إلى الاستبدال أو الصيانة بشكل متكرر.
• لا تختار الحساس الأرخص، ولكن تأكد من أنه يفي بمتطلبات التطبيق الخاص بك. سيوفر الحساس الموثوق به والمتين التكاليف على المدى الطويل بسبب قلة الأعطال والصيانة.
• بالنسبة للتطبيقات المتطلبة، اختر الحساسات المزودة بهذه الميزات الإضافية لتحسين الأداء.
• إذا كان الحساس يحتاج إلى العمل من خلال مواد غير موصلة للكهرباء مثل الزجاج أو البلاستيك، فتأكد من أن الحساس مناسب لذلك.
• الكشف القابل للتعديل: توفر بعض الحساسات مقاييس جهد أو إعدادات رقمية لضبط نطاق الكشف.

عند شراء الحساسات السعوية، من الضروري مراعاة المتطلبات المحددة للتطبيق. العوامل المهمة هي نطاق الكشف، والمواد المراد الكشف عنها، والتصميم، والتأثيرات البيئية، وكذلك جهد الإمداد وفئة الحماية. يضمن الحساس السعوي المختار جيدًا حلًا موثوقًا ودائمًا، خاصةً في التطبيقات التي تحتاج إلى اكتشاف مواد مختلفة.

يمكن الحصول على الحساسات السعوية من موردين مختلفين. يمكن العثور على معلومات شاملة حول الشركات المصنعة والموردين لأجهزة الاستشعار بالسعة من جميع أنحاء العالم على موقع Exportpages.