Os sensores indutivos funcionam sem contacto. Eles detetam objetos metálicos que se movem no seu campo de medição.
O oscilador usa um circuito oscilante para gerar um campo alternado eletromagnético que emerge da superfície ativa do sensor. Em cada objeto de metal que se aproxima pela frente são induzidas correntes parasitas, que extraem energia do oscilador. Isso resulta numa alteração de nível na saída do oscilador que, no caso de sensores digitais, comuta o estágio de saída por meio de um gatilho Schmitt ou, no caso de sensores de medição, influencia o sinal de saída analógico dependendo da distância do objeto.
Comportamento de comutação de sensores de proximidade indutivos
Distância de comutação
A norma internacional EN 60947-5-2 define a distância de comutação da seguinte forma: distância de comutação é a distância na qual uma placa de medição padrão em movimento em direção à superfície ativa do sensor de proximidade causa uma alteração de sinal.
Placa de medição padrão
É quadrada, com 1 mm de espessura e feita de Fe 360 (ST 37). O comprimento lateral corresponde ao diâmetro da superfície ativa do sensor ou a três vezes a distância nominal de comutação Sn, sendo decisivo o valor maior.
Distância nominal de comutação Sn
A distância nominal de comutação Sn é uma variável de classificação de tipo e não leva em consideração as tolerâncias de fabrico ou alterações devido a condições externas, como tensão e temperatura.
Distância real de comutação Sr
Distância de comutação efetiva de um único sensor de proximidade, que é medida com a uma temperatura, a tensão e as condições de instalação especificadas. Com sensores de proximidade indutivos, a 23 ± 5 °C deve estar entre 90% e 110% da distância nominal de comutação.
Distância de comutação utilizável Su
Distância de comutação de um único sensor de proximidade, medida no intervalo de temperatura de trabalho e com uma tensão de alimentação de 90% e 110% do valor nominal.
Distância de comutação garantida Sa
Distância da superfície ativa na qual o acionamento do sensor de proximidade é garantido sob condições especificadas. Com sensores de proximidade indutivos, a distância de comutação garantida é de entre 0% e 81% da distância nominal de comutação.
Distância aumentada de comutação – GammaProx
As distâncias de comutação dos sensores GammaProx são até cinco vezes o valor da norma CENELEC. Isto permite que aços e metais não ferrosos sejam detetados com segurança e fiabilidade. A distância aumentada de comutação permite que a distância em relação a objetos em movimento seja selecionada geralmente mais alta, o que permite maiores tolerâncias de instalação, evita danos mecânicos e, portanto, aumenta a fiabilidade dos sistemas.
Os sensores GammaProx reagem com mais sensibilidade ao material circundante devido ao aumento da distância de comutação. Por esse motivo, não é possível uma instalação embutida em todos os materiais. As condições exatas de instalação e os fatores de correção são especificados nas folhas de dados.
Fator de correção Kf
Se forem utilizados outros materiais metálicos para amortecimento, além dos da placa de medição padrão (Fe 360), as distâncias de comutação especificadas devem ser multiplicadas pelo fator de correção do material especificado na folha de dados. Estes resultados devem ser considerados como valores de referência. Se não for especificado nenhum fator de correção na folha de dados, podem ser usados os valores padrão fornecidos aqui. As geometrias do objeto de medição que se desviam da placa de medição padrão também influenciam a distância de comutação.
Ao detetar folhas de alumínio ou materiais revestidos de metal, pode ser alcançada uma distância de comutação semelhante à do aço. A distância nominal de comutação Sn depende da composição e da espessura das camadas.
Fator 1
Com sensores padrão, a distância de comutação para metais não ferromagnéticos é reduzida em até 70%. Os sensores de fator 1 contêm um microcontrolador que compensa esta influência. Isso significa que os sensores de fator 1 não têm um fator de redução dependente do material, têm uma variação de temperatura insignificante e também são caracterizados por uma alta velocidade de comutação. São, portanto, particularmente adequados para medições em alumínio ou metais não ferrosos e para medições de velocidade numa engrenagem ou num disco perfurado.
Esta distância constante aumenta enormemente a flexibilidade na construção de um sistema e na instalação dos sensores. No entanto, as vantagens dos sensores Baumer vão além disso: em relação à distância de comutação relativamente à velocidade, eles são os mais rápidos nas suas respetivas classes e têm reservas de comutação excecionalmente altas.
Histerese de comutação
A histerese é a diferença entre o ponto de ativação e de desativação quando a placa de medição se aproxima e se afasta do iniciador. A histerese integrada impede comutações incorretas no caso de vibrações mecânicas.
Frequência de comutação
A frequência de comutação determinada de acordo com o método de medição EN 60947-5-2 é o número máximo possível de operações de comutação por segundo.
