Zasada działania czujników indukcyjnych

Czujniki indukcyjne to rodzaj bezstykowych czujników zbliżeniowych, które wykrywają obecność obiektów metalowych za pomocą pola elektromagnetycznego. W czujniku indukcyjnym płynie prąd przez cewkę generując zmienne pole magnetyczne. Gdy metalowy przedmiot (np. stalowa część maszyny) zbliży się do czujnika, pole to ulega zmianie wskutek zjawiska indukcji prądów wirowych w metalu. Elektronika czujnika rejestruje tę zmianę i w ułamku sekundy sygnalizuje wykrycie obiektu. Co ważne, czujnik indukcyjny reaguje tylko na metale – nie "widzi" materiałów niemetalicznych (drewna, tworzyw, papieru), dzięki czemu jest odporny na fałszywe alarmy spowodowane np. ręką czy plastikowym elementem. Taka zasada działania sprawia, że czujniki indukcyjne są idealne do zastosowań, gdzie potrzebna jest niezawodna detekcja metalowych części maszyn lub elementów konstrukcji.

Trwałość i niezawodność bezdotykowej detekcji

W odróżnieniu od mechanicznych wyłączników krańcowych, czujniki indukcyjne nie posiadają ruchomych elementów ani nie wymagają bezpośredniego kontaktu z wykrywanym obiektem. Przekłada się to na wysoką trwałość i niezawodność – brak zużywających się styków gwarantuje setki tysięcy cykli pracy bez utraty dokładności. Czujniki indukcyjne cechują się też szybkim czasem reakcji (typowo kilkanaście milisekund lub mniej), co pozwala wykrywać nawet bardzo szybko poruszające się obiekty na liniach produkcyjnych. Są one zwykle zamknięte w wytrzymałych obudowach (najczęściej metalowych cylindrycznych) o klasach szczelności IP65+ lub wyższych, dzięki czemu niestraszne im zapylenie, wilgoć, olej czy wibracje obecne w środowisku przemysłowym. Taka odporność na czynniki zewnętrzne sprawia, że mogą pracować na zewnątrz oraz w trudnych warunkach (hale fabryczne, warsztaty) bez obawy o uszkodzenie czy błędne wskazania. Czujniki indukcyjne uchodzą za elementy praktycznie bezobsługowe – po zamontowaniu działają niezawodnie przez długi czas, nie wymagając regulacji ani konserwacji.

Szerokie zastosowanie – od przemysłu po projekty DIY

Czujniki indukcyjne znalazły zastosowanie przede wszystkim w automatyce przemysłowej. Są montowane przy taśmach transportowych do liczenia i pozycjonowania metalowych części, stosowane jako bezdotykowe krańcówki w maszynach CNC, prasach i robotach przemysłowych (wykrywając osiągnięcie określonej pozycji przez ramię lub element wykonawczy). W automatyce magazynowej pomagają wykrywać obecność metalowych pojemników czy palet. Dzięki swojej niezawodności zwiększają bezpieczeństwo – np. czujniki indukcyjne w windach czy systemach drzwi automatycznych zapobiegają kolizjom przez wykrywanie elementów metalowych na drodze mechanizmu. Poza przemysłem, te sensory coraz częściej trafiają do projektów hobbystycznych. Majsterkowicze używają małych czujników indukcyjnych jako krańcówek w drukarkach 3D i ploterach CNC (do precyzyjnego ustalania pozycji osi), w robotyce amatorskiej (do wykrywania metalowych przeszkód lub obiektów), a nawet w systemach alarmowych (jako ukryte czujki reagujące na otwarcie metalowych drzwi czy bram). Fakt, że do zadziałania wymagany jest metal, bywa wykorzystywany kreatywnie – np. jako czujnik poziomu w zbiorniku (wykrywa obecność pływaka z kawałkiem metalu).

Różne typy i oferta czujników indukcyjnych

Dobór odpowiedniego czujnika indukcyjnego zależy od wymaganego zasięgu detekcji, warunków montażowych oraz rodzaju wyjścia elektrycznego. W Elektroweb oferujemy czujniki indukcyjne o różnych rozmiarach obudów (m.in. standardowe cylindry M8, M12, M18) i zasięgach wykrywania (od ok. 2 mm do 8 mm i więcej, w zależności od modelu). Dostępne są wersje o wyjściu typu NPN oraz PNP (otwarty kolektor), a także konfiguracje NO (normalnie otwarte) lub NC (normalnie zamknięte) – dzięki temu można je łatwo dopasować do posiadanego sterownika czy wejścia PLC/Arduino. Większość naszych czujników posiada gwintowaną obudowę ułatwiającą instalację; oferowane czujniki indukcyjne zasilane są typowo napięciem 6–36 V DC, co pozwala na bezpośrednie podłączenie do systemów zasilanych 12 V lub 24 V. Niezależnie od tego, czy budujesz układ do fabryki, czy własną maszynę w garażu, w naszej ofercie znajdziesz czujnik indukcyjny spełniający wymagania Twojego projektu.

Przykładowe czujniki indukcyjne z oferty Elektroweb:

• LJ12A3-4-Z – standardowy cylindryczny czujnik indukcyjny w obudowie M12, wykrywający metal w odległości do ok. 4 mm; dostępny w wersjach NPN lub PNP (NO), często wykorzystywany jako krańcówka bezdotykowa.
• LJ18A3-8-Z/BX – większy czujnik indukcyjny w obudowie M18 z zasięgiem detekcji do 8 mm (typ NPN NO); charakteryzuje się solidną konstrukcją i świetnie sprawdza w wymagających zastosowaniach przemysłowych.
• LJ10A3-2-Z/BX – miniaturowy czujnik indukcyjny M10 o zasięgu ~2 mm (NPN NO); idealny do niewielkich urządzeń i ciasnych przestrzeni, gdzie potrzebna jest niezawodna detekcja metalowego elementu.