تفاوت سنسورهای خازنی و القایی در چیست؟ (بررسی کامل)
سنسور خازنی و سنسور القایی هر دو از سنسورهای غیرتماسی هستند که با ایجاد یک میدان الکترونیکی در اطراف خود، تغییرات پیش آمده و حضور اشیا را تشخیص میدهند. اما تفاوت سنسورهای خازنی با القایی در این است که سنسور القایی تنها قادر به تشخیص فلزات است.
این سنسور معمولا برای تشخیص سرعت یا شمارش قطعات در صنعت استفاده میشود. درحالیکه سنسور خازنی میتواند تمام اجسام فلزی و بیشتر اجسام غیرفلزی را تشخیص دهد. رایجترین کاربرد این سنسور تشخیص پر شدن بطریها و ظروف است. در این مقاله به مقایسه سنسورهای خازنی و القایی میپردازیم.
بررسی سنسور القایی
برای اینکه فرق سنسورهای خازنی با القایی را بدانید؛ در قدم اول لازم است که هر کدام از سنسورهای القایی و خازنی را بشناسید. سنسورهای القایی یک نوع سنسور الکترونیکی هستند که براساس تغییرات جریان و میدان الکترونیکی، حضور فلز را تشخیص میدهند. عملکرد این سنسور براساس اصل القای فراداده شده است که به نسبت آن تغییرات پیوستگی مغناطیسی را تشخیص میدهد.
سنسورهای القایی به مواد مغناطیسی مانند فلزات فریتی واکنش نشان میدهند. به این صورت که با نزدیک شدن یک شی مغناطیسی به سنسور، خطوط مغناطیسی آن تغییر کرده و جریان القایی در آن تغییر میکند. با تشخیص این تغییرات، خروجی اطلاعات در سنسور نیز دستخوش تغییرات میشود.
کاربرد سنسور القایی
سنسور القایی از قطعاتی ساخته است که بدون نیاز به تماس، وجود فلز را تشخیص میدهد. به این ترتیب در سیستمهایی که امکان دسترسی و تماس وجود ندارد یا گرد و غبار زیاد است از سنسور القایی استفاده میشود. رایجترین کاربردهای سنسورهای القایی عبارتاند از:
- استفاده در کارواشهای اتوماتیک
- چراغ راهنمایی و کنترل ترافیک
- تشخیص بسته بودن درب آسانسور
- تشخیص قطعات شکسته در دستگاههای صنعتی
- بررسی اندازهها و کنترل سرعت در صنعت
- جداسازی قطعات با ابعاد مختلف
- شمارش قطعات
- استفاده در سیستمهای ضد سرعت
- استفاده در ابزارهای پزشکی برای کاربردهایی مانند تشخیص ضربان قلب، تصویربرداری با رزونانس مغناطیسی و…
بررسی سنسور خازنی
سنسور خازنی یک نوع تکنولوژی غیرتماسی است و تمام اجسام رسانا و برخی اجسام نارسانا را تشخیص میدهد. اساس کار سنسور خازنی، این است که از قابلیت الکتریکی خازن برای ایجاد میدان الکترونیکی استفاده کرده و درصورت بروز هر نوع تغییرات در میدان الکترونیکی، وجود اجسام خارجی را تشخیص میدهد.
این سنسور کارش کنترل سطوح مختلف در مخازن است. رایجترین کاربرد سنسور خازنی این است که آن را در مخازن قرار میدهند تا سطح مواد داخل مخزن مانند پودر، مایع، دانهها و غیره را تشخیص میدهد.
کاربرد سنسور خازنی
از مهمترین کاربردهای سنسور خازنی کنترل سطح و کنترل مایعات داخل محفظه است. این سنسور برای جلوگیری از سرریز شدن سطوح و همچنین شمارش اجسام استفاده میشود. معمولا در سیستمهای صنعتی از چند سنسور به صورت همزمان استفاده میکنند تا شمارش و کنترل سطح را انجام دهد. از مهمترین کاربردهای سنسور خازنی عبارتاند از:
- شمارش خط تولید
- کنترل حرکت پارچه
تشخیص پارگی نوار نقاله - کنترل سطوح مخازن
- جدا کردن قطعات فلزی و غیرفلزی
- تشخیص وجود اشیا در فاصله نزدیک
- مانیتورینگ و لمس
تفاوت سنسورهای خازنی و القایی در چیست؟
سنسورهای خازنی و القایی دو سنسور پرکاربرد در صنعت هستند که شباهتها و تفاوتهای زیادی با هم دارند. برای اینکه فرق این دو سنسور را متوجه شوید؛ به مقایسه و تفاوت سنسورهای خازنی و القایی میپردازیم:
تفاوت سنسور خازنی و سنسور القایی براساس عملکرد
- عملکرد سنسور القایی براساس تغییرات میدان مغناطیسی و جریان القایی رخ میدهد.
- سنسورهای خازنی زمانی کار میکنند که اشیا اطراف خازن، ظرفیت خازن را تغییر دهد.
تفاوت سنسورهای خازنی و القایی از نظر توانایی تشخیص
- سنسورهای القایی تنها میتوانند فلزات را تشخیص بدهند و اجسام نارسانا مانند شیشه تغییری در میدان مغناطیسی سنسور القایی ایجاد نمیکند.
- سنسور خازنی قادر است همه اجسام در تمام متریال را تشخیص دهد.
تفاوت سنسورهای خازنی و القایی از نظر کاربرد
از اصلیترین تفاوتهای سنسورها، کاربردهای آنها است. سنسورهای خازنی و القایی به واسطه عملکرد متفاوتی که دارند کاربردهایشان هم با هم متفاوت است:
کاربردهای سنسورهای القایی:
- استفاده در صنعت ماشینآلات، خط مونتاژ، صنعت خودرو
- تشخیص قطعات فلزی در شرایط سخت محیطی
- تشخیص قطعات متحرک با سرعت بالا
کاربردهای سنسورهای خازنی:
- اندازهگیری سطح بطری و ظروف و تشخیص پر شدن بطریها
- بررسی نهایی خطوط بستهبندی
تفاوت سنسورهای خازنی و القایی از نظر تاثیرپذیری عوامل محیطی
عوامل محیطی معمولا روی عملکرد سنسورهای القایی تاثیر ندارند؛ اما رطوبت و بخار عملکرد سنسورهای خازنی را تحت تاثیر قرار میدهند.
تفاوت سنسورهای خازنی با القایی از نظر هزینه
هزینه ساخت و نصب این دو سنسور تقریبا شبیه به هم هستند؛ البته سنسورهای القایی مقرونبهصرفهتر از سنسورهای خازنی هستند.
جمع بندی
سنسورهای القایی و خازنی دو سنسور پرکاربرد در صنعت هستند که به واسطه ویژگیهای متفاوتی که دارند، هر کدام در صنایع مختلف استفاده میشوند. سنسورهای القایی معمولا حضور فلزات را تشخیص میدهند. با وارد شدن یک شی فلزی در میدان الکترومغناطیسی این سنسورها، وجود آن شی تشخیص داده شده و تغییراتی در خروجی سنسور ثبت میشود. این سنسور معمولا برای کنترل سرعت، شمارش قطعات، تشخیص حرکت یا عملکرد یک قطعه و مواردی از این دست در صنعت استفاده میشود.
در مقابل سنسورهای خازنی بر اساس تغییرات میدان الکترونیکی وجود اجسام را تشخیص میدهند. حضور هر شی فلزی یا غیرفلزی باعث تغییر در میدان الکترونیکی اطراف سنسور شده و در آن ثبت میشود. رایجترین کاربرد سنسورهای خازنی نیز تشخیص پر شدن سطح بطری و ظروف است. این سنسورها معمولا در صنایع غذایی یا بستهبندی برای تشخیص پر شدن بطریها کاربرد دارند.
سوالات متداول
- از بین سنسور خازنی یا القایی کدام کاربرد بیشتری دارد؟
ازآنجاییکه سنسور خازنی محدودیتی در تشخیص متریال ندارد، اما سنسور القایی تنها میتواند فلزات را تشخیص دهد سنسور خازنی کاربرد بیشتری در صنایع مختلف دارد. - از بین سنسور خازنی و القایی، کدام یک حساستر و آسیبپذیرتر هستند؟
تفاوت سنسور خازنی و سنسور القایی این است که عوامل محیطی تاثیری روی سنسور القایی ندارد؛ اما رطوبت میتواند عملکرد سنسور خازنی را مختل کند. در نتیجه سنسور خازنی آسیبپذیرتر است.