เซนเซอร์มีบทบาทสำคัญในการใช้งานในภาคอุตสาหกรรม: การวัดการตรวจสอบและการตรวจจับสารหรือกระบวนการต่างๆ เนื่องจากโรงงานจำนวนมากใช้ระบบอัตโนมัติและระบบควบคุมขั้นสูงซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของอุตสาหกรรม 4.0 และการปรับปรุงการเชื่อมต่อ IoT อัตโนมัติในอุตสาหกรรมเซ็นเซอร์จึงฉลาดขึ้นและนำเสนอความสามารถใหม่ ๆ
อุตสาหกรรมระดับโลก เซ็นเซอร์ ตลาดคาดว่าจะสูงถึง 35.5 พันล้านดอลลาร์ภายในปี 2027 เพิ่มขึ้นจาก 18.8 พันล้านดอลลาร์ในปี 2019 การวิจัยการตลาดพันธมิตร. ปัจจัยที่สำคัญที่สุดที่ขับเคลื่อนการเติบโตคือ IoT และอุตสาหกรรม 4.0 ตลอดจนการเพิ่มขึ้นของระบบอัตโนมัติในอุตสาหกรรมอันเนื่องมาจากข้อมูลพารามิเตอร์ที่สำคัญที่เซ็นเซอร์เหล่านี้ให้ผลกระทบอย่างมากต่อกระบวนการและระบบ
มีเซ็นเซอร์หลากหลายชนิดที่ใช้ในงานอุตสาหกรรม ซึ่งรวมถึงเซ็นเซอร์ความใกล้ความดันการเคลื่อนไหวการสั่นสะเทือนสิ่งแวดล้อมระดับการไหลความชื้นก๊าซและอุณหภูมิ พวกเขาทั้งหมดมีบทบาทสำคัญในการตรวจสอบให้แน่ใจว่ากระบวนการและระบบกำลังทำงานโดยปราศจากข้อผิดพลาด นี่คือตัวอย่างของเซ็นเซอร์หลายประเภทที่นำเสนอการปรับปรุงประสิทธิภาพและความสามารถใหม่ ๆ สำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรม
Balluff Inc. เพิ่งเปิดตัวสอง โฟโตอิเล็กทริคเซนเซอร์ ที่ให้การตรวจจับการตรวจสอบสภาพ ความสามารถในการอ้างสิทธิ์ที่ไม่เคยมีมาก่อนในตลาดเซ็นเซอร์ใหม่ทั้งสองมีคุณสมบัติที่ตั้งโปรแกรมได้มากมายรวมถึงการตรวจสอบสภาพและคุณสมบัติ IO-Link ขั้นสูงของกลุ่มผลิตภัณฑ์ Smart Automation and Monitoring System (SAMS) ของ Balluff บริษัท กล่าวว่าพอร์ตโฟลิโอนี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อขจัดเวลาหยุดทำงานโดยลดความซับซ้อนในการแก้ไขปัญหาการเปลี่ยนเครื่องและการตั้งค่าเครื่องจักร
โฟโตอิเล็กทริคเซนเซอร์ BOS0285 / BOS0286 ของ Balluff (ภาพ: Balluff)
สิ่งใหม่ที่เพิ่มเข้ามาคือเซ็นเซอร์กระจายสัญญาณ BOS0285 พร้อมการระบุตำแหน่งและแสงเลเซอร์สีแดงทำให้เหมาะสำหรับการตรวจจับชิ้นส่วนขนาดเล็กเนื่องจากการปราบปรามพื้นหลังและเซ็นเซอร์ติดตั้งเพิ่มเติม BOS0286 พร้อม LED ซึ่งสามารถตรวจจับวัตถุที่ชัดเจนได้อย่างน่าเชื่อถือ เซ็นเซอร์ BOS0285 และ BOS0286 มีช่วงการตรวจจับ 30–250 มม. และ 8 เมตรตามลำดับ
ผ่านซอฟต์แวร์การจัดการอุปกรณ์เซ็นเซอร์เหล่านี้ให้ข้อมูลภายในและสิ่งแวดล้อมแบบเรียลไทม์รวมถึงการตรวจสอบอุณหภูมิความชื้นสัมพัทธ์การตรวจจับความเอียงและการตรวจสอบการสั่นสะเทือน
เซ็นเซอร์มีโหมดการทำงานสี่โหมดสำหรับการตรวจจับวัตถุ ได้แก่ เปิด / ปิดมาตรฐานโหมดความเร็วโหมดโปร่งใสสำหรับตรวจจับวัสดุใสเช่นกระจกและโหมดตรวจจับขั้นสูง คุณภาพสัญญาณของเซ็นเซอร์จะแสดงบน LED บนเซ็นเซอร์และฟังก์ชันชั่วโมงและเวลาในการทำงานสามารถใช้งานได้โดยใช้ IO-Link ไฟ LED ดวงที่สองให้ข้อมูลการวินิจฉัย
เซ็นเซอร์ทั้งสองได้รับการออกแบบมาเพื่อการใช้งานที่ต้องการโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่พบในอุตสาหกรรมอาหารและการใช้งานระบบอัตโนมัติในโรงงานทั่วไปซึ่งใช้สื่อที่มีฤทธิ์รุนแรงและแรงดันสูงในการทำความสะอาด พวกเขาได้รับการรับรอง Ecolab รวมถึงระดับ IP67 และ IP69K นอกจากนี้เซ็นเซอร์เหล่านี้ยังผ่านการทดสอบ Washdown Plus ซึ่งจำลองรอบการชะล้างมากกว่า 1,000 รอบ
โฟโตอิเล็กทริคเซนเซอร์อีกชุดที่มุ่งเป้าไปที่การลดความต้องการในการบำรุงรักษาคือ ซีรี่ส์ E3AS-HL โฟโตอิเล็กทริคเซนเซอร์ CMOS จาก Omron Automation Americas ซีรีส์ใหม่นี้เพิ่มฟังก์ชันการทำงานของการปราบปรามเบื้องหน้าและเบื้องหลังเพื่อให้เซ็นเซอร์ตรวจจับวัตถุได้อย่างแม่นยำและสามารถกำหนดค่าได้ผ่าน IO-Link ด้วย IO-Link ซีรีส์ E3AS-HL สามารถสื่อสารค่าระยะทางเป็นมิลลิเมตรและได้รับการสอนจากระยะไกลเพื่อกำหนดเกณฑ์การตรวจจับ นอกจากนี้ยังสามารถตรวจสอบเอาต์พุตได้
โฟโตอิเล็กทริคเซนเซอร์ E3AS-HL CMOS ของ Omron Automation (ภาพ: Omron Automation Americas)
เซนเซอร์ให้การตรวจจับที่เสถียรแม้ว่าวัตถุจะแตกต่างกันไปด้วยอาร์เรย์ภาพ CMOS เทคโนโลยี และตัวเลือกในการใช้ลำแสงแบบเส้นหรือแบบลำแสงเฉพาะจุด Omron กล่าว เซ็นเซอร์จับการตรวจจับชิ้นส่วนขนาดเล็กสำหรับการใช้งานส่วนใหญ่ และมีขนาดลำแสงขนาดเล็กสำหรับรุ่นระยะการตรวจจับ 500 มม. และ 150 มม. ระยะการตรวจจับอยู่ระหว่าง 35–500 มม. หรือ 35–150 มม.
สิ่งนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งในสายการผลิตที่ท้าทายซึ่งเซ็นเซอร์แบบเดิมมักต้องการการปรับเปลี่ยนของผู้ใช้เพื่อให้เข้ากับรูปร่างของวัตถุหรือต้องการการเปลี่ยนแปลงเมื่อความทึบสีหรือรูปแบบของวัตถุเปลี่ยนไป
Omron กล่าวว่าเทคโนโลยีการตรวจจับที่เป็นเอกลักษณ์ช่วยลดอิทธิพลของรูปแบบสีความมันวาวและรูปร่างได้อย่างมากเพื่อให้การตรวจจับที่เชื่อถือได้ในการเปลี่ยนแปลงข้อกำหนดในการผลิต
E3AS-HL ซีรีส์มีกลไกการสอนที่ทำให้การตั้งค่าเป็นเรื่องง่ายด้วยจอแสดงผล OLED ที่ให้ข้อมูลสถานะที่มองเห็นได้ชัดเจน เซ็นเซอร์มีตัวเลือกการสอนที่หลากหลายรวมถึงการสอนวัตถุสองจุดการสอนการปราบปรามพื้นหลัง (BGS) การสอนการปราบปรามเบื้องหน้า (FGS) และการตั้งค่าหน้าต่างสำหรับทั้ง FGS และ BGS
เซ็นเซอร์ E3AS-HL สร้างจากสแตนเลสสตีล SUS316L และเหมาะสำหรับการใช้งานในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงด้วยการจัดอันดับ IP67 และ IP69K
เครื่องวัดความเร่งแบบไตรแอกเซียลของ TE (รูปภาพ: TE Connectivity)
ไม่ต้องสงสัยเลยว่าการหยุดทำงานของเครื่องจักรอาจมีค่าใช้จ่ายสูง ซึ่งหมายความว่าจำเป็นต้องใช้เซ็นเซอร์เพื่อตรวจสอบความสมบูรณ์ของเครื่องจักร TE Connectivity ของ เครื่องวัดความเร่งแบบ Triaxial 830M1 นำเสนอการตรวจจับการเร่งความเร็วแบบฝังขั้นสูงสำหรับการตรวจสอบความสมบูรณ์ของเครื่องจักร เซ็นเซอร์เพียโซอิเล็กทริกสามารถวัดความเร่งได้ในสามแกน (X, Y และ Z)
เซ็นเซอร์ที่ติดตั้งบน PCB ตั้งอยู่ในแพ็คเกจ LCC แบบปิดผนึกช่วยให้สามารถติดตั้งแพ็คเกจเดียวแทนที่จะเป็นสามชุดเพื่อประหยัดค่าใช้จ่ายและพื้นที่ เซ็นเซอร์อุณหภูมิ RTD รวมอยู่ในแพ็คเกจในกรณีที่แอปพลิเคชันต้องการทั้งสัญญาณเซ็นเซอร์การสั่นสะเทือนและเซ็นเซอร์อุณหภูมิ
เซ็นเซอร์ 830M1 ได้รับการกล่าวถึงว่ามีแบนด์วิดท์การวัดที่ยอดเยี่ยมพร้อมการตอบสนองความถี่กว้างถึง 15 kHz มีให้เลือกใช้งานในช่วงไดนามิกตั้งแต่± 25 g ถึง± 2,000 g และเหมาะสำหรับทั้งเครื่องจักรหมุนความเร็วต่ำและความเร็วสูง นอกเหนือจากการตรวจสอบความสมบูรณ์ของเครื่องจักรแล้วแอปพลิเคชันอื่น ๆ ยังรวมถึงการติดตั้งการบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์การตรวจสอบการสั่นสะเทือนในตัวการตรวจสอบผลกระทบและแรงกระแทกและการติดตั้งตลับลูกปืน
การออกแบบสองในหนึ่งเดียวที่เป็นนวัตกรรมใหม่ความแม่นยำสูงของ First Sensor LHD ULTRA ไมโครโฟลว์เซ็นเซอร์ความดันดิฟเฟอเรนเชียล รวมองค์ประกอบการตรวจจับสองชิ้นที่มีช่วงความดันที่แตกต่างกันไว้ในที่อยู่อาศัยเดียว เซ็นเซอร์ความดันตามการวัดความร้อนของไมโครโฟลว์ให้ช่วงแรงดันสูงสุดถึง 5,000 Pa
นี่เป็นครั้งแรกที่ บริษัท ได้รวมช่องสัญญาณไมโครโฟลว์แบบแคลอรี่เมตริกสองช่องและองค์ประกอบเซ็นเซอร์สองชิ้นไว้ในชิปตัวเดียว องค์ประกอบการตรวจจับหนึ่งชิ้นช่วยให้มั่นใจได้ว่าการวัดความดันแตกต่างต่ำอย่างแม่นยำด้วยความละเอียดสูงในขณะที่อีกองค์ประกอบหนึ่งได้รับการปรับให้เหมาะสมกับความดันในช่วงการวัดด้านบน สิ่งนี้ช่วยให้ผู้ใช้ทำการวัดที่มีความแม่นยำสูงในช่วงล่างหรือช่วงบนของการใช้งานความดัน
เซ็นเซอร์ความดันตามการไหลมีช่วงแรงดันทั้งหมด 1,250 ช่วง: 2,500 Pa, 5,000 Pa และ XNUMX Pa ทุกรุ่นมีจำหน่ายในเวอร์ชันทิศทางเดียวและแบบสองทิศทาง
ซีรีส์นี้ยังมีตัวแปลงอนาล็อกเป็นดิจิตอล 16 บิตสำหรับช่วงความดันบนและล่าง ตัวควบคุมออนบอร์ด 24 บิตให้ผลการวัดที่แม่นยำตลอดช่วงการวัดแบบไดนามิกทั้งหมด
คุณสมบัติอื่น ๆ ได้แก่ อิมพีแดนซ์การไหลที่สูงมากร่วมกับการรั่วไหลต่ำซึ่งส่งผลให้มีความต้านทานฝุ่นและความชื้นสูง บริษัท กล่าวว่าแม้ในการใช้งานที่มีการเชื่อมต่อท่อยาว แต่การตอบสนองของเซ็นเซอร์และความแม่นยำก็ยังคงไม่เปลี่ยนแปลง
ซีรีส์นี้อ้างถึงความเสถียรในระยะยาวและการชดเชยที่ยอดเยี่ยมเนื่องจากการชดเชยออฟเซ็ตแบบเรียลไทม์ที่จดสิทธิบัตรและเทคโนโลยีเชิงเส้น โดยทั่วไปความแม่นยำโดยรวมคือ 1.5% ของค่าที่วัดได้ตลอดช่วงตั้งแต่ 1% ถึง 100% ของค่าเต็มสเกล ความสามารถในการทำซ้ำแบบชดเชยคือ± 0.02 Pa ต่อปี
บริษัท กล่าวว่าเซ็นเซอร์ LHD ULTRA เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานการวัดการไหลซึ่งต้องการความแม่นยำในระดับสูงในการวัดความดันที่แตกต่างกันต่ำ บริษัท กล่าว เซ็นเซอร์มาพร้อมกับบารอมิเตอร์แบบออนบอร์ดสำหรับการชดเชยแรงดันโหมดทั่วไปแบบเรียลไทม์ สิ่งนี้ช่วยให้สามารถเลือกการวัดการไหลของมวลหรือปริมาตรได้โดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์อ้างอิงความดันภายนอก มีตัวเชื่อมต่อ FFT รูปแบบเล็กที่เป็นอุปกรณ์เสริมและสายริบบิ้น
นอกจากเซ็นเซอร์วัดความกดอากาศแล้วรุ่น LHD ULTRA แต่ละรุ่นยังมีเอาต์พุตI²Cหรือ SPI แบบดิจิตอลเชิงเส้นและเซ็นเซอร์อุณหภูมิบนชิปในตัว ซีรีส์นี้สามารถใช้งานได้หลากหลายตั้งแต่เทคโนโลยีทางการแพทย์ไปจนถึง HVAC และแอพพลิเคชั่นควบคุมปริมาณการไหลในการตั้งค่าอุตสาหกรรมไปจนถึงการตรวจสอบตัวกรองที่มีความแม่นยำสูง
เซ็นเซอร์ก๊าซทำความเย็น R-290 ของเนวาดานาโน (ภาพ: NevadaNano)
NevadaNano Systems ผู้ให้บริการเทคโนโลยีเซ็นเซอร์ตรวจจับก๊าซเปิดตัว R-290 เซ็นเซอร์ก๊าซทำความเย็น เพื่อตรวจจับการรั่วไหลในแอพพลิเคชั่นต่างๆ การใช้เทคโนโลยี Molecular Property Spectrometer (MPS) ของ บริษัท เซ็นเซอร์ก๊าซ R-290 จะตรวจจับการรั่วไหลของโพรเพนในการใช้งานเช่น HVAC & R ระบบตู้เย็นเครื่องอบผ้าและเครื่องจำหน่าย
R-290 โพรเพนกำลังกลายเป็นทางเลือกชั้นนำสำหรับสารทำความเย็นไฮโดรฟลูออโรคาร์บอนที่มีศักยภาพในการเกิดภาวะโลกร้อน (GWP) สูง บริษัท กล่าว R-290 มี GWP เท่ากับ 3 เทียบกับมากกว่า 3,900 สำหรับสารทำความเย็น R410
หากการรั่วไหลเกิดขึ้นในหน่วย R-290 ซึ่งปิดผนึกอย่างสมบูรณ์และมีอยู่ในตัวและสัมผัสกับแหล่งจุดระเบิดอาจทำให้เกิดเพลิงไหม้ได้ดังนั้นจึงต้องมีการตรวจจับการรั่วไหลที่น้อยที่สุด NevadaNano กล่าว
เซ็นเซอร์โพรเพน MPS รายงาน LEL 0% ถึง 100% ได้อย่างแม่นยำและไม่ต้องการการบำรุงรักษาภาคสนามตลอดอายุการใช้งานที่คาดไว้ 10 ถึง 15 ปี เซ็นเซอร์รวมการวัดแบบเรียลไทม์และการชดเชยสิ่งแวดล้อมในตัวสำหรับอุณหภูมิความดันและความชื้น นอกจากนี้ บริษัท กล่าวว่าพวกเขามีภูมิคุ้มกันโดยเนื้อแท้จากการล่องลอยการสลายตัวหรือพิษจากสารปนเปื้อน
เซ็นเซอร์การไหลโดยทั่วไปใช้เพื่อวัดปริมาณและอัตราการไหลของของเหลวหรือก๊าซ Posifa Technologies นำเสนอความแม่นยำสูง PLF2000 ซีรี่ส์ของเซ็นเซอร์การไหลของของเหลว สำหรับการวัดน้ำเพื่อทดแทนเซ็นเซอร์การไหลของกังหันเชิงกล การวัดอัตราการไหลสูงถึง 700 มล. / นาที (PLF2105) และ 10 ลิตร / นาที (PLF2135) อุปกรณ์ให้เวลาตอบสนองที่รวดเร็วมากโดยทั่วไป 5 ms และทำงานในช่วงอุณหภูมิ 5 ° C ถึง 75 ° C
เซ็นเซอร์การไหลของของเหลว PLF2000 ของ Posifa (ภาพ: Posifa Technologies)
อุปกรณ์ซีรีส์ PLF2000 ได้รับการปรับเทียบจากโรงงานสำหรับน้ำขั้นต่ำ 5% และความแม่นยำทั่วไป 3% สำหรับการคำนวณปริมาตร เซ็นเซอร์สอดคล้องกับ NSF / ANSI 61: ส่วนประกอบของระบบน้ำดื่ม - ผลกระทบต่อสุขภาพและสามารถใช้ได้อย่างปลอดภัยในเครื่องใช้น้ำและเครื่องดื่ม ซีรีส์นี้ยังมี I แบบดิจิตอลคู่อีกด้วย2C และเอาต์พุตแรงดันไฟฟ้าเพื่อความยืดหยุ่นที่มากขึ้น
เซ็นเซอร์ใหม่นี้มีแม่พิมพ์ระบายความร้อน MEMS รุ่นที่สามของ Posifa ซึ่งใช้เทอร์โมไพล์คู่หนึ่งเพื่อตรวจจับการเปลี่ยนแปลงของการไล่ระดับอุณหภูมิที่เกิดจากการไหลของมวล สิ่งนี้ให้อัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนที่ยอดเยี่ยมและความสามารถในการทำซ้ำ 0.5% FS กล่าวว่า Posifa และโครงสร้างการแยกความร้อนแบบโซลิดสเตทบนแม่พิมพ์เซ็นเซอร์ช่วยลดความจำเป็นในการใช้โพรงพื้นผิวหรือเมมเบรนที่เปราะบางที่ใช้ในเทคโนโลยีการแข่งขัน คุณสมบัติเหล่านี้ช่วยให้สามารถวางเซ็นเซอร์ในเส้นทางการไหลของของเหลวได้โดยตรงโดยมีบรรจุภัณฑ์น้อยที่สุดเพื่อความไวที่สูงขึ้น
นอกจากนี้เซ็นเซอร์ตายไม่กีดขวางเส้นทางการไหล บริษัท กล่าวซึ่งช่วยให้มีความต้านทานการไหลน้อยที่สุดและทำให้สามารถหมุนเวียนของเหลวผ่านแรงโน้มถ่วงหม้อไอน้ำหรือปั๊มพลังงานต่ำ