Tecnologie di Rilevamento Posizione: Funzionamento e Applicazioni dei Sensori Industriali

Rilevatori di Posizione: Tipologie e Funzionamento

I rilevatori di posizione sono dispositivi essenziali nell'automazione industriale, utilizzati per determinare la posizione di un oggetto o di un veicolo.

Interruttori di Posizione (Finecorsa)

Questi sensori sono utilizzati per determinare la posizione di un elemento attraverso il contatto fisico tra l'elemento da rilevare e il rilevatore. Sono interruttori di tipo on-off e sono comunemente chiamati finecorsa o interruttori di posizione. Spesso utilizzano contatti elettrici.

Sensori di Prossimità

I sensori di prossimità vengono usati quando il contatto fisico non è possibile o appropriato. Le condizioni che ne richiedono l'uso includono:

• Non è possibile toccare l'elemento da rilevare.
• Il peso dell'elemento da rilevare è troppo piccolo per attivare un finecorsa.
• L'ambiente operativo è molto aggressivo e si rende necessario proteggere il rilevatore.
• La frequenza di rilevamento è molto elevata e altri sensori non si attiverebbero correttamente.
• Si desidera rilevare se un oggetto è all'interno di un pacchetto senza aprirlo.

Ogni sensore di prossimità ha un trasmettitore che genera un campo. Quando l'oggetto da rilevare passa, assorbe parte del campo o interrompe il fascio (a seconda della tecnologia), causando l'attivazione del sensore.

Interruttori di Prossimità Capacitivi

Questi sensori si basano sulla misurazione dei cambiamenti nella capacitanza elettrica di un condensatore in un circuito risonante all'avvicinarsi di qualsiasi materiale.

In termini semplici, il sensore genera un campo elettrico all'estremità. Quando nel campo entra qualsiasi materiale in grado di trasmettere energia elettrica, si provoca una diminuzione del campo generato dal rilevatore. Il sensore, sensibile a questo cambiamento, lo rileva e causa l'attivazione.

Caratteristiche principali:

• Range: Compreso tra 5 e 20 mm.
• Materiali rilevabili: Sono in grado di rilevare materiali metallici e non metallici.
• Sensibilità: Materiali con una costante dielettrica elevata attivano il rilevatore molto facilmente, e viceversa.

Interruttori di Prossimità Induttivi

Questi sensori si basano sull'effetto della variazione di riluttanza causata dall'interferenza di un oggetto metallico nel campo magnetico creato dalla bobina del sensore.

Il sensore crea un campo magnetico nella zona di rilevamento. Quando un oggetto entra nel campo, si crea una variazione nel flusso del circuito magnetico, provocando la commutazione.

Applicazioni e Limiti:

• Applicazioni principali: Rilevazione di oggetti metallici o sensibili al campo magnetico.
• Vantaggio ambientale: Il loro utilizzo in ambienti industriali polverosi non è un problema.
• Svantaggio: In applicazioni dove la presenza di campi magnetici ambientali è elevata, possono verificarsi interferenze.
• Range nominale: Tra 0,6 e 60 mm.