Preguntas frecuentes/reparación de fallas
Las preguntas frecuentes sobre el uso de sensores inductivos se encuentran en esta sección.
¿Por qué debería utilizar un sensor inductivo? ¿No bastará un interruptor (de límite) para mi aplicación?
Los sensores inductivos ofrecen muchas ventajas sobre los interruptores mecánicos tradicionales.
Comparación entre el sensor inductivo y el interruptor de límite mecánico
| Comparación | Sensor inductivo | Interruptor (de límite) mecánico |
|---|---|---|
| Funcionamiento: | ||
| Procesamiento rápido de señales | Las señales de salida eléctrica pueden someterse a un procesamiento adicional directamente en circuitos electrónicos. | Emite una señal mecánica, que luego se transmite de forma eléctrica, hidráulica, neumática o mecánica, según sea necesario. |
| Detección sin contacto | Funcionamiento sin tocar los objetos que se miden. | Funcionamiento solo posible con contacto mecánico: los objetos que se van a medir pueden manipularse u obstruirse. |
| Detección rápida | Detección rápida y, por lo tanto, tiempos de respuesta y conmutación cortos, es decir, son posibles altas frecuencias de conmutación. | La secuencia mecánica toma tiempo y establece límites estrechos en la frecuencia de conmutación máxima. |
| Trabajo sin mantenimiento | No hay contactos en movimiento que puedan contaminarse o desgastarse. | Los contactos mecánicos pueden contaminarse y desgastarse con el tiempo. Las resistencias de transición de contacto pueden cambiar de manera impredecible. |
| Trabajo sin contaminación | Insensible a la contaminación (humedad, aceite, polvo, etc.) | Sensible a la contaminación y la humedad. Incluso una leve contaminación puede provocar quemaduras. |
| Generación de señales confiables | La salida electrónica evita el rebote de contacto. | El rebote de contacto puede ocurrir en la salida de la señal. Como resultado, un contacto mecánico puede suministrar varios pulsos de conmutación por evento de interruptor. |
| Bajo consumo de energía | También son posibles corrientes de conmutación muy pequeñas. | La resistencia de contacto y el riesgo de oxidación de la superficie de contacto significan que se necesita una cierta corriente mínima. |
| Configuración: | ||
| Integración sencilla en una aplicación | No es necesario calcular la curva de inicio. | Se deben calcular el ángulo y la ruta de inicio. Según la dirección de accionamiento, se requieren diferentes versiones mecánicas de la palanca del interruptor. |
| Vida útil: | ||
| Funcionamiento sin desgaste | La resistencia al desgaste significa que los puntos del interruptor permanecen estables con el tiempo. Por lo tanto, la cantidad de ciclos de conmutación no afecta la vida útil del sensor. | Las piezas de movimiento mecánico del interruptor están sujetas a desgaste y generan errores de conmutación. Esto significa que el régimen de conmutación limita la vida útil del interruptor. |
| Aplicaciones posibles: | ||
| Aplicaciones con poco espacio | Son posibles diseños extremadamente compactos. | Existen límites estructurales para la implementación de diseños compactos. |
| Diseños estándar, diseños especiales según sea necesario | Un diseño disponible para usar en diferentes aplicaciones que requieren movimientos distintos. Se encuentran disponibles varios diseños de sensores modelados en el concepto de conjunto de interruptor de límite mecánico. Esto facilita el reemplazo de un interruptor de límite mecánico por un sensor. | Las diferentes aplicaciones requieren diseños completamente diferentes o varios elementos de detección (rodillos, taquetes, palancas, etc.). |
El objetivo no se detecta, ¿qué estoy haciendo mal?
Compruebe todos los ajustes, las propiedades y las distancias relacionadas con el sensor y el objetivo. En particular...
Propiedades del sensor
- Distancia de funcionamiento: la distancia de funcionamiento se puede encontrar en los datos técnicos del producto y en la marca del producto.
- Función de elemento de conmutación: compruebe si se observa la función del elemento de conmutación especificado: ¿NPN o PNP? ¿Contacto NC o contacto NO?
- Voltaje eléctrico: el voltaje debe estar entre 10 V y 30 V.
Objetivo
- Material: el sensor solo detecta metales. ¡Tome en cuenta el factor de reducción!
- Tamaño: la distancia de funcionamiento se refiere al tamaño del objetivo estándar.
- Relación sensor-objetivo: ¿el objetivo se mueve pasando el sensor y a qué velocidad? → Tome en cuenta la curva de respuesta: no se debe exceder la frecuencia de conmutación.
¿Por qué la conmutación del sensor es demasiado temprana?
Revise el sensor y las condiciones ambientales para detectar posibles interferencias.
En particular...
Propiedades del sensor
- Función de elemento de conmutación: compruebe si se observa la función del elemento de conmutación especificado: ¿NPN o PNP? ¿Contacto NC o contacto NO?
- Condiciones de instalación: ¿el sensor está montado de forma empotrada o no empotrada según las especificaciones de los datos técnicos? ¿Se implementaron correctamente las condiciones de instalación especificadas?
- La instalación empotrada produce la preamortiguación del sensor y un aumento en la distancia de funcionamiento. Es esencial evitar la instalación empotrada. Puede conducir a un comportamiento impredecible del sensor. En algunos casos, también puede ocurrir la detección lateral.
Influencias electromagnéticas
- ¿Está influenciado el campo electromagnético del sensor? ¿Por otros campos electromagnéticos? ¿Por un segundo sensor instalado demasiado cerca?
Influencias ambientales
- Interferencia de metales: compruebe si hay otro objeto metálico cerca.
- Contaminación: revise el sensor para ver si hay contaminación. Si es necesario, limpie con un paño y un agente no abrasivo.
¿El sensor seleccionado es químicamente resistente a un determinado agente de limpieza, refrigerante o lubricante?
Lamentablemente, no podemos dar una respuesta definitiva a esta pregunta.
Esto se debe a la composición de los agentes de limpieza, refrigerantes y lubricantes, es decir, la formulación, solo la conoce el fabricante correspondiente. Los aceites lubricantes generalmente contienen aditivos que, incluso en pequeñas cantidades, pueden cambiar el comportamiento químico del aceite lubricante. Incluso si el material de la carcasa del sensor especificado en los datos técnicos promete ser resistente al aceite, los aditivos pueden hacer que el lubricante sea agresivo en su conjunto.
Por lo tanto, es esencial realizar sus propias pruebas para comprobar la compatibilidad química. Tenga en cuenta que el fabricante de un agente de limpieza, refrigerante o lubricante puede cambiar su formulación sin previo aviso. Esto puede hacer que una combinación de materiales que ha funcionado durante mucho tiempo deje de hacerlo repentinamente.
¿Se deben reemplazar los certificados de examen de tipo CE existentes emitidos de acuerdo con la directiva de la UE 94/9/UE por los certificados de examen de tipo UE nuevos, que a su vez citan la directiva de la UE 2014/34/UE?
La nueva directiva de la UE 2014/34/UE proporciona información clara sobre este aspecto en virtud del artículo 41, párrafo 2, y establece que los certificados de examen de tipo CE emitidos en virtud de la directiva de la UE 94/9/UE siguen siendo válidos.
Cita 2014/34/UE
Disposiciones de transición del artículo 41
(1) Los Estados miembros no impedirán la puesta a disposición en el mercado ni la puesta en servicio de los productos cubiertos por la directiva 94/9/CE, que cumplan con dicha directiva y que se colocaron en el mercado antes del 20 de abril de 2016.
(2) Los certificados emitidos conforme a la directiva 94/9/CE serán válidos conforme a esta directiva.
¿Puedo conectar un sensor con función de dos cables a la entrada digital de mi controlador (PLC)?
Esto depende del tipo de entrada digital y del tipo de sensor que esté utilizando.
Tipos individuales
Tipo 1: entradas digitales para contactos mecánicos y sensores de tres cables. Los sensores con función de dos cables no se pueden conectar a las entradas tipo 1.
Tipo 2: entradas digitales para sensores de dos cables. Este tipo de entrada es adecuado para las señales de los interruptores semiconductores, por ejemplo, sensores de dos cables de acuerdo con la norma para sensores de proximidad (IEC 60947-5-2). Estas entradas tienen un mayor consumo de corriente de hasta 30 mA para los sensores de dos cables por canal y, por lo tanto, son más adecuados para los módulos PLC con una menor densidad de canal.
Tipo 3: entradas digitales para sensores de dos y tres cables. Las entradas digitales tipo 3 tienen un menor consumo de energía que las entradas digitales tipo 2. Estas entradas están diseñadas para el uso de sensores de tres cables de acuerdo con la norma para sensores de proximidad (IEC 60947-5-2). Los sensores con función de dos cables también se pueden utilizar en entradas digitales tipo 3 si tienen una corriente baja en el estado apagado.
Para este caso, Pepperl+Fuchs ha desarrollado sensores con función de dos cables y una corriente residual extremadamente baja. Contienen una “L” mayúscula en la descripción de la salida de dos cables (consulte el tipo de salida “Z4L” o “Z8L”). La “L” significa “Low” (baja), es decir, baja corriente residual. La corriente residual a través del contacto abierto es de entre 100 µA y 200 µA, en comparación con 0,4 mA y 0,6 mA de sensores convencionales de dos cables de Pepperl+Fuchs. Estos sensores de dos cables pueden reemplazar los sensores de tres cables en las entradas digitales tipo 3 de los controladores lógicos programables (PLC) de acuerdo con la norma IEC en 61131-2.
¿Pepperl+Fuchs ofrece sensores inductivos según NEC 500?
Los sensores inductivos según NAMUR de Pepperl+Fuchs son adecuados para su uso en clase I-III, división 1; consulte la información en el esquema de control, que se puede descargar desde el sitio web de Pepperl+Fuchs.
Conocimientos sobre antecedentes...
NEC 500 es una combinación de la designación del único estándar legalmente vinculante para equipos eléctricos en los EE. UU. (el NEC) y un artículo (500) del mismo. La abreviatura “NEC” significa “código eléctrico nacional” (del inglés “National Electrical Code”) y se considera ley en los EE. UU. como NFPA 70 (Asociación Nacional de Protección contra Incendios n.º 70, del inglés “National Fire Protection Association“). El artículo 500 de este código describe la clasificación de áreas peligrosas para explosiones de acuerdo con las clases y divisiones en los EE. UU. De manera similar a la clasificación de zonas según la directiva 2014/34/UE en Europa, las plantas se dividen en diferentes áreas (clases y divisiones) según la duración y la frecuencia de la ocurrencia de una atmósfera potencialmente explosiva peligrosa.
¿Se pueden utilizar los sensores de NAMUR inductivos con calificación SIL (p. ej., SIL 2) de Pepperl+Fuchs en modo de alta demanda? ¿Dónde puedo encontrar esta información?
Los sensores inductivos de Pepperl+Fuchs también se pueden utilizar en el modo de alta demanda. Sin embargo, el valor de PFH no siempre se incluye en los documentos SIL de Pepperl+Fuchs (p. ej., informe Exida). Sin embargo, el valor se puede deducir.
Derivar el valor PFH, en detalle
El modo de alta demanda se refiere a un modo de funcionamiento con una tasa de demanda alta o una demanda continua en el sistema instrumentado de seguridad (SIS, del inglés “safety instrumented system”). La característica clave para evaluar un SIS en el modo de alta demanda es el valor PFH (probabilidad de falla por hora). El valor de PFH indica la probabilidad de que un SIS realice su función durante un período de tiempo especificado (p. ej., una hora). Los sensores inductivos de Pepperl+Fuchs se pueden utilizar en modo de alta demanda; sin embargo, el valor de PFH no siempre se incluye en los documentos SIL de Pepperl+Fuchs (p. ej., informe Exida). No obstante, el valor se puede deducir:
Suponiendo que el usuario está creando un sistema de un solo canal, el valor para la λpeligrosa (λd) siempre es el valor de PFH. La tasa de fallas de las fallas peligrosas ʎd es la suma de las tasas de fallas de las fallas peligrosas detectadas λdd y las fallas peligrosas no detectadas λdu:
ʎd = ʎdd + ʎdu
En el caso de los sistemas de un solo canal, la probabilidad de una falla peligrosa es de
PFH = λdu.
En las consideraciones SIL de Pepperl+Fuchs para sensores NAMUR (N) y sensores NAMUR con función de seguridad (SN) no se incluyen fallas peligrosas ʎdd detectables, es decir,
ʎdd = 0.
Por lo tanto: PFH = λd.
¿Cómo puedo reconocer el tipo de conexión del sensor?
Los distintos tipos de conexión se pueden identificar rápidamente si se consulta el código de tipo.
| Tipo de conexión | Identificación del sensor (véase el código de tipo) |
|---|---|
| Compartimiento del terminal | Si corresponde, solicite la designación “KK” en el segundo bloque de la designación del pedido. Ejemplo: NBB10-30GKK-WS |
| Cable fijo | Sensor sin identificador de conexión al final de la designación del pedido. |
| Conector | Uno de los siguientes identificadores de conector al final de la designación del pedido: “V1”, “V3”, “V5”, “V13”, “V16”, “V18”. |
| AS-Interface | Identificador “B3” o “B3B” en el tercer bloque de la designación del pedido. Ejemplo: NBB15-30GM60-B3B-V1 |
| Otras conexiones | Sensores con conector FASTON® “V3” a “V5” o sensores con conexión de soldadura, etc. |