Beschikbare Output Types

In het onderstaande hoofdstuk vindt u meer over de output types waarvoor magneetveldsensoren beschikbaar zijn en hoe deze uitgangen functioneren.

Opmerking: Voor informatie over de elektrische aansluiting van verschillende sensorversies volgens output type, zie Aansluiting van Magneetveldsensoren.

Magneetveldsensoren van Pepperl+Fuchs zijn schakelsensoren, met andere woorden eenvoudige AAN/UIT-switches. Deze kunnen schakelen tussen twee vastgelegde toestanden, en besturen zo ventielen, kleppen, signaallampen en dergelijke meer.

Magneetveldsensoren kunnen worden aangesloten op digitale ingangen van programmeerbare logische besturingseenheden (PLC’s).

1. Sensor met reed-schakelaar

Het schakelcontact bestaat uit twee ferromagnetische, deels overlappende schakeltongen bekleed met een hard metaal. De schakeltongen worden geschakeld via een permanente magneet en het contact wordt tot stand gebracht. Een stroomvoeding naar de sensor is niet nodig of vereist (passieve sensor). Sensoren met een reed-schakelaar zijn ongepoold, er is m.a.w. geen voorkeursrichting voor de stroomrichting.

2. Sensor met NPN-Uitgang ("Negatief” Signaal)

Een NPN-interface van de sensor verbindt de schakeldraad met de + van de voeding in geschakelde toestand. De spanning wordt aangesloten tussen de voedingsspanning L+ en de NPN-schakeldraad van de sensor.

3. Sensor met PNP-Uitgang ("Positief” Signaal)

Een PNP-uitgang van de sensor verbindt de uitgangsverbinding met de voedingsspanning van de sensor in geschakelde toestand. De belasting wordt aangesloten tussen de PNP-uitgang van de sensor en aarding L-.

Opmerking: Sensoren met een PNP-uitgang worden meestal gebruikt om aardingsfouten of aardlekken te voorkomen.

4. Sensor met Tweedraadsfunctie

Magneetveldsensoren met tweedraadsfunctie gebruiken dit standaard type van uitgang met slechts twee uitgangskabels voor voeding en signaaloverdracht.

De sensor wordt serieel bestuurd met de aangesloten belasting. In een seriële aansluiting maakt het niet uit in welke volgorde sensor en belasting worden gerangschikt.

Hoe Werkt Dit?

Een sensor met tweedraadsfunctie is een actieve component die energie of stroom nodig heeft om te functioneren. De sensor wordt gevoed via de twee verbindingsdraden. Tegelijkertijd geeft de sensor zijn schakelstand aan via dezelfde verbindingsdraden.

Een sensor met tweedraadsfunctie wordt qua functioneringsprincipe vaak vergeleken met een mechanische schakelaar. Niettegenstaande dit feit, werkt dit soort sensor anders dan een mechanische schakelaar, die naargelang de dempingstoestand van de sensor open of gesloten is. Er vloeit geen stroom door een open mechanische schakelaar. De aangesloten belasting is niet elektrisch geladen. Omgekeerd daalt, in een ideale situatie, de spanning niet via een gesloten mechanische schakelaar. Het geheel van voedingsspanning wordt over de belasting verdeeld.

Een sensor met tweedraadsfunctie—als actieve component—heeft, daarentegen, te allen tijde spanning en stroom nodig. Zelfs in gesloten stand is er sprake van een niet te verwaarlozen spanning, die ontbreekt bij de aangesloten belasting, die verloren gaat over de sensor. In open stand vloeit er stroom door de sensor en de aangesloten belasting. Wanneer een sensor met tweedraadsfunctie wordt gebruikt, spreekt men daarom nooit van de unieke "open" en "gesloten" toestand.

Sensoren met tweedraadsfunctie worden vaak bediend via digitale ingangen van een programmeerbare logische besturingseenheid (PLC). Afhankelijk van hun type hebben deze digitale ingangen een ingangsimpedantie volgens EN 61131-2. Hiermee moet rekening worden gehouden indien gekozen wordt voor een tweedraadssensor.

Soms worden sensoren met tweedraadsfunctie gebruikt op discrete belastingen. De individuele weerstandswaarde van de belasting moet daarbij in acht worden genomen. De technische gegevens voor sensoren met tweedraadsfunctie leveren geen specifieke informatie hierover omdat de weerstandswaarde afhankelijk is van de bedrijfsspanning van de installatie en de minimale en maximale bedrijfsstroom van de sensor.

5. Sensor met NAMUR-Uitgangssignaal

Een sensor van dit uitgangstype genereert uitgangssignalen die overeenstemmen met de NAMUR-richtlijnen.

Hoe Werkt Dit?

NAMUR-sensoren zijn 2-draadssensoren die de schakelstand weergeven via specifieke stroomwaarden zoals vastgelegd in de Europese norm 60947-5-6. NAMUR-sensoren zijn gewoonlijk verbonden met scheidingschakelversterkers die de stroomwaarden van de NAMUR-sensor verwerken en deze omzetten in discrete schakeluitgangen. Samen met een geschikte scheidingschakelversterker vormen de NAMUR-sensoren een intrinsiekveilig circuit voor gebruik in explosiegevaarlijke omgevingen. Naast schakeluitgangsbesturing fungeert de scheidingsschakelversterker ook als kortsluiting- en kabelbreukbeveiliging.

Versies:

Vanouds beschikken NAMUR-sensoren over een constante uitgangskarakteristiek. NAMUR-sensoren met deze uitgangskarakteristiek zijn gemarkeerd met een "N" in hun productcode.

Zone 0: niet-geactiveerd gebied
Rood gebied tussen 0/I: niet toegestaan gebied van de schakelversterker
Zone I: geactiveerde toestand
Zone ≤ 0.15 mA: kabelbreuk
Zone ≥ 6.5 mA: kortsluiting

Daarnaast biedt Pepperl+Fuchs ook NAMUR-sensoren met binaire schakelkarakteristieken. NAMUR-sensoren met deze uitgangskarakteristiek bevatten de vermelding "N0” (normaal gesloten) of “N1” (normaal open) in hun productcode.

Zone 0: niet-geactiveerd gebied
Rood gebied tussen 0/I: ongeoorloofde zone voor de schakelversterker
Zone I: gedeactiveerd gebied
Zone ≤ 0.15 mA: kabelbreuk
Zone ≥ 6.5 mA: kortsluiting