Fonctionnement des capteurs inductifs
Les capteurs inductifs détectent les objets métalliques sans contact et mesurent la distance entre le capteur et l’objet à mesurer par induction électromagnétique. À cet effet, un courant traverse une bobine, ce qui génère un champ électromagnétique autour de la bobine. Si un objet conducteur, tel que l’acier ou l’aluminium, se rapproche du champ magnétique, celui-ci se modifie. Le capteur inductif détecte la modification du champ magnétique et l’analyse afin de déterminer si un objet métallique se trouve à proximité ou non.
Différentes sorties TOR
Un signal est présent au niveau de la sortie de commutation numérique dès que le capteur a reconnu un objet électroconducteur. Une sortie analogique permet d’émettre la distance sous forme de signal de tension proportionnel – soit comme valeur de courant de 4 mA à 20 mA, soit comme valeur de tension de 0 V à 10 V. Pour les capteurs inductifs avec interface IO-Link, les sorties de commutation (NPN, PNP ou push-pull) sont configurables comme contacts à ouverture ou à fermeture. Les distances de commutation sont également configurables.
Distances de commutation avec capteurs inductifs
La distance de commutation désigne la distance à laquelle une plaquette de mesure normalisée, qui s’approche de la surface active du capteur inductif, provoque un changement de signal. La plaquette de mesure normalisée est une plaque carrée en acier, mise à la terre, d’une épaisseur d = 1 mm. Si un objet s’éloigne de la surface active, le capteur reste commuté plus longtemps. En revanche, le capteur commute plus brièvement lorsque l’objet se déplace vers la surface active. La différence entre le point d’activation et le point de désactivation en pourcentage par rapport à la distance de commutation est appelée hystérésis de commutation. La distance de commutation est divisée en plusieurs grandeurs : distance de commutation nominale (Sn), distance de commutation réelle (Sr), distance de commutation utile (Su) et distance de travail (Sa).
Facteur de correction 1
Influence de différents matériaux sur la distance de commutation
Le facteur de correction d’un capteur inductif se rapporte à la distance de commutation indiquée pour un objet en acier (EN 60 947-5-2). Si un objet doit être détecté dans un autre matériau, la distance de commutation doit être adaptée au facteur de correction indiqué. Les capteurs inductifs avec facteur de correction 1 présentent la même distance de commutation pour tous les métaux. Le facteur de correction 1 est très important dans les applications où le matériau de l’objet à détecter peut varier. Pour les capteurs inductifs, le facteur de correction est indiqué dans la fiche technique.
Fréquence de commutation pour les capteurs inductifs
La fréquence de commutation correspond au nombre maximal possible de commutations par seconde, lorsque la distance entre les objets à détecter est égale à la taille de l’objet individuel en Hertz (Hz), c’est-à-dire avec un rapport cyclique de 1:2.
Configurations de montage des capteurs inductifs
Les capteurs inductifs sont utilisés dans de nombreux domaines d’application et permettent une détection fiable des plus petites pièces ainsi que des positions finales. Dans la mesure où les capteurs inductifs réagissent à des objets et matériaux électriquement conducteurs, une distance suffisante par rapport aux objets métalliques doit être respectée lors du montage afin d’éviter une commutation involontaire du capteur. Reportez-vous à la fiche technique de chaque capteur pour connaître les conditions de montage.
Capteurs noyables
Les capteurs noyables peuvent être montés dans des matériaux conducteurs d’électricité sans saillie. En effet, la tête de capteur est doté d’un anneau métallique qui les protège des influences du matériau environnant. Ce blindage entraîne une réduction du champ électromagnétique et donc une distance de commutation plus faible. Le montage noyable protège le capteur contre les dommages et évite que des objets qui passent à proximité ne restent accrochés au capteur. Ils sont donc particulièrement adaptés aux espaces restreints.
Capteurs non noyables
Pour les capteurs non noyables, la surface active n’est pas entourée d’un boîtier métallique. Ainsi, le champ magnétique généré n’est pas protégé par le boîtier et un champ plus important peut s’établir. Les capteurs inductifs avec montage non noyable présentent la plus grande distance de commutation, mais dépassent nettement de la surface environnante. Le montage noyable de ces capteurs n’est possible que dans des matériaux qui ne sont pas conducteurs.
weproTec et fréquence alternative
weproTec est l’abréviation de wenglor proximity switch technology, une technologie brevetée par wenglor pour les capteurs inductifs. Les capteurs inductifs avec weproTec peuvent être montés très près l’un de l’autre ou l’un en face de l’autre dans la plage de distance B1. Dans cette plage, les capteurs n’exercent aucune influence mutuelle : les capteurs se synchronisent entre eux et émettent des impulsions décalées les uns par rapport aux autres.
La fréquence alternative est une forme plus simple de la technologie weproTec permettant de paramétrer une fréquence de travail alternative. Ainsi, deux capteurs situés à proximité immédiate ne se perturbent pas mutuellement si la fréquence alternative est activée sur l’un et pas sur l’autre. Ils fonctionnent chacun à une fréquence de travail différente.
Vue d’ensemble des capteurs inductifs
Différence entre les capteurs inductifs et optoélectroniques
Les capteurs inductifs et les capteurs optiques permettent tous les deux d’identifier les appareils lors de l’automatisation des processus. Les différents modes de fonctionnement et les avantages qui en découlent offrent une vaste palette d’applications possibles et répondent aux exigences les plus variées.
