Les capteurs inductifs détectent sans aucun contact les objets métalliques ou les objets conducteurs qui se déplacent dans leur champ de mesure. Ils fournissent à l’utilisateur un signal binaire qui permet de savoir si un objet a été détecté ou non. Les capteurs inductifs sont également appelés capteurs de proximité ou capteurs de position.
Les capteurs inductifs se composent de trois unités fonctionnelles : un oscillateur, une unité de traitement et un étage de sortie. En tant que composant de l’oscillateur, une bobine a pour fonction de générer, au moyen d’un circuit oscillant, un champ magnétique alternatif qui sort de la surface active du capteur inductif. Des courants de Foucault sont développés dans l’objet métallique qui s’approche de la face avant, ce qui retire de l’énergie à l’oscillateur. L’amplitude et la fréquence du circuit oscillant varient et un déclencheur Schmitt permet de commuter l’étage de sortie ou de convertir l’amplitude en une distance. Si plusieurs bobines sont utilisées, cela augmente la précision de mesure du capteur inductif.
Grâce à leur fonctionnement sans contact, les capteurs inductifs présentent de nombreux avantages :
Les capteurs de proximité inductifs Festo sont pratiquement inusables, faciles à utiliser et d’une qualité irréprochable. Nous proposons des capteurs inductifs dans de nombreuses formes de construction pour les applications les plus diverses.
Ainsi, les capteurs de proximité SIED et SIEN à distance de détection normale conviennent soit pour une utilisation en tension continue, soit pour une utilisation dans des applications en tension alternative. Les caractéristiques des capteurs SIED et SIEN sont le filetage métrique et la forme ronde.
Notre capteur de proximité inductif SIEH -...-CR est particulièrement robuste grâce à son boîtier en acier inoxydable entièrement fermé. Contrairement aux capteurs traditionnels, il offre une forte résistance à presque tous les gaz et fluides. D’autres caractéristiques sont la distance de commutation accrue, le montage affleurant, l’affichage de l’état de commutation par LED et le filetage métrique.
Le capteur de proximité Festo SIEF est particulièrement simple et sûr d’utilisation. Il est résistant aux champs de soudure, possède un boîtier résistant aux projections de soudure, un affichage d’état par LED et peut être installé en montage affleurant, partiellement affleurant ou non affleurant.
Notre capteur inductif SIES-8M est spécialement adapté à la détection de position sur les axes électriques et les pinces avec rainure en T. Le capteur SIES-8M possède un témoin d’état de commutation à 2 LED pour une meilleure visibilité, indépendamment de la direction d’approche. La technique de fixation aide à positionner rapidement le capteur de proximité et à le fixer facilement.
Le capteur de proximité inductif SIES-Q est extrêmement peu encombrant grâce à sa forme cubique. Il permet un montage affleurant et possède également un affichage LED de l’état de commutation.
Un détecteur de proximité inductif fonctionne sans contact, c'est-à-dire qu'il n'a pas de contact direct lorsqu'il réagit à l'approche d'un objet métallique ou galvanique.
Avantages :
Indispensables dans les solutions modernes d'automatisation industrielle, les détecteurs inductifs. Ils sont parfois également appelés détecteurs de proximité inductifs. Les capteurs de déplacement inductifs sont capables de détecter des objets sans aucun contact avec ces derniers. Dans la pratique, cette fonctionnalité peut offrir de nombreux avantages. Prenons l'exemple d'une faible usure.
Un capteur inductif ne peut être utilisé que pour détecter des objets métalliques, car le signal n'est affecté que par les matériaux ferritiques. Outre les capteurs inductifs, nous disposons également de capteurs capacitifs. Ces détecteurs utilisent un champ capacitif, ce qui permet de détecter un plus grand nombre de matériaux et de substances. Le capteur inductif se distingue principalement par son faible coût et sa grande fiabilité.
Le fonctionnement du capteur inductif est basé sur les variations d'un champ magnétique externe qui est créé. Dans une situation normale, où seul l'air est résistif, le capteur reçoit un signal de retour stable. Si ce signal de retour s'écarte de la norme, il y a détection, par exemple d'un objet métallique.
Le champ magnétique est généré à l'aide d'une bobine, traversée par un courant électrique. La bobine est intégrée dans la partie supérieure du boîtier, souvent un cylindre, avec un filetage extérieur métrique. Les tailles de filetage les plus couramment utilisées sont M12, M18 et M30. Lorsqu'un objet métallique pénètre dans le champ créé, le champ magnétique est "perturbé". Ce phénomène est également connu sous le nom d'impédance. L'impact de l'impédance dépend de plusieurs facteurs, tels que la distance, mais aussi du type de métal détecté.
En raison de l'impact des différents métaux, ceux-ci sont quantifiés pour chaque capteur à l'aide d'un facteur de réduction. Cela signifie que tous les métaux ne sont pas bons conducteurs dans le champ magnétique. C'est pourquoi un facteur de réduction est indiqué pour chaque capteur, par type de métal. Ce facteur affecte effectivement la plage de mesure de chaque capteur.
Comme les détecteurs inductifs ne peuvent détecter que les métaux, cela offre des possibilités pour trier, par exemple, les métaux des autres matériaux. En outre, les capteurs inductifs sont relativement insensibles aux facteurs externes ou aux objets non métalliques, comme la poussière, la saleté ou les dépôts sur le capteur. Dans de nombreux processus, cela peut être un facteur perturbateur. Il existe également des avantages optiques, car un commutateur inductif est insensible à l'éblouissement dû à la lumière (du soleil).
Le signal de sortie généré peut être une version transistor PNP ou NPN. Cela peut être très important pour le schéma de câblage du capteur inductif. La différence entre les deux transistors réside dans le principe de commutation, où PNP signifie positif-négatif-positif et NPN signifie négatif-positif-négatif. Avant de faire un choix, il est conseillé de déterminer le principe de commutation souhaité et de consulter les spécifications de l'automate utilisé. Dans l'UE, le PNP est le choix le plus courant, à l'exception de l'automobile, par exemple, où les transistors NPN sont encore souvent utilisés. Une combinaison capteur inductif/arduino est par exemple possible, à condition qu'une entrée PNP/NPN soit préparée.
Lors du choix de détecteurs de proximité inductifs, un certain nombre d'éléments revêtent une grande importance.
Tout d'abord, comment le signal doit-il être créé ? Normalement ouvert (NO) ou normalement fermé (NC) ? En effet, l'état normal a une grande influence sur les valeurs de commutation, sur le capteur inductif et sur le schéma électrique. Doit-il baisser ou augmenter ? Dans ce contexte, la sécurité joue souvent un rôle, par exemple lorsque le courant diminue.
Deuxièmement, quelle sortie doit être choisie ? Un transistor NPN ou PNP ?
Troisièmement, quelle est la connexion nécessaire ? Vous pouvez choisir un connecteur (par exemple M8) ou un câble fixe.
Quatrièmement, quel est l'indice de protection requis ? IP67 ou IP69K ?
Cinquièmement, quelle est la plage de mesure requise ? À quelle distance le produit doit-il encore être détecté ? L'induction magnétique a en effet une limite, qui se traduit par une plage de mesure maximale.
Une fois que l'on a répondu à ces questions, il est possible de faire le bon choix de détecteurs de proximité inductifs.
Si vous avez des questions sur les différents types de détecteurs de proximité inductifs, les détecteurs de proximité magnétiques, le signal électrique, l'acier inoxydable ou le type de connexion, notre équipe se fera un plaisir de vous aider. Festo dispose d'une gamme complète et nous avons l'habitude de travailler dans des environnements humides ou agressifs, avec des substances non métalliques, des métaux ferreux (fer, aluminium...). Nous travaillons ensemble pour trouver la solution idéale.
Outre le capteur de proximité inductif, largement utilisé, le capteur capacitif est une technologie de seconde approche. La différence entre le capteur inductif/capacitif réside principalement dans la manière dont la détection a lieu. Il s'agit d'un champ capacitif, qui est en principe très similaire à l'induction, mais qui n'est pas limité aux métaux. Cela signifie en fait que tous les matériaux solides et non conducteurs peuvent être détectés. Pensez par exemple à la mesure du niveau d'un liquide, d'une huile, d'un carton, mais aussi d'un aliment. Pour passer aux capteurs capacitifs, Festo renvoie à des fournisseurs tiers, car Festo ne propose que des capteurs inductifs.