Sensories para plc

Arten von Sensoren für PLC

Einfache gesagt, ist ein PLC-Sensor ein Gerät, das Veränderungen seiner Umgebung erkennt und Eingaben an ein programmierbares Logiksteuerungssystem (PLC) liefert. Die Veränderungen, die PLC-Sensoren erkennen können, umfassen Druck, Licht, Temperatur, Bewegung, Niveau und Durchfluss, unter anderem. Im Wesentlichen überwachen sie physikalische Bedingungen und helfen, Prozesse zu automatisieren, indem sie Echtzeitinformationen an das PLC-System bereitstellen.

Im Allgemeinen können PLC-Sensoren in zwei Hauptkategorien unterteilt werden: Eingabesensoren und Ausgangssensoren. Eingabesensoren erkennen physikalische Bedingungen und senden Signale an den PLC-Controller. Im Gegensatz dazu erhalten Ausgangssensoren Anweisungen vom PLC-Controller und handeln entsprechend. Auch wenn es einfach scheint, dass die Funktionalität beider Sensorarten ziemlich gleich ist, ist das weit von der Wahrheit entfernt. Die beiden Sensortypen sind in verschiedenen Designs erhältlich, um unterschiedlichen Anwendungen gerecht zu werden.

• Eingabe-PLC-Sensoren

  Wie bereits erwähnt, sind Eingabesensoren dafür ausgelegt, physikalische Veränderungen in der Umgebung oder im Prozess zu erkennen und Eingangssignale an das PLC zu liefern. Diese Signale liegen normalerweise in Form von analogen oder digitalen Signalen vor, die den gemessenen Wert oder Zustand darstellen. Zu den gängigen Typen von Eingabesensoren gehören:

  1. Proximitätsensoren: Diese Sensoren erkennen die Anwesenheit oder Abwesenheit eines Objekts innerhalb eines bestimmten Bereichs. Sie werden in der Industrieautomatisierung häufig für Aufgaben wie Objektzählung, Positionsmessung und Sicherheitsverriegelungen eingesetzt.

  2. Fotoelektrische Sensoren: Diese Sensoren verwenden einen Lichtstrahl (infrarot, Laser oder sichtbar), um Objekte oder Veränderungen der Lichtintensität zu erkennen. Sie werden häufig für Anwendungen wie Objekterkennung, Positionsrückmeldung und Zählung eingesetzt.

  3. Drucksensoren: Drucksensoren messen den Gas- oder Flüssigkeitsdruck in einem System und liefern Eingangssignale, die dem Druckniveau proportional sind. Sie werden in Anwendungen wie hydraulischen und pneumatischen Systemen, Prozesssteuerung und Flüssigkeitsstandüberwachung eingesetzt.

  4. Temperatursensoren: Diese Sensoren messen die Temperatur und liefern Eingangssignale an das PLC basierend auf Temperaturveränderungen. Sie werden in Anwendungen wie Klimaregelung, Prozessheizung und Materialbehandlung verwendet.

Es gibt viele weitere Arten von Eingabe-PLC-Sensoren, wie Durchflusssensoren, Niveausensoren und Stromsensoren.

• Ausgangs-PLC-Sensoren

  Einfach gesagt, sind Ausgangssensoren Geräte, die vom PLC gesteuert werden, um spezifische Aktionen oder Operationen basierend auf programmierter Logik auszuführen. Sie liefern Ausgangssignale oder führen Aktionen aus, die den überwachten Prozess beeinflussen oder das System steuern. Zu den gängigen Typen von Ausgangssensoren gehören:

  1. Relais: Dies sind elektrisch betriebene Schalter, die Hochleistungsgeräte oder -schaltungen steuern. PLCs verwenden Relais, um Motoren, Lichter und andere elektrische Lasten ein- oder auszuschalten.

  2. Ausgangsmodule: Diese Module liefern digitale oder analoge Ausgangssignale vom PLC, um externe Geräte oder Prozesse zu steuern. Sie verbinden den PLC mit Aktuatoren, Ventilen und anderen Steuerelementen.

  3. Motoren: PLCs steuern Motoren für Aufgaben wie Förderbandsteuerung, automatisierte Materialhandhabung und Maschinenbewegungen.

  4. Pneumatische Zylinder: PLCs steuern die Bewegung und Betätigung pneumatischer Zylinder in Automatisierungsprozessen und Materialhandling.

  Es gibt viele weitere Beispiele für Ausgangs-PLC-Sensoren, wie Elektromagneten, Heizgeräte und Anzeigen.

Spezifikation und Wartung von PLC-Sensoren

Vor dem Kauf eines Sensors für ein PLC ist es wichtig, die Spezifikationen zu verstehen, die für die beabsichtigte Anwendung geeignet sind. Hier sind einige wichtige Spezifikationen, auf die man achten sollte;

• Sensorart

  Wie zuvor beschrieben, gibt es verschiedene Arten von PLC-Sensoren. Jeder ist dafür ausgelegt, eine bestimmte Anwendung zu erfüllen. Wenn der beabsichtigte Einsatz beispielsweise die Temperaturmessung ist, wird ein Temperatursensor wie ein Thermoelement oder ein RTD benötigt.

• Messbereich

  Jeder Sensor hat einen minimalen und maximalen Wert, den er messen kann. Dies ist der Messbereich. Ein Temperatursensor könnte beispielsweise einen Bereich von -40 °C bis 100 °C haben. Der Messbereich muss berücksichtiget werden, um sicherzustellen, dass der Sensor die Werte messen kann, die in der gegebenen Anwendung erwartet werden.

• Genauigkeit und Präzision

  Genauigkeit ist, wie nah der gemessene Wert am tatsächlichen Wert liegt. Präzision bezieht sich darauf, wie konsistent die Messungen sind. Ein Drucksensor könnte einen Wert von 100Pa ± 5Pa messen. Das bedeutet, dass die Messung innerhalb von 5Pa des tatsächlichen Wertes genau ist, die Werte jedoch immer innerhalb von 5Pa voneinander liegen werden. Hohe Genauigkeit und Präzision sind wichtig für kritische Anwendungen wie in der Medizin oder der Lebensmittelverarbeitung.

• Ausgangssignal

  Sensoren erzeugen ein Ausgangssignal, das an die PLC gesendet wird. Das Ausgangssignal muss mit den Eingabekanälen der PLC kompatibel sein. Gängige Ausgangssignale sind analoge Signale wie 4-20mA oder digitale Signale wie Puls- oder serielle Kommunikation.

• Stromversorgung

  Einige Sensoren benötigen eine Stromquelle zum Betrieb. Die Versorgungsspannung muss mit der PLC und dem Sensor kompatibel sein. Gängige Versorgungsspannungen sind 24V DC oder 110V AC.

• Umweltbedingungen

  Der Sensor muss basierend auf den Umweltbedingungen der Anwendung ausgewählt werden. Umweltbedingungen umfassen Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Staub, korrosive Materialien und Sonnenlichtexposition. Beispielsweise muss ein Feuchtigkeitssensor in einem Beton-Aushärteraum wasserdicht sein, um Schäden durch Wasserspritzer zu vermeiden.

• Installationsanforderungen

  Verschiedene Sensoren haben unterschiedliche Anforderungen in Bezug auf die Installation. Einige benötigen Montageschrauben, während andere in einem bestimmten Abstand vom gemessenen Objekt platziert werden müssen. Es ist wichtig, die Installationsanforderungen des Sensors zu berücksichtigen, um sicherzustellen, dass er in der gegebenen Anwendung einfach installiert werden kann.

• Kalibrierungsanforderungen

  Es ist wichtig, Sensoren regelmäßig zu kalibrieren, um ihre Genauigkeit aufrechtzuerhalten. Verschiedene Sensoren haben unterschiedliche Kalibrierungsanforderungen. Einige müssen beispielsweise mit einem bestimmten Verfahren kalibriert werden, während andere spezielle Werkzeuge benötigen. Es ist wichtig, die Kalibrierungsanforderungen des Sensors zu berücksichtigen, um sicherzustellen, dass er einfach kalibriert werden kann.

• Kosten

  Die Kosten des PLC-Sensors sind ebenfalls ein wichtiges Kriterium beim Kauf. Sensoren mit fortschrittlicheren Funktionen sind in der Regel teurer. Es wird empfohlen, einen PLC-Sensor zu wählen, der die erforderlichen Spezifikationen erfüllt und im Budget liegt.

Hier sind einige allgemeine Wartungstipps für PLC-Sensoren:

• Sensoren regelmäßig auf Anzeichen von Beschädigungen, Abnutzung oder Verunreinigungen überprüfen.
• Die Sensoren sauber und frei von Schmutz, Staub und Ablagerungen halten.
• Die Anweisungen des Herstellers zur Kalibrierung befolgen und eine regelmäßige Kalibrierung durchführen, wenn nötig.
• Alle elektrischen Verbindungen, Verkabelungen und Signalkabel überprüfen, um sicherzustellen, dass sie sicher und beschädigungsfrei sind.
• Die Leistung der Sensoren überwachen und eventuelle Abweichungen oder Probleme umgehend beheben.
• Geeignete Werkzeuge und Ausrüstungen für die Wartung und Kalibrierung der Sensoren verwenden.
• Ein Wartungsprotokoll führen, um Sensorprüfungen, Kalibrierungen und durchgeführte Wartungsarbeiten nachzuverfolgen.
• Sensoren ordnungsgemäß lagern, wenn sie nicht in Gebrauch sind, gemäß den Empfehlungen des Herstellers.

Wie man Sensoren für PLC auswählt

Beim Kauf von PLC-Sensoren für den Einzel- oder Großhandel ist es wichtig, die verschiedenen Faktoren zu verstehen, die die Wahl von PLC-Sensoren beeinflussen. Hier sind einige davon:

• Anwendung

  Berücksichtigen Sie den Zweck, für den der Sensor verwendet werden soll. Ist er für eine Produktionslinie, Verpackung oder Montage? Verschiedene Anwendungen können unterschiedliche Sensortypen erfordern. Zum Beispiel könnte ein fotoelektrischer Sensor für eine sensorbasierte Montage gewählt werden, wenn kontaktlose Erkennung erforderlich ist.

• Umweltbedingungen

  Dies umfasst Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Staub und die Exposition gegenüber Chemikalien oder Feuchtigkeit. Sensoren, die für raue oder spezialisierte Umgebungen ausgelegt sind, sollten ausgewählt werden.

• Erfassungsdistanz und Größe

  Die physikalischen Einschränkungen der Umgebung und der Sensieranwendung müssen berücksichtigt werden. Beispielsweise könnten kleinere Proximitätsensoren in kompakten Maschinen erforderlich sein, während größere in industriellen Umgebungen mit ausreichend Platz benötigt werden könnten.

• Kompatibilität

  Berücksichtigen Sie die Art der Signale, die die PLC verarbeiten kann (analog, digital, diskret), und stellen Sie sicher, dass die Sensoren ohne zusätzliche Wandler oder Schnittstellen mit der PLC kommunizieren können.

• Zuverlässigkeit und Genauigkeit

  Berücksichtigen Sie die Anwendung, bei der hohe Präzision und Zuverlässigkeit von entscheidender Bedeutung sind, wie in der Qualitätskontrolle. In solchen Fällen sollten Sensoren mit höheren Genauigkeits- und Zuverlässigkeitsstandards ausgewählt werden.

• Einfachheit der Installation und Wartung

  Suchen Sie nach Sensoren, die einfach zu installieren, zu kalibrieren und zu warten sind. Modulare Sensoren, die minimale Ausfallzeiten für Wartung und Fehlersuche erfordern, können in industriellen Umgebungen sehr vorteilhaft sein.

• Budget und Kosten

  Berücksichtigen Sie die anfänglichen Investitionskosten und die langfristigen Betriebskosten, einschließlich Wartung, Kalibrierung und Zuverlässigkeit. Manchmal kann die Investition in einen etwas hochwertigeren Sensor langfristig Einsparungen aufgrund reduzierter Wartungsbedürfnisse und erhöhter Zuverlässigkeit bringen.

Wie man PLC-Sensoren ersetzt

Das Ersetzen eines PLC-Sensors ist ein einfacher Prozess, der leicht durchgeführt werden kann, sobald die Verkabelung und Montage des Sensors entfernt sind. Nach dem Entfernen des alten Sensors führen Sie die folgenden Schritte aus, um ihn zu ersetzen:

• Den neuen Sensor vorbereiten: Stellen Sie vor der Installation sicher, dass er so konfiguriert ist, dass er den Anforderungen der vorherigen Installation entspricht. Dazu gehören Einstellungen wie Erfassungsdistanz, Ausgangstyp und Spannung.
• Montage: Installieren Sie den neuen Sensor mit derselben Methode wie den alten, sei es mit Schrauben, Halterungen oder Kleber.
• Verdrahtung: Verbinden Sie die Kabel des neuen Sensors mit der PLC gemäß dem Verdrahtungsdiagramm. Die Verbindungen sollten entsprechend dem Ausgangstyp des Sensors und der Eingabekonfiguration der PLC hergestellt werden.
• Konfiguration: Nachdem der neue Sensor installiert und verkabelt wurde, muss eventuell das PLC-Programm überprüft und angepasst werden, um eventuelle Änderungen im Sensor oder dessen Konfiguration zu berücksichtigen.
• Test: Nach dem Ersetzen des Sensors und der Konfiguration der PLC sollte das gesamte System getestet werden, um eine ordnungsgemäße Funktionsweise zu gewährleisten.

Fragen und Antworten

Q1: Können nicht-technische Personen PLC-Sensoren installieren?

A1: Es wird empfohlen, dass nur geschultes und erfahrenes Personal die Installation von PLC-Sensoren durchführt. Die Verkabelung und Konfiguration von Sensoren erfordert Kenntnisse über elektrische Systeme und die Programmierung von PLCs, die nicht-technischen Personen fehlen.

Q2: Sind PLC-Sensoren online erhältlich?

A2: Ja, PLC-Sensoren sind auf verschiedenen Online-Plattformen erhältlich. Benutzer sollten sicherstellen, dass sie bei seriösen Anbietern kaufen, um originale Produkte zu erhalten. Außerdem sollten sie die Preise von verschiedenen Verkäufern vergleichen, um angemessene Angebote zu erhalten.

Q3: Wie lange ist die Garantiezeit für PLC-Sensoren?

A3: Die Garantiezeit für PLC-Sensoren variiert je nach Hersteller und Anbieter. Normalerweise beträgt die Garantiezeit von wenigen Monaten bis mehrere Jahre. Benutzer sollten sich an die Nutzungs- und Handlungsanweisungen halten, um die Garantie nicht zu gefährden.