Traductoare Inductive

1. Traductoare inductive de proximitate

În scopul măsurării mărimilor fizice care intervin într-un proces tehnologic, este necesară de obicei convertirea acestora în mărimi de altă natură fizică pentru a fi introduse cu uşurinţă într-un circuit de automatizare.

Elementul care permite convertirea unei mărimi fizice (de obicei neelectrică) într-o altă mărime (de obicei electrică) dependentă de prima, în scopul introducerii acesteia într-un circuit de automatizare, se numeşte traductor.

În structura traductoarelor se întâlnesc, în general, o serie de subelemente constructive, ca, de exemplu: convertoare, elemente sensibile, adaptoare etc.

Structura generală a traductoarelor este foarte diferită de la un tip de traductor la altul, cuprinzând unul, două sau mai multe convertoare conectate în serie.

În general (în sens larg) proximitatea exprimă gradul de apropiere dintre două obiecte, dintre care unul reprezintă sistemul de referinţă.

Se poate realiza controlul poziţiei unui obiect care se deplasează, fără contact între acesta şi referinţă.

În categoria măsurărilor de proximitate intră :

- sesizarea capetelor de cursă ;

- sesizarea interstiţiului dintre suprafeţe ;

- sesizarea prezenţei unui obiect în câmpul de lucru etc.

Traductoarele de proximitate au de regulă o caracteristică de tip releu, mărimea de ieşire având variaţii discrete (" tot sau nimic ") discerne între două valori care reprezintă (convenţional) prezenţa sau absenţa corpului controlat.

Această particularitate conduce la realizarea compactă a traductorului, elementul sensibil şi adaptorul (ES + AD) fiind plasate în aceeaşi unitate constructivă.

Schema de principiu a acestui traductor este dată în figura 1.1. Detectorul are rolul de a converti informaţia asupra poziţiei unui obiect metalic (în raport cu faţa sensibilă) în semnal electric. Blocul adaptor prelucrează semnalul electric de la ieşirea detectorului şi comandă un etaj final cu ieşire pe sarcină de tip releu. Blocul de alimentare furnizează tensiunea necesară circuitelor electronice.

Fig. 1 - Schema bloc a traductorului inductiv de proximitate.

Oscilatorul din blocul-detector întreţine, prin câmpul magnetic alternativ, oscilaţiile în jurul bobinei ce formează (împreună cu miezul de ferită) faţa sensibilă a detectorului.

Când un obiect metalic (cu proprietăţi feromagnetice) intră în câmpul magnetic al detectorului, în masa metalului apar curenţi Foucault care generează, la rândul lor, un câmp magnetic de sens opus câmpului principal pe care îl atenuează puternic şi ca urmare blochează oscilaţiile.

Caracteristicile de funcţionare ale traductorului pot fi apreciate în funcţie de valorile cotelor utile, notate în figura 2 prin: e – grosimea ecranului metalic (grosimea obiectului detectat);  - lăţimea ecranului; L – lungimea ecranului; x – distanţa de la marginea ecranului la centrului feţei sensibile; y – acoperirea feţei sensibile de către ecranul metalic; z – distanţa de la ecran la faţa sensibilă; zN – distanţa nominală de detecţie (sesizare).

Fig. 2 - Dimensiunile de gabarit ale traductorului inductiv de proximitate.