Sensore di prossimità: differenze tra le versioni

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==Segnale d'uscita==
Normalmente, i proximitysensori di prossimità rilevano solamente la presenza o l'assenza di un oggetto all'interno della loro portata nominale. Conseguentemente, il segnale elettrico d'uscita sarà di tipo ''on/off'', in quanto deve rappresentare solo gli stati ''assenza/presenza''.
 
Il circuito che genera il segnale d'uscita può essere realizzato secondo diversi standard:
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==Principio di funzionamento==
I proximitysensori di prossimità possono essere realizzati basandosi su diversi tipi di tecnologie:
*a sensori induttivi;
*a sensori capacitivi;
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*a sensori ottici.
 
===ProximitySensori di prossimità induttivi===
I proximitysensori di prossimità induttivi si basano sul principio della variazione di [[riluttanza]] che presenta un [[elettromagnete]], quando nelle vicinanze si presenta un oggetto realizzato in [[Ferromagnetismo|materiale ferromagnetico]]: la comparsa di materiale ferromagnetico all'interno del campo magnetico, fa sì che il campo stesso si chiuda meglio, con conseguente abbassamento della riluttanza.
I circuiti interni del sensore rilevano la variazione di riluttanza, e superata una certa soglia, fanno commutare il segnale d'uscita.
 
QuestiPertanto proximityquesti pertanto,sensori di prossimità possono rilevare solo la presenza d'oggetti realizzati in materiale ferromagnetico; inoltree la portata nominale è genericamente piuttosto bassa, dell'ordine di (qualche millimetro).
 
Questi sensori possono commutare il loro stato a frequenze molto elevate, dell'ordine di migliaia di volte al secondo, rendendoli adatti a rilevare oggetti in rapido movimento.
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Il circuito del sensore induttivo è formato da un oscillatore LC, da un raddrizzatore e da una bobina che viene alimentata con tensione sinusoidale ad alta frequenza di parecchi MHz.
 
===ProximitySensori di prossimità capacitivi===
I sensori capacitivi si basano sul principio della rilevazione della capacità elettrica di un [[Condensatore (elettrotecnica)|condensatore]]: il loro lato sensibile ne costituisce un'armatura, l'eventuale presenza nelle immediate vicinanze di un oggetto conduttore, realizza l'altra armatura del condensatore. Così la presenza di un oggetto crea una capacità che i circuiti interni rilevano, comandando la commutazione del segnale d'uscita.
 
Rispetto ai proximitysensori di prossimità induttivi, sono limitati nella velocità di commutazione (10-50 Hz), ma presentano altri vantaggi:
*portate nominali più elevate (fino a 20 mm);
*possibilità di rilevare oggetti non ferromagnetici, purché almeno parzialmente conduttivi;
*immunità a disturbi elettromagnetici.
 
===ProximitySensori di prossimità magnetici===
I proximitysensori di prossimità magnetici funzionano rilevando il campo magnetico generato da un magnete permanente montato appositamente sull'oggetto da rilevare. Questi sensori si basano sul principio dei [[Reed (dispositivi)|contatti Reed]] o sull'[[effetto Hall]].
 
I modelli realizzati con contatti Reed hanno una velocità di commutazione bassa (fino 50 Hz), ma i modelli realizzati con sensori ad effetto Hall possono commutare a velocità elevate (anche migliaia di Hz).
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Per ovvi motivi questi sensori non possono essere utilizzati in prossimità di grosse fonti elettromagnetiche (motori, teleruttori, linee d'alimentazione, ecc..).
 
===ProximitySensori di prossimità ad ultrasuoni===
I proximitysensori di prossimità ad ultrasuoni funzionano sul principio del [[Sonar]]: emettono impulsi sonori ultrasonici, e rilevano un'eventuale eco di ritorno generata dalla presenza di un oggetto all'interno della portata nominale.
 
Vista la complessità, questi sensori sono costosi, ma dispongono spesso di funzioni evolute:
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*programmazione software dei settaggi dello strumento.
 
La velocità di commutazione di questi proximitysensori di prossimità è bassa, ma in compenso presentano dei significativi vantaggi:
*possono avere portate nominali molto elevate (fino a 10 m);
*sono immuni ai disturbi elettromagnetici;
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Appartengono a questa categoria anche i sensori di retromarcia o di parcheggio per automobile.
 
===ProximitySensori di prossimità ottici===
I proximitysensori di prossimità ottici (chiamati anche Fotoelettrici) si basano sulla rilevazione della riflessione di un fascio luminoso da parte dell'oggetto rilevato. Normalmente viene usato un fascio di raggi infrarossi, in quanto questa radiazione difficilmente si confonde con i disturbi generati da fonti luminose ambientali.
 
Oggi questi sensori sono relativamente economici e dispongono spesso di funzioni evolute come:
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*settaggio di temporizzazioni sul segnale d'uscita (esempio dei ritardi nelle commutazioni).
 
Nella modalità d'uso più semplice, il fascio viene riflesso dalla superficie stessa dell'oggetto rilevato, per lo stesso fenomeno per cui la luce visibile può essere riflessa e percepita dai nostri occhi. Il problema è che la quantità di radiazione riflessa dipende dalla composizione e dall'orientamento della superficie; pertanto il campo sensibile di questi proximitysensori di prossimità dipende sostanzialmente dalla natura della superficie dell'oggetto da rilevare: tipicamente da 10 a 100 cm.
Montando un riflettore catadiotrico sull'oggetto da rilevare, si possono ottenere portate nominali molto alte (fino a 50 m).