1. Kaj je namen približevalnih senzorjev?
Senzor bližine se uporablja za zaznavanje fizične prisotnosti ali odsotnosti ciljnega predmeta znotraj njegovega nominalnega obsega. Nominalni obseg je nazivno območje oziroma največja razdalja, na kateri lahko senzor bližine zanesljivo zazna prisotnost ciljnega materiala. Nekateri proizvajalci to imenujejo tudi delovna razdalja. Ker ne potrebujejo dotika in ponavadi nimajo gibljivih delov, v podjetju Ursa podjetje za elektroniko d.o.o.zatrjujejo, da bi morali imeti senzorji bližine dolgo življenjsko dobo, ne da bi imeli težave z zanesljivostjo. Zaradi tega so zelo priljubljeni za vse vrste avtomatizacije. Senzorje bližine najdemo vsepovsod v našem življenjskem in delovnem okolju. Denimo v tovarni avtomobilov kjer bodo zaznavali ali se je obdelovanec premaknil v položaj za naslednji zvar. V pametnem telefonu se po zaslugi senzorja bližine samodejno izklopi zaslon, ko telefon približate ušesu. Senzor bližine na odbijaču vašega vozila vas bo opozoril, če se boste preveč približali steni ali drugemu vozilu in preprečil morebiten trk. Pod asfaltom v prometnem križišču senzor bližine nadzira semafor, ko zaznava avtomobile.
2. Najbolj pogoste vrste tehnologij približevalnih senzorjev
2.1 Induktivni senzorji bližine
Induktivni senzorji za zaznavanje objektov potrebujejo feromagnetne materiale, kot so železo, jeklo, ogljikovo jeklo, zlitine jekla ali nerjaveče jeklo. Kako delujejo? Induktivni senzor bližine generira elektromagnetno polje pred aktivno površino. Aktivna površina senzorja je ravnina, kjer zaznavanje poteka. Če kovinski predmet vstopi v delovni obseg senzorja ga le ta zazna. Oscilator v vezju spremeni frekvenco, sproži se Schmitt-ov prožilnik ,ki signal uredi, ojačevalnik pa ga ojača. Lahko delujejo v DC območju: običajno med 10 in 30Vdc in AC območju do 240Vac.
2.2. Magnetna stikala
Magnetna oz. REED stikala, so stikala, ki so občutljiva na magnetno polje. Ko se z magnetom približamo stikalu, se le ta vklopi, ko pa se oddaljimo se izklopi. Razdalja vklopa in izklopa je odvisna od moči magneta, ter velikosti REED stikala.
2.3 Kapacitivni senzorji bližine
V podjetju Ursa podjetje za elektroniko d.o.o pravijo, da se industrijski senzorji - kot je kapacitivni senzor bližine - uporabljajo za merjenje položaja, premika ali bližine predmeta in se pogosto uporabljajo v številnih programih za nadzor proizvodnih obratov. Kot že ime pove, kapacitivni senzorji bližine delujejo tako, da opazijo spremembo kapacitivnosti senzorja. Ob prisotnosti objekta se spremeni vrednost kapacitivnosti, kar se registrira kot prisotnost predmeta. Kapacitivni senzorji bližine so uporabni pri zaznavanju širokega nabora predmetov. Medtem, ko se induktivni senzorji bližine uporabljajo za brezkontaktno zaznavanje kovinskih predmetov, se kapacitivni senzorji bližine uporabljajo za brezkontaktno zaznavanje kovinskih in nekovinskih predmetov, kot so tekočina, plastika, papir in drugo.
2.4 Fotoelektrični senzorji bližine
Eden najpogostejših tipov bližinskih senzorjev je fotoelektrični senzor. Fotoelektrični senzor je sestavljen predvsem iz oddajnika za oddajanje svetlobe in sprejemnika za sprejemanje svetlobe.Ti senzorji zaznajo predmete neposredno pred seboj tako, da zaznajo lastno svetlobo, ki se odbije nazaj s površine predmeta. ... Ko predmet razbije ta svetlobni žarek, se zazna kot prisotnost.
2.5 Ultrazvočni senzorji bližine
Ultrazvočni senzorji delujejo tako, da uporabljajo zvočne frekvence, višje od zvočne meje človeškega sluha (približno 20 kHz), in delujejo običajno v območju od 25 do 50 kHz. Ultrazvočni senzorji delujejo tako, da oddajajo zvočne valove, sprejmejo odboj od merjenca, ter izračunajo razdaljo glede na potreben čas. To je podobno, kot radar, ki meri čas v katerem se radijski val vrne po zadetku predmeta.