سنسور دور (پیک آپ)

در این پست میخواهیم یکی از سنسور های پرکاربرد در صنعت اتوماسیون و کنترل یعنی سنسور دور را تشریح و معرفی نماییم .

سنسور دور

سنسور دور چیست ؟

در صنعت برای کنترل پروسه های مختلف نیاز است که دور موتور ها  یا سرعت چرخش قطعات مختلف سنجیده شود متداول ترین سنسور در صنعت که برای سنجش دور استفاده می شود از نوع القایی با نام مگنتیک پیک آپ (MAGNETIC PICK UP) است.

اساس کار سنسور دور مگنتیک پیک آپ (MAGNETIC PICK UP):

همانطور که از نام این سنسور پیداست این سنسور از نوع القایی  می باشد و براساس میدان مغناطیسی کار میکند .این سنسور به طور کلی از یک هسته مغناطیس دائم  یک سیم پیچ که به دور هسته پیچیده شده و یک لوله محافظ و یا نگهدارنده تشکیل شده است که تغییرات میدان مغناطیسی باعث القای ولتاژ در خرجی سیم پیچ این سنسور می شود .

و اما چگونه باید از این سنسور استفاده کرد  نمونه بارز  استفاده از این سنسور برای سنجش دور موتور ها اعم از خودرویی و صنعتی یا نیروگاهی میباشد .همانطور که میدانید موتور ها قطعه ای به نام فلایویل بر روی محور خود دارند که یک صفحه فلزی گرد و سنگین می باشد که دارای دندانه بر روی محیط  بیرونی خود می باشد .که نمونه یک فلایول را در تصویر زیر میتوانید مشاهده نمایید .

فلایویل

سنسور دور رو به روی دندانه های فلایویل قرار میگیرد زمانی که فلایویل در حال چرخش است دندانه ها باعث تغییرات میدان مغناطیسی در مقابل سنسور می شوند و براساس قانون القای فارده تغییرات میدان مغناطیسی باعث القای ولتاژ در سیم پیچ میشود در نتیجه ما در خروجی سیم پیچ سنسور یک ولتاژ خواهیم داشت که هر چه  دور بیشتر باشد تغییرات میدان مغناطیسی بیشتر و ولتاژ و فرکانس نیز بیشتر خواهد شد .البته اگر بخواهیم جزئی تر به موضوع نگاه کنیم هر بار که یک دندانه از مقابل سنسور دور عبور میکند در اصل یک تغییر و یک قله ولتاژ در سنسور خواهیم داشت که تعداد این قله های ولتاژ که شبه سینوسی هستند دور موتور را نشان میدهد و چون ولتاژ خروجی از برآیند این امواج شکل میگیرد در نتیجه مقدار موثر ولتاژ نیز تغییر خواهد داشت .

چگونه باید مقدار سنسور دور را خواند ؟

همانطورکه بخش قبل گفته شد خروجی سنسور دور ولتاژ و فرکانس  است در نتیجه باید یک مبدل تغییرات فرکانس  را به مقدار قابل فهم برای سیستم کنترل تبدیل کند .در نتیجه  در صورتی که سنسور دور را بخواهیم برای پروسه های اتوماسیون استفاده نماییم باید به  یک ترانسدیوسر جهت تبدیل خروجی سنسور دور به مقدار استاندارد قابل فهم برای سیستم های کنترل نیازمندیم .

دیگر کاربرد های سنسور دور :

سنسور دور علاوه بر استفاده در سیستم های اتوماسیون ,یک جز اصلی در سیستم های کنترل سرعت چه در خودرو و چه در موتور های نیروگاهی می باشد اما در سیستم های نیروگاهی بردی به نام گاورنر وظیفه کنترل سرعت را بر عهده دارد که متسقیما قابلیت خواندن مقدار سنسور دور را دارا می باشد و درنتیجه نیاز به ترانسمیتر در بین راه  نمی باشد .همچنین در خودرو نیز کامپیوتر یا ECU خودرو مستقیما قابلیت خواندن سنسور دور را دارا می باشد.

وظایف سنسور دور در سیستم های مختلف:

۲-در موتور های درون سوز به ازای 360 دنده روی فلایویل دو دنده از روی فلایویل حذف شده است که در این موقعیت ها سنسور دور پالس خروجی نخواهد داشت و سیستم های جرقه زن یا ECU در خودرو ها از طریق ان دنده ها نقطه مرگ بالای پیستون 1 را تشخیص خواهند داد تا جهت جرقه زنی استفاده کنند .

۳- اعلام دور موتور  جهت نمایش در سیستم های اتوماسیون یا سیستم های کنترل موتور هماننده گاورنر و ECU

4-ارائه آوانس استاتیکی به  EUC برای تنظیم دقیق موتور در دور آرام

5-   بالا نرفتن دور موتور از یک حد خاص مثلا 1500 دور

6-اعلام روشن بودن موتور و چرخش  فلاویل

چگونه باید یک سنسور پیک آپ معیوب  را  جایگزین کرد؟

برای جایگزین کردن سنسور دور باید دو بخش مهم را دقت کنید بخش اول مربوط به ابعاد سنسور و کانکتور دور می باشد که شامل طول سنسور ,قطر سنسور,نوع رزوه یا گام رزوه سنسور و همچنین نوع کانکتور سنسور می باشد.

بخش دوم نیز پارامتر های الکتریکی سنسور می باشد که شامل مقاومت اهمی خروجی سنسور یا به عبارتی سیم پیچ سنسور ,2- ولتاژ تولیدی سنسور به فرض در دور 1500 دور می باشد.