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Sensor Indutivo: Detecção precisa e confiável para Automação Industrial

Escrito por: Tiago Frederico Sigrist

Os sensores indutivos são dispositivos amplamente utilizados na indústria para detectar a presença ou ausência de objetos sem contato físico direto. 

Sensores Indutivos

Esses sensores funcionam com base nos princípios da indução eletromagnética, tornando-os ideais para aplicações que exigem alta confiabilidade, durabilidade e precisão. 

Neste guia, vamos explorar a fundo o que são os sensores indutivos, seu princípio de funcionamento, tipos disponíveis, aplicações e a importância de contratar a empresa certa para automação industrial.

O que é um Sensor Indutivo?

Um sensor indutivo é um dispositivo eletrônico que tem a capacidade de detectar a presença ou ausência de objetos metálicos próximos, sem a necessidade de contato físico. 

Esses sensores são baseados no princípio da indução eletromagnética, que envolve a geração de correntes elétricas em um material condutor, quando este é exposto a um campo magnético variável. 

A detecção é realizada através da variação dessas correntes induzidas quando um objeto metálico é detectado na área de alcance do sensor.

Princípio de funcionamento do Sensor Indutivo

O funcionamento de um sensor indutivo é relativamente simples. 

O sensor é composto por um oscilador, uma bobina de detecção e um circuito de saída. O oscilador gera um campo magnético de alta frequência em torno da bobina de detecção. 

Quando não há objetos metálicos próximos, o campo magnético permanece praticamente constante. 

No entanto, quando um objeto metálico se aproxima do sensor, ele perturba o campo magnético, induzindo correntes elétricas no objeto metálico e alterando o comportamento da bobina de detecção.

Essa mudança é identificada pelo circuito de saída do sensor, que converte o sinal elétrico em um sinal de saída. 

Dessa forma, quando o objeto metálico está presente, o sensor indutivo gera uma saída, indicando a detecção.

Tipos de Sensores Indutivos

Existem diversos tipos de sensores indutivos disponíveis no mercado, cada um com características específicas para atender às necessidades de diferentes aplicações. Alguns dos tipos mais comuns são:

Sensor Indutivo de Saída em Nível Contínuo (CC)

Esses sensores são projetados para fornecer uma saída analógica proporcional à distância entre o sensor e o objeto metálico. 

Esse tipo de chaveamento é essencial em aplicações que requerem medições precisas de distância ou posição.

O sensor indutivo de chaveamento CC consiste em um oscilador que gera um campo magnético de alta frequência em torno da bobina de detecção. 

Quando nenhum objeto metálico está presente na área de detecção, o campo magnético permanece relativamente constante. 

No entanto, quando um objeto metálico se aproxima do sensor, ele perturba o campo magnético, induzindo correntes elétricas no objeto metálico e alterando o comportamento da bobina de detecção.

A magnitude dessa perturbação é diretamente proporcional à distância entre o sensor e o objeto metálico. 

Em outras palavras, quanto mais próximo o objeto metálico estiver do sensor, maior será o valor da saída analógica do sensor. 

À medida que o objeto se afasta, a saída diminui de forma proporcional.

Esse tipo pode ser classificado como normalmente aberto (NA) ou normalmente fechado (NF). 

Essa classificação define o estado da saída do sensor quando nenhum objeto metálico está presente na área de detecção.

Chaveamento Normalmente Aberto (NA)

No chaveamento normalmente aberto (NA), a saída do sensor permanece aberta, ou seja, não há condução elétrica quando nenhum objeto metálico é detectado na área de alcance do sensor. 

Quando um objeto metálico se aproxima e é detectado, o sensor fecha o circuito, permitindo que a corrente elétrica flua e indicando a presença do objeto.

O chaveamento NA é frequentemente utilizado em aplicações de segurança, onde a detecção de um objeto representa um sinal de alerta ou parada em um processo industrial. 

Por exemplo, em sistemas de transporte automatizado, o sensor NA pode ser posicionado para detectar a presença de um produto em uma esteira, interrompendo a movimentação da esteira em caso de obstrução.

Chaveamento Normalmente Fechado (NF)

No chaveamento normalmente fechado (NF), a saída do sensor permanece fechada, ou seja, há condução elétrica quando nenhum objeto metálico é detectado. 

Quando um objeto metálico se aproxima e é detectado, o sensor interrompe o circuito, interrompendo a corrente elétrica e indicando a presença do objeto.

O chaveamento NF é comumente empregado em aplicações onde a detecção de um objeto representa um sinal de presença ou ativação de algum processo. 

Por exemplo, em um sistema de controle de iluminação, o sensor NF pode ser utilizado para acionar as luzes de um ambiente somente quando há alguém presente na área de detecção.

Sensor Indutivo de Saída em Nível Alternado (CA)

 Esses sensores são projetados para fornecer uma saída digital simples, indicando apenas a presença ou ausência de um objeto metálico dentro do alcance do sensor. 

O chaveamento CA é amplamente utilizado em aplicações de detecção de presença, acionamento de dispositivos e controle de produção.

O sensor indutivo de chaveamento CA consiste em um oscilador que gera um campo magnético de alta frequência em torno da bobina de detecção. 

Quando nenhum objeto metálico está presente na área de detecção, o campo magnético permanece relativamente constante. 

No entanto, quando um objeto metálico se aproxima do sensor e entra na área de alcance, o campo magnético é perturbado, induzindo correntes elétricas no objeto metálico.

Essa perturbação do campo magnético é detectada pelo sensor, que gera uma saída digital, indicando a presença do objeto. 

Em outras palavras, o sensor CA chaveia entre dois estados: "Ligado" quando um objeto metálico é detectado e "Desligado" quando nenhum objeto metálico está presente.

Sensores Tubulares (Cilíndricos)

Os sensores indutivos tubulares são projetados para serem instalados em orifícios cilíndricos e são ideais para aplicações em ambientes industriais hostis. 

Eles oferecem alta resistência mecânica e são capazes de detectar objetos metálicos em diferentes direções.

Sensores Retangulares

Os sensores indutivos retangulares são compactos e adequados para aplicações onde o espaço é limitado. 

Eles são comumente utilizados em sistemas de transporte automatizados, detecção de nível e controle de posicionamento.

Aplicações

Os sensores indutivos são amplamente empregados em diversos setores da indústria devido à sua eficiência e confiabilidade. 

Abaixo estão algumas das principais aplicações dos sensores indutivos:

Controle de Posição e Movimentação

Os sensores indutivos são empregados para controlar a posição de componentes em máquinas industriais, como válvulas, cilindros, atuadores e partes móveis. 

Eles garantem que esses elementos estejam posicionados corretamente e acionados nos momentos apropriados durante o processo de produção.

Detecção de Objetos em Esteiras Transportadoras

Em sistemas de transporte automatizado, os sensores indutivos são usados para detectar a presença de produtos ou materiais em esteiras transportadoras. 

Isso permite o controle de fluxo de produção e a automatização do processo de movimentação de itens.

Controle de Nível

Os sensores indutivos são aplicados para monitorar o nível de líquidos em tanques e reservatórios, garantindo que a quantidade adequada de material esteja presente para o funcionamento dos processos industriais.

Detecção de Falhas e Quebras

Em sistemas de produção, os sensores indutivos são utilizados para detectar falhas em peças ou componentes durante a linha de montagem, garantindo a qualidade do produto final e evitando que itens defeituosos sejam enviados ao mercado.

Controle de Acesso e Segurança

Os sensores indutivos são empregados em sistemas de controle de acesso, como catracas ou portões automáticos, para permitir a entrada somente de pessoas autorizadas. 

Além disso, eles podem ser usados em sistemas de segurança para detectar a presença de pessoas ou objetos em áreas restritas.

Automação de Processos Industriais

Em sistemas automatizados, os sensores indutivos desempenham um papel crucial na detecção de etapas e eventos específicos em processos industriais. 

Isso permite que a automação seja controlada de forma precisa e eficiente, garantindo maior produtividade e redução de erros humanos.

Detecção de Peças e Componentes

Em máquinas de montagem e produção, os sensores indutivos são usados para verificar a presença e a posição correta de peças e componentes, garantindo que os itens sejam montados adequadamente.

Indústria Alimentícia e Farmacêutica

Os sensores indutivos são empregados em linhas de produção dessas indústrias para monitorar a presença de embalagens, produtos e recipientes, bem como garantir que os processos sejam realizados com segurança e higiene.

Essas são apenas algumas das inúmeras aplicações dos sensores indutivos na indústria. Sua versatilidade, resistência e capacidade de detecção sem contato tornam esses dispositivos essenciais em uma ampla variedade de processos e sistemas industriais modernos.

Contrate a empresa certa para a Automação Industrial

Ao implementar a automação industrial em sua empresa, é essencial contar com a parceria de uma empresa especializada em distribuição de soluções para automação industrial. 

A PID Automação Industrial é líder no mercado, oferecendo os melhores sensores indutivos e outros componentes essenciais para otimizar e aprimorar seus processos produtivos.

Conte com nossa expertise para tornar sua indústria mais eficiente, segura e produtiva.

Conclusão

Os sensores indutivos desempenham um papel fundamental na automação industrial, proporcionando detecção precisa, confiável e sem contato físico. 

Seja para controle de posição, detecção de objetos ou monitoramento de processos, esses dispositivos têm demonstrado sua eficácia em uma ampla gama de aplicações industriais. 

Para garantir o sucesso na implementação de soluções de automação, é essencial contar com os produtos e serviços de uma empresa especializada e confiável, como a PID Automação Industrial. Invista em automação e leve sua indústria a um novo patamar de eficiência e produtividade.

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Lembre-se, automação industrial é sinônimo de eficiência e sucesso nos negócios. 

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Largamente utilizado na indústria, os sensores indutivos têm seu papel destacado quando se trata de detecção de metais. Qualquer peça ou objeto feito de ferro fundido, alumínio, aço ou outro composto metálico pode ser detectado pelos sensores indutivos. Geralmente encontrado em formato cilíndrico roscado, os sensores indutivos também podem assumir formas quadradas, retangulares ou formatos especiais dedicados.

Dentro do sensor indutivo industrial existe uma eletrônica aliada a um transformador capaz de gerar um campo de indução magnética logo a frente de sua face detetora. Este campo magnético sofre alterações sempre que colocado próximo a objetos metálicos. Estas alterações são percebidas pela eletrônica interna do sensor que, prontamente, envia um sinal na saída do sensor. Objeto detectado!

A utilização deste sensor se dá exclusivamente para detecção de metais, porém é flexível em relação à adaptação em campo pois possui vários formatos, é flexível à distância sensora pois pode variar desde 2 mm até sensores que detectam peças há mais de 20mm de sua face e também é flexível com relação ao tipo de sinal de saída que pode ser digital atendendo aos padrões mais comuns encontrados no mercado além de poder possuir saída do tipo analógica.

A variedade de formatos, saídas, distâncias e aplicações muitas vezes exigem consultoria para a escolha certa do equipamento a ser utilizado. A PID Automação possui equipe comercial-técnica pronta para atender esse tipo de demanda. Realizamos visitas em campo e possuímos diversos modelos de sensores indutivos para teste.

Se pesquisa por sensores indutivos, ache à empresa líder do mercado. Façà um orçamento online e conheçà os nossos serviços.


Sobre o autor

Tiago Frederico Sigrist é Proprietário na PID Automação Industrial há mais de 16 Anos e escreve conteúdos para auxiliar os visitantes do blog em suas dúvidas e questionamentos sobre Distribuição de Produtos para Automação e Elétrica Industrial.

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