Sensör Nedir? Nasıl Bağlanır? Seçim Kriterleri Nelerdir?

Sensör Nedir?

Sensör, uygulamalarımızda algılama işlemi yapan devre elemanlarıdır. Fiziksel ortamdaki değişiklikleri sistem içerisindeki devre elemanlarına ileterek birbirine bağlı çalışmasını sağlayan bir devre elemanıdır. Aynı zamanda algılayıcı yani duyargada denilmektedir. Sensör dediğimizde birçok çeşidi karşımıza çıkmaktadır. Bunlar kullanmak istediğimiz alana bağlı olarak seçilmesi gerektiğini bilmemiz gerekir.

Aktif veya pasif olmak üzere iki çeşitte algılayıcıları inceleyebiliriz.

• Aktif Sensör, dışarıdan harici bir besleme kaynağına ihtiyaç duyan algılayıcı çeşididir. Örneğin; analog (0-10V veya 0-20mA) veya dijital (0-1) çıkışlar veren sensörleri söyleyebiliriz. Tabii burada şunu da belirtmekte fayda var. Bir termokupl (bknz. Termokupl PLC’ye Nasıl Bağlanır?)alınan sıcaklık değerini 4-20mA olarak elektriksel veriye çevirdiğimizde bu bir “transdüser” olarak karşımıza çıkmaktadır.
  • Transdüser: Bir enerji türünü farklı bir enerji türüne (elektriksel) dönüştürmek üzere kullanılan elemanlardır. Özellikle; ısı, basınç, debi, optik vb.gibi aldığı verileri bir elektriksel (0-10V veya 0-20mA)enerji türüne dönüştürmektedir.
• Pasif Sensör, dışarıdan harici bir besleme kaynağına ihtiyaç duymayan algılayıcı çeşididir. Örneğin; buton, anahtar, limit anahtarları, ısı, mikrofon vb. algılayıcıları söyleyebiliriz.

Sensör Tipleri Nelerdir?

Bir çok alanda kullanılmak üzere farklı tipleri mevcuttur.

Bunlar şu şekildedir; mekanik, termal, elektriksel, manyetik, optik (ışıma), kimyasal, fotoelektrik vb. tiplerini sayabiliriz.

Nasıl Bağlanır?

Kullanacağımız alana bağlı olarak şu şekilde seçim kriterlerini belirleyebiliriz.

PNP veya NPN Sensör bağlantısı birbirinden farklı olmakta ve birbirlerinin yerine de kullanılamamaktadır. Tabii farklı bir işlem yapılarak PNP yerine NPN veya NPN yerine PNP kullanılabilir hale getirilebiliyor.

Aşağıdaki resimde de görüldüğü gibi NPN ve PNP Sensör bağlantı şekilleri 3 telli veya 4 telli olarak görülmektedir.

Seçim Kriterleri Nasıl Yapılır?

Boyutu

Kullanacağımız alana uygun seçim yapmamız gerekmektedir. Bu amaçla öncelik kriterimiz konumlandıracağımız alana uygun fiziksel ölçülere sahip bir seçimi yapmalıyız. Tabii bunun yanında; yuvarlak mı, köşeli mi olacağı da önemlidir. Genellikle bir seçim için üreticilerin kataloglarından inceleme yaparak bu kriterin neden önemli olduğunu daha iyi anlayabileceğinizi düşünüyorum.

Elektrik Bağlantısı

Elektrik bağlantılarının nasıl olacağının da önemi vardır. Kablolu mu, soketli mi veya klemensli mi olacağını da belirlemeliyiz. Örneğin; dolum hattında yer alan herhangi bir sistemde soketli tipinin kullanımını görmekteyiz. Sebebi ise kullanıldığı yer ile enerjisini aldığı noktaya kadar bir soket aracılığıyla bağlantısı taşınmış ve sadece montajının yapılmasıyla işlem kolaylıkla gerçekleştirilebilmektedir. Değişiminin de kolaylığını görebilmekteyiz. Tabii burada seçim tamamen tasarımını yapan kişi(lere) göre değişebilir.

Anahtarlama Türü

Genellikle polariteyi ifade etmektedir. PNP ve NPN olarak ayırabileceğimiz iki farklı anahtarlama çıkışlı mevcuttur. PNP tipi, çıkışı pozitif olan bir algılayıcı tipidir. NPN tipi, çıkışı negatif olan bir algılayıcı tipidir.

Anahtarlama Türü

Analog veya dijital çıkış türüne sahip olabilmektedir. Aktif sensörleri açıklarken de belirtmiş olduğum gibi dijital veriler “0” ve “1” den oluşmaktadır. Bunlar NO (normalde açık) veya NC (normalde kapalı) veya her ikisi de olabilmektedir. Analog veriler de “0-10V” veya “0-20mA” üreterek çıkış üretmektedir.

Algılama Mesafesi ve Tipi

Algılama mesafesi ve türü, göreceği cisme olan uzaklığının yani çalışma aralığının netleştirilmesi gerekmektedir ve algılayacağı malzeme ne ise katı mı, sıvı mı ki bunlarda kendi içlerinde ayrışmaktadır. Buna göre endüktif ve kapasitif sensör olarak algılama tipi de buna bağlı olarak karşımıza çıkmaktadır. Uygun algılama mesafesine ve tipine göre ürün seçimi de önem arz etmektedir.