سنسور مجاورت القایی

LJ12A3-4-Z/BX Proximity Switch

سنسور LJ12A3-4-Z/BX یک سوئیچ مجاورت (Proximity Switch) القایی بدون تماس (Non-Contact) است. این سنسور که معمولاً به نام سنسور القایی (Inductive Sensor) شناخته می‌شود، برای تشخیص وجود یا عدم وجود اجسام فلزی در مقابل خود بدون نیاز به تماس فیزیکی استفاده می‌شود. این مدل خاص، یکی از پرکاربردترین سنسورها در صنعت و اتوماسیون است.

🧩 مشخصات کلی:

• نوع: سنسور مجاورت القایی (Inductive Proximity Sensor)

• ولتاژ کاری: 6 تا 36V DC (سنسور 3-wire)

• خروجی: سوئیچ نیم‌هادی (NPN یا PNP) - این مدل خروجی NPN دارد.

• حالت خروجی: Normally Open (NO) - در حالت عادی خاموش و با تشخیص جسم روشن می‌شود.

⚙️ مشخصات فنی کلیدی:

• پین‌های اصلی (3 سیم):

  • قهوه‌ای (Brown): تغذیه مثبت (+Vcc، 6-36V DC)

  • آبی (Blue): زمین (GND)

  • مشکی (Black): خروجی سیگنال (Output)

• فاصله تشخیص ( Sensing Distance): 4mm (فاصله استاندارد برای تشخیص یک صفحه فولادی)

• فرکانس سوئیچینگ: 100Hz (حداکثر 100 بار در ثانیه)

• جریان خروجی: حداکثر 300mA (برای راه‌اندازی رله، ریله کوچک یا LED)

• حفاظت: دارای حفاظت در برابر اتصال کوتاه (Short-Circuit Protection) و معکوس شدن قطبیت (Reverse Polarity Protection)

💡 کاربردهای اصلی:

• شمارش تولید: شمارش قطعات فلزی روی نوار نقاله.

• تعیین موقعیت پایان‌کار (End-stop): تشخیص رسیدن یک قسمت متحرک فلزی به انتهای مسیر در ماشین‌آلات CNC و پرینترهای سه‌بعدی.

• کنترل حضور یا عدم حضور: اطمینان از وجود یک قطعه فلزی در جایگاه خود قبل از شروع یک فرآیند.

• سنسور سرعت: اندازه‌گیری سرعت چرخش شفت‌ها یا چرخ‌دنده‌های فلزی.

✅ مزایا:

• دوام بسیار بالا: به دلیل عدم تماس فیزیکی، استهلاک ندارد.

• سرعت پاسخگویی بالا: بسیار سریع‌تر از رله‌ها و سوئیچ‌های مکانیکی.

• قابلیت اطمینان: عملکرد پایدار در محیط‌های صنعتی پرگردوغبار و کثیف.

• نصب آسان: طراحی استاندارد و پیچ برای نصب مکانیکی آسان.

⚠️ محدودیت‌ها و هشدارها:

• فقط برای فلزات: فقط قادر به تشخیص فلزات (عمدتاً آهن و فولاد) است. برای تشخیص مواد غیرفلزی مانند پلاستیک، چوب یا شیشه مناسب نیست.

• فاصله تشخیص کم: فاصله تشخیص آن کوتاه است (۴ میلی‌متر) و جسم باید بسیار نزدیک به سنسور باشد.

• تأثیر محیط: فلزات اطراف سنسور می‌توانند بر عملکرد آن تأثیر بگذارند (نصب در کنار قاب‌های فلزی بزرگ ممکن است باعث عملکرد نادرست شود).

⚡ نکات مهم برای استفاده با آردوینو و PLC:

1. نحوه اتصال به آردوینو: از آنجا که این سنسور خروجی NPN دارد، هنگام تشخیص جسم، پین خروجی (مشکی) به GND (آبی) متصل می‌شود (خروجی Open Collector). برای خواندن آن با آردوینو باید از یک مقاومت Pull-up استفاده کرد.

   • مدار نمونه: سیم مشکی (خروجی) به یک پین دیجیتال آردوینو و از همان پین به مثبت 5V با یک مقاومت 10KΩ (Pull-up) متصل می‌شود. وقتی سنسور جسمی detect کند، پین آردوینو LOW خواهد شد.

2. منبع تغذیه: سنسور باید با ولتاژ 6-36V DC (ترجیحاً 12V یا 24V) تغذیه شود. می‌توان از یک منبع تغذیه خارجی مشترک برای سنسور و آردوینو استفاده کرد.

3. حفاظت: اگرچه سنسور دارای حفاظت داخلی است، اما استفاده از یک دیود محافظ (Flyback Diode) هنگام راه‌اندازی بارهای سلفی مانند رله توصیه می‌شود.

🔍 مدل‌های مشابه و جایگزین:

• LJ12A3-4-Z/BY: مدلی با خروجی PNP (مشکی به مثبت متصل می‌شود).

• LJ18A3-8-Z/BX: مدلی با فاصله تشخیص 8mm.

• سنسورهای خازنی (Capacitive): برای تشخیص مواد غیرفلزی مانند مایعات، پلاستیک و چوب.

• سنسور نوری (Photoelectric): برای تشخیص اجسام در فاصله‌های.

🎯 جمع‌بندی:
سنسور LJ12A3-4-Z/BX یک سوئیچ مجاورت القایی بسیار متداول، ارزان‌قیمت و بادوام برای تشخیص اجسام فلزی است. این سنسور یک انتخاب ایده‌آل برای پروژه‌های رباتیک، اتوماسیون خانگی و صنعتی است و به دلیل داشتن حفاظت‌های داخلی، برای مصارف آموزشی و مبتدی نیز مناسب می‌باشد