Thông số kỹ thuật cảm biến tiệm cận Sick IM30-40NPS-NC1
| Thông số | Giá trị chi tiết |
|---|---|
| Mã sản phẩm | IM30-40NPS-NC1 |
| Hãng sản xuất | SICK (Đức) |
| Dòng sản phẩm | IMI (Full-metal stainless steel) |
| Kích thước ren | M30 x 1.5 (Đường kính Ø 30 mm) |
| Chiều dài thân / Ren | 63.5 mm / 32 mm |
| Khoảng cách phát hiện danh định ($S_n$) | 40 mm (Triple sensing range) |
| Khoảng cách phát hiện an toàn ($S_a$) | 32.4 mm |
| Dạng lắp đặt | Không phẳng (Non-flush) |
| Ngõ ra điều khiển | PNP, trạng thái Thường Mở (NO) |
| Tần số đáp ứng | 90 Hz |
| Điện áp hoạt động | 10 … 30 V DC |
| Dòng tải đầu ra tối đa | ≤ 200 mA |
| Giao thức truyền thông | IO-Link V1.0 (COM2: 38.4 kBaud) |
| Kiểu kết nối | Đầu nối M12, 4 chân (Male connector M12, 4-pin) |
| Vật liệu vỏ và mặt cảm biến | Thép không gỉ V4A (DIN 1.4404 / AISI 316L) đúc nguyên khối |
| Áp suất bề mặt chịu đựng | ≤ 40 bar |
| Cấp bảo vệ | IP68, IP69K |
| Nhiệt độ môi trường hoạt động | -25 °C … +85 °C |
| Chỉ thị trạng thái | Đèn LED hỗ trợ căn chỉnh quang học (Visual adjustment indicator) |
Thiết kế Full-Metal Inox 316L chống ăn mòn và chịu áp lực
Khác biệt hoàn toàn với các dòng cảm biến tiệm cận thông thường dùng mặt nhựa PBT, Sick IM30-40NPS-NC1 thuộc dòng cảm biến kim loại nguyên khối (Full-metal). Toàn bộ thân và bề mặt cảm biến đều được gia công từ thép không gỉ cao cấp V4A (AISI 316L / 1.4404). Cấu trúc kín khít này mang lại những ưu thế kỹ thuật vượt trội:
- Chống chịu va đập cơ học: Bề mặt cảm ứng bằng kim loại dày có khả năng chống mài mòn, chịu được va quẹt phôi kim loại và áp suất tác động trực diện lên đến 40 bar mà không bị nứt vỡ hay hư hỏng cuộn dây bên trong.
- Kháng hóa chất tẩy rửa mạnh: Đạt tiêu chuẩn kháng nước và bụi cực cao IP68 kết hợp IP69K, cho phép xịt rửa áp lực cao bằng nước nóng trong các quy trình vệ sinh CIP/SIP nghiêm ngặt của ngành thực phẩm, đồ uống và dược phẩm.
- Độ kín tuyệt đối: Ngăn chặn hoàn toàn sự xâm nhập của dầu cắt gọt, dung môi công nghiệp và hơi ẩm, triệt tiêu nguy cơ chập mạch bên trong linh kiện.
Khoảng cách phát hiện cực đại 40 mm và nguyên tắc lắp đặt Non-Flush
Nhờ công nghệ ASIC độc quyền của Sick, IM30-40NPS-NC1 đạt khoảng cách nhận diện lên tới 40 mm (gấp ba lần tiêu chuẩn của kích thước M30 thông thường). Khoảng cách phát hiện lớn giúp cảm biến có thể đặt xa nguồn chuyển động cơ học, giảm thiểu nguy cơ va chạm gây hỏng hóc thiết bị.
Do sử dụng cấu trúc lắp đặt nhô cao (Non-flush / Không phẳng), từ trường bao quanh đầu cảm biến phân bố rộng hơn sang hai bên. Khi gia công lỗ gá đặt hoặc bố trí cụm cảm biến, người kỹ thuật cần tuân thủ khoảng cách vùng trống tối thiểu để tránh tình trạng cảm ứng giả:
- Khoảng cách đến kim loại đối diện (A): Tối thiểu 75 mm.
- Khoảng cách giữa hai cảm biến cùng chiều (B): Tối thiểu 270 mm.
- Bán kính không gian trống quanh đầu cảm biến (D): Tối thiểu 120 mm.
- Độ nhô của đầu cảm ứng khỏi bề mặt kim loại gá (E): Nhô tối thiểu 18 mm đối với giá đỡ thép/inox và 34 mm đối với giá đỡ nhôm/đồng.
- Khoảng cách đối diện trực tiếp giữa hai cảm biến (F): Tối thiểu 400 mm.
Hệ số suy giảm (Correction Factors) theo vật liệu mục tiêu
Khoảng cách phát hiện danh định 40 mm được đo lường dựa trên tấm chuẩn thép carbon St37. Khi vật thể cần phát hiện là kim loại khác, khoảng cách thực tế sẽ thay đổi theo hệ số suy giảm tương ứng:
- Thép kết cấu (St37 / Fe): Hệ số xấp xỉ 1.0 (Khoảng cách nhận diện ~ 40 mm).
- Đồng thau (Brass): Hệ số xấp xỉ 1.2 (Khoảng cách nhận diện ~ 48 mm).
- Nhôm (Aluminium): Hệ số xấp xỉ 1.0 (Khoảng cách nhận diện ~ 40 mm).
- Đồng đỏ (Copper): Hệ số xấp xỉ 0.9 (Khoảng cách nhận diện ~ 36 mm).
- Thép không gỉ (Stainless steel): Dao động trong khoảng 0.5 … 0.9 tùy thuộc vào độ dày của tấm kim loại.
Tích hợp chuẩn truyền thông thông minh IO-Link
Bên cạnh tín hiệu đóng/ngắt PNP truyền thống, cảm biến IM30-40NPS-NC1 tích hợp sẵn giao diện truyền thông kỹ thuật số IO-Link V1.0 (COM2, tốc độ 38.4 kBaud) qua chân số 4 (C/Q):
- Căn chỉnh trực quan (Visual Adjustment Indicator): Đèn LED tích hợp hỗ trợ báo ngưỡng an toàn ($S_a$), giúp kỹ sư bảo trì dễ dàng điều chỉnh vị trí cơ khí tối ưu mà không cần công cụ đo phức tạp.
- Giám sát tình trạng vận hành (Condition Monitoring): Dữ liệu quá trình cung cấp thông tin thời gian thực về việc mục tiêu đã đạt vùng nhận diện tin cậy ($S_a$) hay chỉ mới chạm mép khoảng cách danh định ($S_r$). Điều này cảnh báo sớm độ rung lắc hoặc sai lệch cơ cấu trước khi hệ thống dừng đột ngột.
- Cấu hình linh hoạt: Cho phép cài đặt trễ, đảo trạng thái ngõ ra và phân quyền quản trị thiết bị trực tiếp từ PLC hoặc hệ thống điều khiển trung tâm.
Sơ đồ chân và hướng dẫn đấu nối đầu cắm M12
Cảm biến sử dụng giắc cắm chuẩn M12 đực 4 chân (M12 Male, 4-pin). Sơ đồ phân bố chân tiêu chuẩn bao gồm:
- Chân 1 (Dây nâu – Brown / L+): Cấp nguồn dương 10 … 30 V DC.
- Chân 2 (Dây trắng – White): Không sử dụng (NC – Not Connected).
- Chân 3 (Dây xanh dương – Blue / M): Cấp nguồn âm 0 V DC.
- Chân 4 (Dây đen – Black / OUT / C/Q): Tín hiệu ngõ ra PNP (Thường Mở – NO) hoặc đường truyền dữ liệu IO-Link.
Lưu ý khi lắp ráp: Lực siết cờ lê tối đa của đai ốc kim loại Inox đi kèm là 150 Nm. Không siết vượt quá giới hạn này để tránh làm biến dạng bước ren M30 trên thân cảm biến.
Phân biệt giữa IM30-40NPS-NC1 và IM30-20NPS-NC1
Trong cùng series vỏ inox M30 của Sick, người dùng thường cân nhắc giữa hai model tùy thuộc vào cấu trúc vị trí lắp đặt:
- IM30-40NPS-NC1 (Không phẳng – Non-flush): Khoảng cách nhận diện danh định đạt tới 40 mm. Đầu cảm biến cần nhô ra ngoài giá đỡ gá đặt một khoảng an toàn, phù hợp khi cần khoảng cách phát hiện lớn để bảo vệ cảm biến khỏi va quẹt vật lý.
- IM30-20NPS-NC1 (Lắp phẳng – Flush): Khoảng cách nhận diện danh định 20 mm. Cho phép bắt chìm hoàn toàn mặt cảm biến ngang bằng với bề mặt kim loại của máy, thích hợp cho không gian lắp đặt chật hẹp, nơi không có đủ vùng không gian trống xung quanh.
Liên hệ
Vui lòng liên hệ Hải Phòng Tech để biết thêm thông tin về sản phẩm.
