Thông số kỹ thuật cảm biến PR12-2DP2 Autonics
Cảm biến tiệm cận cảm ứng từ Autonics PR12-2DP2 thuộc dòng PR Series tiêu chuẩn, kích thước thân ren M12, cấu hình ngõ ra transistor PNP tiếp điểm Thường đóng (NC). Dưới đây là bảng thông số vận hành chi tiết:
| Thông số | Giá trị kỹ thuật |
|---|---|
| Mã sản phẩm | PR12-2DP2 |
| Hãng sản xuất | Autonics |
| Loại cảm biến | Tiệm cận cảm ứng từ (Inductive proximity sensor) |
| Đường kính thân / Kiểu ren | M12 x 1 mm (Thân trụ ren tiêu chuẩn) |
| Khoảng cách phát hiện định mức (Sn) | 2 mm |
| Khoảng cách cài đặt an toàn (Sa) | 0 đến 1.4 mm |
| Kiểu lắp đặt | Shielded (Lắp chìm / Flush) |
| Vật thể phát hiện tiêu chuẩn | Sắt 12 × 12 × 1 mm |
| Điện áp nguồn cấp | 12 – 24 VDC (Dải hoạt động: 10 – 30 VDC) |
| Dòng tiêu thụ | Tối đa 10 mA (ở trạng thái không tải) |
| Ngõ ra điều khiển | PNP Thường đóng (NC – Normally Closed) |
| Dòng tải định mức | Tối đa 200 mA |
| Điện áp dư (sụt áp ngõ ra) | Tối đa 1.5 VDC |
| Tần số đáp ứng | 1.5 kHz (1500 lần/giây) |
| Mạch bảo vệ tích hợp | Bảo vệ phân cực ngược, bảo vệ chống quá áp/xung áp, bảo vệ quá dòng ngõ ra |
| Đèn báo trạng thái | LED đỏ chỉ thị trạng thái hoạt động |
| Kiểu đấu nối | Cáp liền 3 dây, chiều dài 2 m (Ø4 mm, PVC) |
| Vật liệu cấu tạo | Thân: Đồng thau mạ Niken; Mặt cảm ứng: Nhựa PBT |
| Cấp độ bảo vệ | IP67 (chống bụi hoàn toàn, chống thấm nước tạm thời) |
| Nhiệt độ môi trường làm việc | -25°C đến +70°C (không đóng băng) |
Ý nghĩa tiếp điểm PNP Thường đóng (NC) trong cấu hình PR12-2DP2
Mã sản phẩm PR12-2DP2 mang ký hiệu “DP2”, đại diện cho ngõ ra PNP loại thường đóng (Normally Closed). Khi chưa có vật thể kim loại đi vào vùng kích hoạt, ngõ ra luôn duy trì điện áp mức cao (+V). Khi có vật thể kim loại chạm đến ngưỡng phát hiện (2 mm), transistor ngắt dòng điện, tín hiệu ngõ ra chuyển về mức 0V (hở mạch).
Đặc tính này mang lại ý nghĩa quan trọng trong việc thiết kế mạch an toàn (Fail-safe) cho máy móc công nghiệp:
- Giám sát đứt cáp tín hiệu: Trong trường hợp dây cáp bị đứt hoặc cảm biến mất nguồn, tín hiệu gửi về bộ điều khiển PLC ngay lập tức chuyển sang trạng thái ngắt giống như khi có vật cản. Hệ thống có thể phát hiện lỗi phần cứng tức thì để dừng máy khẩn cấp, ngăn chặn sự cố va chạm cơ khí.
- Dùng làm công tắc giới hạn hành trình (Limit Switch): Thường đóng là tiêu chuẩn ưu tiên cho các điểm chặn cuối hành trình của cơ cấu xilanh, trục trượt vít me nhằm tránh tình trạng vượt quá biên độ an toàn khi xảy ra lỗi nguồn.
Phân biệt PR12-2DP2 với các biến thể cùng kích cỡ M12
Dòng PR12 của Autonics có nhiều biến thể với sự khác biệt về logic ngõ ra và khoảng cách nhận diện. Việc phân biệt rõ các mã giúp kỹ sư lựa chọn chính xác thiết bị thay thế hoặc thiết kế mới:
- PR12-2DP2 so với PR12-2DP: Cả hai đều là ngõ ra PNP tải dương và khoảng cách 2 mm (lắp chìm). Tuy nhiên, PR12-2DP là loại thường mở (NO – có vật thì xuất tín hiệu), trong khi PR12-2DP2 là loại thường đóng (NC – có vật thì ngắt tín hiệu).
- PR12-2DP2 so với PR12-2DN2: Cùng là loại thường đóng (NC) lắp chìm 2 mm, nhưng PR12-2DN2 sử dụng ngõ ra NPN (đóng cọc âm 0V, phù hợp với các chuẩn PLC mạch chìm / sinking input), còn PR12-2DP2 xuất điện áp dương (+V, phù hợp chuẩn PLC nguồn / sourcing input phổ biến tại châu Âu).
- PR12-2DP2 so với PR12-4DP2: PR12-4DP2 là dòng Non-shielded (đầu lồi / không lắp chìm) với khoảng cách nhận diện mở rộng lên 4 mm. Ngược lại, PR12-2DP2 là dòng Shielded (đầu bằng kim loại bọc sát viền), khoảng cách nhận diện là 2 mm nhưng có khả năng triệt tiêu can nhiễu từ kim loại xung quanh khi gắn âm vào gá đỡ.
Đặc tính suy giảm khoảng cách theo vật liệu kim loại
Khoảng cách danh định 2 mm của PR12-2DP2 được tính toán dựa trên vật thể mẫu bằng sắt từ tiêu chuẩn (kích thước 12 × 12 × 1 mm). Khi sử dụng để phát hiện các vật liệu kim loại khác, khoảng cách nhận diện thực tế sẽ thay đổi theo hệ số suy giảm (Correction Factor):
- Sắt / Thép từ tính (Iron / Steel): 100% khoảng cách danh định (đạt tối đa 2 mm).
- Thép không gỉ (Inox / SUS304): Đạt khoảng 70% – 80% khoảng cách (khoảng 1.4 – 1.6 mm).
- Đồng thau (Brass): Đạt khoảng 40% – 50% khoảng cách (khoảng 0.8 – 1.0 mm).
- Nhôm (Aluminum): Đạt khoảng 40% – 45% khoảng cách (khoảng 0.8 – 0.9 mm).
- Đồng đỏ (Copper): Đạt khoảng 30% – 40% khoảng cách (khoảng 0.6 – 0.8 mm).
Để hệ thống vận hành ổn định lâu dài mà không bị bỏ sót tín hiệu do rung lắc cơ khí hoặc giãn nở nhiệt, khoảng cách lắp đặt từ mặt cảm biến đến phôi kim loại nên được duy trì trong vùng an toàn từ 0 đến 1.4 mm.
Quy ước sơ đồ dây và kết nối với bộ điều khiển PLC
PR12-2DP2 sử dụng dây cáp 3 lõi tiêu chuẩn công nghiệp với các màu dây tương ứng:
- Dây màu nâu (Brown): Cấp nguồn dương (+12 đến +24 VDC).
- Dây màu xanh dương (Blue): Cấp nguồn âm (0 VDC / GND).
- Dây màu đen (Black): Dây tín hiệu ngõ ra điều khiển (Control Output PNP).
Khi kết nối với cổng đầu vào số (Digital Input) của PLC:
- Đấu nối dây Nâu vào cổng 24VDC của bộ nguồn.
- Đấu nối dây Xanh dương vào cổng 0VDC của bộ nguồn.
- Dây Đen đấu trực tiếp vào chân Input của mô-đun PLC (yêu cầu mô-đun nhận tín hiệu dạng Sinking, chân chung của PLC nối về 0VDC).
- Nếu kích hoạt trực tiếp rơ-le phụ, một đầu cuộn dây rơ-le nối vào dây Đen, đầu còn lại của cuộn dây phải nối vào cực 0VDC (dòng tải cuộn dây không được vượt quá giới hạn 200 mA).
Lưu ý lắp đặt cơ khí và triệt tiêu can nhiễu từ trường
Nhờ cấu trúc bọc kim loại toàn phần (Shielded), cảm biến PR12-2DP2 cho phép gắn chìm hoàn toàn mặt phát hiện ngang bằng với bề mặt kim loại của đồ gá mà không gây kích hoạt giả. Tuy nhiên, vẫn cần tuân thủ khoảng cách kỹ thuật khi bố trí nhiều thiết bị:
- Khoảng cách giữa hai cảm biến đối đầu: Khi hai cảm biến M12 lắp thẳng hàng đối diện nhau, khoảng cách giữa hai mặt phát hiện tối thiểu phải đạt 12 mm để tránh hiện tượng giao thoa từ trường gây loạn tín hiệu.
- Khoảng cách giữa hai cảm biến lắp song song: Khi đặt hai cảm biến cạnh nhau trên cùng một mặt phẳng, khoảng cách tâm giữa hai thân ren phải tối thiểu là 12 mm.
- Lực siết đai ốc: Sử dụng cờ lê siết đai ốc cố định với lực siết tối đa không quá 15 N·m nhằm tránh làm biến dạng ren hoặc nứt vỡ mạch điện tử bên trong thân đồng thau.
- Bố trí đường dây tín hiệu: Không đi chung đường cáp cảm biến trong cùng máng dây với đường dây động lực 3 pha, biến tần hoặc dây nguồn động cơ servo nhằm loại bỏ nguy cơ cảm ứng sóng hài điện từ.
Đang cập nhật ảnh kích thước
Liên hệ
Công ty Hải Phòng Tech chuyên cung cấp các sản phẩm AUTONICS. Quý khách vui lòng liên hệ Hải Phòng Tech để nhận được báo giá ưu đãi nhất.
