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      • Publié le 12 févr. 2024
      • Mis à jour le 12 févr. 2024
    • 9 min

    Guide sur les détecteurs : choix en fonction de l'application et du produit à détecter

    Les détecteurs industriels sont des dispositifs qui permettent la détection d'objets dans une chaîne industrielle ou un système automatisé. L'utilité des détecteurs industriels varie d'un détecteur à un autre. Tout dépend de la technologie de détection choisie.

    détecteur

    Un détecteur industriel est un capteur, appelé aussi cellule, dont la sensibilité permet de détecter la présence d'objets. Les principes de fonctionnement sont différents et dépendent de la technologie déployée sur le marché industriel. Nous expliquons, à travers cet article, quel détecteur vous devez choisir pour votre système industriel.

    Détecteurs inductifs

    Le détecteur inductif, ou le capteur de proximité, est conçu pour détecter les objets métalliques, généralement fabriqués avec des matériaux ferromagnétiques, à proximité, sans aucun contact physique et à une distance qui ne dépasse pas quelques millimètres (<20mm).

    Principes de fonctionnement

    Le principe de fonctionnement d'un détecteur inductif se base sur la variation de l'induction. Une bobine électromagnétique montée sur la tête du capteur génère un champ électromagnétique alternatif. L'objet métallique s'approche du capteur et devient le générateur d'un courant induit. A cet instant, la bobine varie son impédance en fonction de la distance qui sépare l'objet du capteur. Ces oscillations déclenchent la commutation du capteur, d'où la détection des objets. La capacité d'un matériau métallique à conduire l'énergie du champ électromagnétique généré par la bobine peut influencer le fonctionnement du détecteur.

    Applications courantes

    Le détecteur inductif peut être utilisé dans des facteurs environnementaux sévères. Il peut résister à la poussière et l'humidité qui sont la cause d'accumulation de saleté au niveau de la tête du capteur (la bobine). Il peut résister également aux faisceaux lumineux qui peuvent perturber son bon fonctionnement. Ce type de capteur peut déterminer et surveiller la position des objets en mouvement, les points de départ et d'arrivée des dispositifs industriels et agroalimentaires, ainsi que la vitesse des pièces mécaniques.

    Conseils de sélection

    Pour garantir un bon choix de votre capteur de proximité, il faut tenir compte des différents facteurs:

    • L'alimentation et le branchement.
    • La fréquence de commutation.
    • La classe de protection.
    • Le matériau et son facteur de réduction.|
    • Le montage du capteur.

    Le branchement du capteur peut être un branchement PNP ou NPN. Il peut être assuré par le branchement d'un relais à la sortie du capteur à un contact NO (contact ouvert à la détection) ou à un contact NC (contact fermé à la détection).

    Spécifiquement pour le montage des détecteurs Inductifs, certains modèles de capteur peuvent être montés dans leurs supports. D'autres modèles nécessitent un montage dans une zone libre autour de sa partie active.

    Le montage des capteurs inductifs et le matériau d'objets à détecter sont les deux facteurs qui peuvent influencer la plage de détection ou atténuer la performance du capteur à détecter la présence d'un objet.

    Détecteurs capacitifs

    Ce sont des capteurs industriels qui peuvent détecter des objets présents à une distance proche. Ils peuvent détecter des objets en matériaux métalliques non conducteurs tels que les aciers inoxydables, les liquides aqueux, les objets en plastique, le carton et le cuir.

    Principes de Fonctionnement

    Les détecteurs capacitifs génèrent un champ électrostatique et gardent un fonctionnement similaire à celui des détecteurs inductifs. Lorsque l'objet s'approche du capteur, la constante diélectrique change pour varier la fréquence des oscillations du champ. Il est possible de varier la sensibilité du capteur par un réglage potentiométrique.

    Applications Courantes

    Les capteurs capacitifs sont installés dans des dispositifs industriels pour surveiller le niveau d'un liquide dans un récipient ou pour notifier les opérateurs qu'un niveau de remplissage des bouteilles est atteint. Ils peuvent aussi compter les objets sur un tapis roulant.

    Conseils de Sélection

    Pour choisir le capteur capacitif adéquat à votre système industriel, il faut considérer les paramètres suivants :

    • L'alimentation et le branchement.
    • La classe de protection.
    • Le montage du capteur.

    Les formes et les couleurs des objets n'affectent pas les performances des capteurs capacitifs.

    Détecteurs ultrasoniques

    Les capteurs ultrasoniques, ou dites cellules à ultrasons, sont des capteurs industriels qui permettent de détecter l'objet et convertissent les distances calculées en signaux électriques à des intensités variables de 4 mA jusqu'à 20 mA ou à des tensions de OV jusqu'à 10V. Ils permettent de détecter les objets solides ou liquides, poudreux ou granuleux à une distance qui va jusqu'à 6000 mm.

    Principes de Fonctionnement

    La cellule d'un détecteur à ultrasons est composée d'un émetteur et d'un récepteur. L'émetteur diffuse des ondes sonores qui se reflètent par un récepteur si aucun objet n'est présent. En cas de présence d'un objet entre les faisceaux des ondes et le récepteur, un écho rentre vers l'émetteur à un temps proportionnel à la distance séparant le détecteur de l'objet.

    Applications Courantes

    L'humidité, la poussière et les faisceaux lumineux ne perturbent pas le fonctionnement des capteurs ultrasoniques. Ces derniers ne dépendent pas de la couleur, de la transparence ou de la brillance des objets. Ils sont très utiles dans le domaine de la robotique.

    Conseils de Sélection

    Avant de choisir le capteur à ultrasons, il faut considérer la forme, les surfaces et les dimensions des objets à détecter. Cela peut définir la plage de détection des capteurs. Il faut aussi prendre en compte l'alimentation avec laquelle le capteur fonctionne en toute sécurité et le type de terminaison.

    Détecteurs à Fibre Optique

    Les capteurs à fibres optiques sont des dispositifs conçus afin de garantir une détection fiable d'objets. Il existe différentes formes de détecteurs à fibre optique :

    • Les détecteurs à fibre optique cylindriques.
    • Les détecteurs à fibre optique parallélépipédiques.
    • Les détecteurs à fibre optique miniatures.

    Il y a aussi des détecteurs à fibre optique en plastique ou en verre, et d'autres détecteurs à fibre optique spéciaux.

    Principes de Fonctionnement

    Le détecteur à fibre optique émet un rayon lumineux entre un émetteur et un récepteur. La présence d’un objet engendre une interruption du rayon et sa réflexion vers l’émetteur. La quantité de lumière réfléchie traduit la distance à laquelle se présente l’objet. En particulier, les détecteurs à fibre optique en verre sont composés d’une centaine de brins dont chacun transporte une portion de la lumière émise en une ligne ou un spot lumineux.

    Applications Courantes

    Les détecteurs à fibre optique sont installés dans des processus rapides et à des conditions environnementales difficiles et très particulières. Les détecteurs à fibre optique en verre sont souvent utilisés dans le domaine de la télécommunication.

    Conseils de Sélection

    Pour faire le choix de votre détecteur à fibre optique, il faut considérer le domaine d'application et la nature d'objet à détecter, la température de l'environnement de travail, le temps d'activation à laquelle une détection fiable est effectuée, la plage de détection et l'alimentation du détecteur

    Détecteurs Photoélectriques

    Un détecteur photoélectrique est un capteur ou une cellule composée d’un émetteur et un récepteur. Lorsqu’il un objet est présent dans le champ d’émission d’un faisceau lumineux, ce dernier se coupe et d’où la détection des objets. Ce type de cellule de détection adapte plusieurs modes de fonctionnement.

    détecteur photoelectrique

    Principes de Fonctionnement

    Les modes de détection des détecteurs photoélectriques sont les suivants :

    • Le mode de diffusion : le faisceau lumineux émis se perd si aucun objet n’est détecté. Mais, il est réfléchi à la présence d’un objet.
    • Le mode de réfléchissement : le faisceau lumineux émis entre l’émetteur et le récepteur est interrompu si un objet le coupe.
    • Le mode polarisé rétro : le capteur détecte une polarité du faisceau lumineux réfléchi lorsqu’un objet transparent ou en verre le traverse.
    • Le mode barrage : il s’agit d’un capteur est décomposé en deux cellules superposées qui jouent le rôle d’un émetteur et un récepteur. Si le faisceau entre les deux cellules est coupé, un objet est alors présent.

    Applications Courantes

    Les cellules photoélectriques sont souvent utilisées dans les systèmes industriels automatisés. Elles assurent la sécurité des opérateurs en détectant leurs présences dans des zones dangereuses.

    Conseils de Sélection

    Le détecteur photoélectrique est un capteur fiable, puissant, a une longue durée de vie et est résistant aux chocs. Pour assurer le bon choix d’un détecteur photoélectrique, il est à considérer son mode de fonctionnement selon les objets que vous souhaitez détecter, son mode de branchement, son temps de réponse, sa plage de détection et sa classe de protection.

    Les détecteurs industriels sont indispensables dans certains équipements et sur différents dispositifs. Choisissez votre détecteur sur notre site web en sélectionnant vos paramètres de choix. Vous allez trouver sa fiche technique correspondante.

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