ความรู้

Magnetostrictive sensors ทำงานอย่างไร

Magnetostrictive sensors ทำงานอย่างไร

แมกนีโตสตริกทีฟ เซนเซอร์ หรือ Magnetostrictive sensors เป็นการวัดตำแหน่งแบบเชิงเส้นด้วยแม่เหล็ก มักจะใช้ในงานที่ต้องการความเชื่อมั่นและความแม่นยำที่สูง สำหรับช่วงความยาวการวัดโดยทั่วๆไป จะเริ่มที่ 25 – 7600 mm โดยแมกนีโตสตริกทีฟ เซนเซอร์มีจุดเด่นคือ

  • ไม่มีการสัมผัสกับชิ้นงาน ทำให้ลดขั้นตอนการซ่อมบำรุงรักษา
  • ค่าการวัดแม่นยำแน่นอน เนื่องจากมีแม่เหล็กเชิงเส้นช่วยในการระบุตำแหน่งที่ชัดเจน
  • มีความละเอียดสูงถึง 0.5 µm
  • ติดตั้งง่าย สามารถติดตั้งได้ทั้งแนวตั้งและแนวนอน
  • ตัวอุปกรณ์มีมาตรฐานการป้องกันตั้งแต่ IP67 จนถึง IP69K
  • เหมาะใช้กับหน้างานที่มีการกระแทก/ สั่นสะเทือน/ ความเค้นได้ดี
  • สามารถสั่งผลิตความยาวตามหน้างาน หรือ เครื่องจักรได้
  • มีหลากหลาย interface output ให้เลือกใช้งาน เช่น IO-Link, Profinet, EtherCAT, SSI หรือ สัญญาณ Analog

แมกนีโตสตริกทีฟ เซนเซอร์ (Magnetostrictive sensors)

            ประกอบด้วย ท่อนำคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (Ferromagnetic waveguide), ตัวแม่เหล็กตำแหน่ง (Position magnet) และวงจรแปลงสัญญาณพัลซ์เป็นสัญญาณไฟฟ้า (Pulse to electrical signal converter)

            การทำงาน คือ เซนเซอร์ในส่วนที่พันด้วยขดลวดตัวนำ (Copper conductor) จะสร้างกระแสไฟฟ้าเป็นพัลซ์สั้นๆทำให้เกิดสนามแม่เหล็กรอบๆตัวนำลักษณะวงแหวนสนามแม่เหล็กชั่วครู่พร้อมแรงบิดให้เคลื่อนที่ภายในท่อนำคลื่น  เมื่อไปเจอกับตัวแม่เหล็กที่พิกัดตำแหน่งจะเกิดปฏิกิริยาให้กระแสไฟฟ้าพัลซ์นั้นแพร่กระจายเป็นคลื่นอัลตร้าโซนิคผลักกันไปทั้งสองฝั่งจนสิ้นสุดตามความยาวของท่อนำคลื่น และเมื่อข้อมูลถูกส่งกลับมายังจุดเซนเซอร์ในส่วนที่พันด้วยขดลวดตัวนำ สัญญาณพัลซ์นั้นจะถูกแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้า

ในส่วนของสัญญาณพัลซ์ที่เคลื่อนที่นั้น มีความเร็วอยูที่ 2,830 m/s ทำให้เมื่อแปลงเป็นค่าการวัดตำแหน่งแบบเชิงเส้น (Linear position measurement) จึงมีความละเอียดมาก เนื่องจากการวัดทวนซ้ำหลายๆครั้งในช่วงเวลาเดียวกันจนมีคความเที่ยงตรงและแม่นยำสูง

ภาพแสดง การทำงานของแมกนีโตสตริกทีฟ เซนเซอร์ (Magnetostrictive sensors)

ตัวอย่างการนำไปใช้

  • ควบคุมตำแหน่งของลิฟต์ หรือ การยกสะพาน
  • ล๊อคเพื่อปิด/เปิด ระบบประตูส่งน้ำ
  • การปรับแต่งระยะ Pitch การทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากังหันลม
  • การกำหนดระยะเพื่อสั่งตัดท่อนไม้กับเครื่องจักร ในอุตสาหกรรมผลิตไม้แปรรูป
  • การกำหนดระดับการเติมของเหลวในเครื่องจักรบรรจุ ในโรงงานอาหาร / เครื่องดื่ม
  • การกำหนดความสูงเพื่อสั่งปั๊มขึ้นรูปชิ้นงานกับเครื่องปั๊ม ในอุตสาหกรรมยานยนต์


ภาพแสดง ตัวอย่างการใช้งานเครื่องจักรผลิตอิฐบล๊อกในรูปติดตั้งแบบกระบอก Profile แนวตั้ง

โหลดเป็นลิฟต์ขึ้นลงเพื่อวางอิฐบล๊อกลงบนแท่นพาเลท

นอกจากนี้เรายังต้องคำนึงถึงราคาและยี่ห้อของสินค้า ซึ่งจะการันตีถึงประสิทธิภาพอุปกรณ์และการรับประกันหลังการขายที่เชื่อถือได้ ทางเจดับบลิวเทคเอง ขออนุญาตแนะนำเซนเซอร์ยี่ห้อ BALLUFF ไว้เป็นอีกหนึ่งทาง เลือกในการใช้งาน

สนใจสั่งซื้อหรือสอบถามเพิ่มเติมได้ที่ admin_sensor@jwtech.co.th, info@jwtech.co.th โทร. 02-733-7703