전장 작업시 센서 / 유도형 / 정전용량형 / 포토(광전)

자동제어 실무에서 전기 쟁이가 알아야 하는 센서의 비중은 그다지 크지 않습니다.  NPN, PNP 정도만 구분해서 작업하는 정도입니다.

 

 

목차

 

기구설계는 프로젝트의 중심 뼈대이며 메인입니다.  센서의 선정은 기구설계에서 합니다.  왜냐하면 무엇을 감지하는지 어디에 위치하는지 어떻게 부착해서 어느 부분을 감지하는지를 기구설계에서 알아야 하기 때문입니다.  전기 쟁이가 할 일은 전력을 계산해서 전선과 차단기를 선정하고 배전반을 만들고 전기기구물에 전기를 공급하고 입출력 신호를 연결하는 것입니다.  일을 하다 보면 설비 담당자가 전기 작업자에게 여기에는 어떤 센서를 달아야 하느냐고 묻는 경우가 있습니다.  분명 센서에 전기가 연결되는 건 맞지만 용도에 맞는 센서를 선정하는 것은 전기 쟁이가 하는 일이 아닙니다.  그럼에도 불구하고 기본적인 센서에 대한 지식과 종류를 알아두는 것도 좋을 것입니다. 

센서의 종류

유도형 센서 : 철을 감지합니다.  센서 앞부분에 고주파 자기를 방출하여 자기에 반응하는 물체를 감지합니다.  작업 현장에 많이 사용합니다.

산업 현장의 유도형 근접 센서

정전용량형 센서 : 금속과 더불어 비금속체도 감지합니다.  정전용량형은 감지하고자 하는 물체와의 거리가 중요합니다.  정전용량형 센서에는 감도 조절장치가 있습니다.  이것으로 페트병 안의 물도 감지할 수 있습니다(페트병은 감지 안 함).  하지만 반응이 느리고 먼지나 기타 이물질에 취약합니다.  특히 감지할 물체의 크기가 작을 경우 감지의 신뢰성이 문제가 됩니다.  특별한 경우가 아니고는 사용하지 않습니다.

정전용량형 센서

 

포토(광전) 센서 : 자동제어 장비에서 가장 많이 사용하는 센서입니다.  반사형과 투과형이 있습니다.  좁은 공간에서 물체를 감지하기 위해 많이 사용합니다.  반사형중 미러 반사형은 센서의 맞은편에 반사판을 설치해서 반사되어 오는 빛을 감지합니다.  물체가 반사되는 빛을 차단하면 감지되는 방식입니다.  반사형 중 간접 반사 또는 확산 반사라고 하는 것은 감지할 물체에 빛이 반사되는 것을 감지합니다.  물체의 굴곡과 모양에 따라 감지가 잘 안 되는 경우가 있습니다.

포토센서

이 외의 센서들

이 외에도 실린더 센서들에 쓰이는 자기센서,  반투명체 감지를 위한 초음파 센서, 어두운 곳에서 감지할 수 있는 적외선 센서,  진동을 감지하는 진동센서, 소를 감지하는 음향 센서등 너무나도 다양한 센서들이 있습니다.

초음파센서

인출되는 신호선으로 분류하면 2선식과 3선 식이 있습니다.  2 선식은 0V와 신호선으로 구성되는 NPN 방식, 3 선식은 0V, +24V, 신호선으로 구성되는 PNP 방식입니다. NPN, PNP 방식의 차이는 별도 포스팅하도록 하겠습니다.  전장 작업 시 센서 결선은 대부분 이 형식을 벗어나지 않습니다.

 

실무에서 전기작업자가 센서를 다루는 일은 많이 없지만 상식으로 알아두면 좋습니다.  현장에서 조심할 것은 기구 설계자 앞에서 센서에 대해 이야기하는 것입니다.  그들은 센서에 대해선 전문가입니다.  마지막으로 다시 한번 이야기 하지만 센서는 전기적으로 구동이 되지만 센서의 기능적인 면은 전기의 범위를 벗어나 있습니다.