Advies
Alles wat u wilt weten over sensorkabels en actorkabels
Sensoren en actuatoren spelen een uiterst belangrijke rol in zowel industriële productie als in smart industry. Ze volgen het klassieke principe van oorzaak en gevolg: bepaalde gebeurtenissen triggeren bepaalde acties. Het is logisch dat er een betrouwbare verbinding moet zijn tussen de twee componenten. De bekabelde verbinding is echter nog steeds superieur aan de potentieel storingsgevoelige draadloze verbinding. Op voorwaarde dat de connectoren technisch foutloos zijn. Lees op deze pagina wat sensoren en actuatoren precies doen en welke verbindingstechnologie ervoor beschikbaar is.
Sensoren zijn vergelijkbaar met de ogen, oren, huid en tong. Ze reageren op indrukken van buitenaf. Zo zijn er omgevingssensoren voor het meten van temperatuur, vochtigheid, luchtdruk en luchtsamenstelling. Bewegingssensoren reageren op infraroodstraling of trillingen of gebruiken ultrageluid om de afstand te meten. Magnetische sensoren reageren als een schakelrelais in aanwezigheid van een magnetisch veld en een laserlichtbarrière meet de onderbreking van de straal, zelfs op grote afstand.
Er zijn vrijwel geen fysische of chemische eigenschappen die niet door sensoren gedetecteerd kunnen worden. Zowel kwantitatief als kwalitatief.
Actuatoren zetten de elektrische signalen van sensoren om in werk. Terwijl sensoren overeenkomen met menselijke zintuigen, kunnen actuatoren worden vergeleken met spieren. De actuator kan bijvoorbeeld een motor zijn die de zonwering van de serre automatisch uitschuift als de zon schijnt en inschuift als het regent. De overeenkomstige sensoren zijn dan een lichtsensor en een regensensor. Of de sirene: zodra een raam wordt geopend, geeft de magnetische sensor die aan het kozijn is bevestigd een signaal en loeit de sirene. In de industriële sector zijn actuatoren te vinden als positioneringsaandrijvingen, hydraulische of pneumatische cilinders en als elektromechanische hef- en verstelsystemen.
Sensoren en actuatoren zijn meestal niet rechtstreeks met elkaar verbonden; in het eenvoudigste geval zit er een relais tussen. Dit activeert en zet bijvoorbeeld een servomotor in beweging wanneer het analoge elektrische signaal dat door de sensor wordt geleverd een bepaald niveau bereikt. Al tientallen jaren worden sensoren en actuatoren echter met elkaar verbonden door zogenaamde procescomputers, in de industriële omgeving voornamelijk door middel van programmeerbare logische controllers, kortweg PLC's. Dit zijn computers met talrijke ingangen voor analoge en digitale sensoren en uitgangen voor actuatoren. De externe componenten worden continu bewaakt en bestuurd door de programmacode in het werkgeheugen.
Een zogenaamde veldbus wordt vaak gebruikt als gestandaardiseerd communicatie-element. Dit is een familie van industriële computernetwerken die zorgt voor gedistribueerde real-time besturing. Veldbusprofielen zijn gestandaardiseerd door de Internationale Elektrotechnische Commissie als IEC 61784/61158. Een dergelijke veldbus verbindt de PLC met de componenten in het systeem op veldniveau. Dit zijn onder andere sensoren, actuatoren, elektromotoren, consoleverlichting, schakelaars, kleppen en schakelaars. Hij vervangt directe verbindingen via stroomlussen of digitale in- en uitgangssignalen. Een van de bekendste en meest gebruikte veldbusprotocollen is Profibus DP voor de besturing van sensoren en actuatoren in de productietechnologie.
In de gebouwautomatisering komt het KNX-systeem daarentegen vrij vaak voor. Dit is een open standaard in overeenstemming met EN 50090 of ISO/IEC 14543. KNX busdeelnemers kunnen zowel componenten voor verwarming, airconditioning en ventilatietechniek als verlichting, beveiligingssystemen en displays aansturen. De communicatie verloopt via twisted pair netwerkkabel, powerline, RF of IP-verbindingen.
Een verbinding tussen elektronische componenten is zo goed als de zwakste schakels en de ervaring heeft geleerd dat dit stekkers en bussen of soldeerverbindingen en schroef- of stekkerverbindingen zijn. Het is daarom uiterst belangrijk om aandacht te besteden aan de compatibiliteit van de contacten en hun mechanische en elektrische robuustheid. Anders kan het beroemde losse contact zelfs hightechsystemen tot stilstand brengen.
Hieronder vindt u de belangrijkste componenten in verbindingstechnologie. Aangezien de overgrote meerderheid van de verbindingssystemen echter voldoet aan bepaalde normen of patronen die door fabrikanten zijn gespecificeerd, kan dit overzicht slechts als leidraad dienen.