בחירת החיישן המתאים למערכת בקרה אוטומטית תעשייתית מחייבת התייחסות למספר היבטים, ולהלן חלק מהגורמים המרכזיים:
I. דרישות מדידה
1. קבע את פרמטרי המדידה:קודם כל, יש להגדיר את הכמויות הפיזיקליות שיש למדוד, כגון טמפרטורה, לחץ, תזוזה, זרימה וכו'. פרמטרי מדידה שונים דורשים סוגים שונים של חיישנים.
2. טווח מדידה:בהתאם לתרחיש היישום בפועל, קבע את טווח המדידה של החיישן. טווח המדידה צריך להיות מסוגל לענות על צורכי המדידה בתנאי הפעלה רגילים, אך לא מעבר לקיבולת החיישן, כדי לא לגרום למדידה לא מדויקת או נזק לחיישן.
3. דרישות דיוק:על פי דרישות הדיוק של מערכות בקרה אוטומטיות תעשייתיות, בחר את החיישן ברמת הדיוק המתאימה. ככל שהדיוק גבוה יותר, כך גם מחיר החיישן גבוה יותר בדרך כלל, כך שצריך לשקול בין דיוק לעלות.
II. סביבת הפעלה
1. טמפרטורה:שקול את טווח הטמפרטורה של סביבת ההפעלה של החיישן ובחר חיישן שיכול לפעול כראוי בטווח הטמפרטורה הזה. עבור סביבות טמפרטורה גבוהה או נמוכה, ייתכן שיידרשו חיישנים מיוחדים או אמצעי הגנה.
2. לחות:אם בסביבת העבודה יש לחות גבוהה, יש צורך לבחור חיישן בעל עמידות רטיבות טובה כדי למנוע נזקי לחות לחיישן.
3. קורוזיביות:אם יש חומרים קורוזיביים בסביבת העבודה כמו חומצה, אלקלי, מלח וכדומה, כדאי לבחור בחיישן בעל עמידות בפני קורוזיה, או לנקוט באמצעי הגנה.
4. רטט והלם:ברטט והלם של הסביבה, יש לבחור בביצועים נגד-רטט ואנטי-הלם של החיישן כדי להבטיח את האמינות והיציבות של החיישן.
III. אמינות ויציבות
1. אמינות החיישן מתייחסת להסתברות שהחיישן יכול לעבוד כרגיל תוך פרק זמן מוגדר ובתנאים מוגדרים. בחירת חיישן בעל אמינות גבוהה יכולה להפחית כשלים במערכת ועלויות תחזוקה.
2. יציבות מתייחסת ליכולת של חיישן לשמור על ערך הפלט שלו קבוע לאורך תקופה ארוכה. בחירת חיישן עם יציבות טובה יכולה להבטיח את הדיוק והאמינות של תוצאות המדידה.
IV. זמן תגובה
עבור חלק ממערכות הבקרה האוטומטיות התעשייתיות הדורשות תגובה מהירה, כגון בקרת תהליכים, קווי ייצור אוטומטיים וכו', זמן התגובה של החיישן הוא שיקול חשוב. ככל שזמן התגובה קצר יותר, כך החיישן מגיב מהר יותר לפרמטרים שנמדדו משתנים, ודיוק הבקרה של המערכת גבוה יותר.
V. ממשקים ופרוטוקולי תקשורת
1. סוג הממשק של החיישן צריך להתאים לממשק של מערכת הבקרה האוטומטית התעשייתית על מנת לממש שידור ועיבוד נתונים. סוגי הממשק הנפוצים הם פלט אות אנלוגי, פלט אות דיגיטלי, ממשק אפיק וכו'.
2. פרוטוקול תקשורת הוא גם אחד הגורמים שיש לקחת בחשבון בעת בחירת חיישנים. חיישנים שונים עשויים לתמוך בפרוטוקולי תקשורת שונים, כגון Modbus, Profibus, CAN וכן הלאה. בחירת פרוטוקול תקשורת התואם למערכות אוטומציה תעשייתיות יכולה להבטיח שילוב חלק של החיישן עם המערכת.
VI. עֲלוּת
גם עלות החיישן היא גורם חשוב בבחירה. בהנחה של עמידה בצרכי המדידה, סביבת העבודה והאמינות, יש לבחור את החיישן במחיר סביר. יחד עם זאת, יש צורך לקחת בחשבון את עלויות התחזוקה ואת חיי השירות של החיישן כדי להבטיח שהעלות הכוללת ממוזערת.
לסיכום, בחירת חיישנים מתאימים למערכות בקרה אוטומטיות תעשייתיות דורשת התייחסות מקיפה של גורמים כגון דרישות מדידה, סביבת עבודה, אמינות ויציבות, זמן תגובה, ממשק ופרוטוקול תקשורת ועלות. באמצעות בחירה סבירה ניתן לשפר את הביצועים והאמינות של מערכות בקרה אוטומטיות תעשייתיות, להוזיל עלויות ולממש תהליכי ייצור יעילים ויציבים.