Qu'est-ce qu'un détecteur de proximité ?

Se rapprocher d'un interrupteur de proximité

Qu'est-ce qu'il y a dans un nom? Dans le cas d'un détecteur de proximité, tout ! Un interrupteur de proximité est exactement ce que cela ressemble. C'est quelque chose qui s'allume (ou s'éteint) quand il s'approche de quelque chose. Détecteur de proximité. Assez simple !

Les détecteurs de proximité sont également presque partout. Ce sont des appareils remarquablement simples et incroyablement utiles qui jouent un rôle important dans le fonctionnement sûr et efficace d'innombrables appareils, et une fois que vous savez ce qu'il faut rechercher, vous les repérerez partout !

Bien sûr, dans cet article, nous considérons principalement les détecteurs de proximité dans les domaines de l'usinage et de la fabrication. Sur la plupart des machines-outils, les détecteurs de proximité fonctionnent comme dispositifs de sécurité.

Variétés d'interrupteurs de proximité

Comment fonctionne un détecteur de proximité ? Il fonctionne en complétant un circuit électrique. En d'autres termes, lorsque vous amenez un interrupteur de proximité à une certaine distance d'un objet, ou en contact direct avec lui, vous complétez un circuit électrique, déclenchant l'interrupteur. Les détecteurs de proximité sont de quatre types principaux :

Acoustique

Pensez à un dauphin ou à une baleine, ou peut-être à une chauve-souris :ces animaux trouvent leur proie et naviguent à travers l'écholocation, en utilisant le son et les échos pour déterminer l'emplacement d'une cible. Un détecteur de proximité acoustique fonctionne de la même manière.

Une impulsion sonore inaudible est envoyée depuis le commutateur, puis un transducteur mesure le temps nécessaire au son pour rebondir. Cette mesure indique au récepteur à quelle distance ou à quelle distance se trouve la cible, permettant à l'interrupteur de s'allumer dans une certaine plage.

Infrarouge

Mêmes principes que l'interrupteur acoustique - seulement ici, l'impulsion sonore est remplacée par un faisceau lumineux infrarouge. Sur les interrupteurs plus modernes ou sophistiqués, la lumière sera à une longueur d'onde très particulière, de sorte que le capteur ne soit pas perturbé par l'éclairage de fond.

Capacitif

Les deux premières catégories sont assez simples, mais les commutateurs capacitifs sont un peu plus complexes. Ils mesurent les changements de fréquence radio qui se produisent lorsque deux objets se rapprochent l'un de l'autre.

Ces changements sont fortement influencés par la capacité d'un objet à conduire l'électricité, de sorte qu'un interrupteur capacitif varie en sensibilité en fonction de la conductivité du matériau.

Inductif

Comme les commutateurs capacitifs, les commutateurs inductifs mesurent les variations d'un champ ou d'une fréquence. Dans ce cas, les commutateurs inductifs détectent les changements de champs magnétiques. Les détecteurs de métaux fonctionnent selon le même principe, vous indiquant quand un objet métallique se trouve dans une plage définie de l'interrupteur.

Cependant, les interrupteurs inductifs ont une faiblesse assez importante - comme leurs homologues détecteurs de métaux, un interrupteur inductif ne peut être déclenché que par des objets magnétiques. Pas de métal, pas d'aimant, pas d'interrupteur.

Utilisations du commutateur de proximité

Les détecteurs acoustiques, infrarouges, capacitifs et inductifs sont les quatre grandes catégories de détecteurs de proximité. Mais à quoi servent les détecteurs de proximité ?

Il existe un certain nombre d'applications différentes pour les détecteurs de proximité; nous aborderons les principaux ci-dessous.

• Pour éteindre quelque chose

C'est peut-être l'utilisation la plus courante. Lorsqu'une partie particulière d'une machine s'approche trop près d'une autre partie, un interrupteur de proximité se déclenche et la machine s'arrête. C'est une fonction de sécurité utilisant un interrupteur de proximité.

• Pour activer quelque chose

La même idée – une fonction de sécurité – mais faite à l'envers. Certaines machines, en particulier les tours CNC ou d'autres zones de coupe ou d'usinage fermées, ne fonctionneront pas à moins qu'une porte particulière ne soit fermée ou qu'un couvercle ne soit scellé. Pourquoi? Il y a généralement un interrupteur de proximité dans la porte ou le couvercle ; s'il n'est pas fermé, le circuit ne sera pas fermé et la machine ne démarrera pas.

• Pour envoyer une alerte ou un avertissement

Pensez à l'avertissement de marche arrière sur une voiture, qui vous avertit par un bip ou une tonalité si votre pare-chocs se rapproche trop du trottoir. Les interrupteurs de proximité ne nécessitent pas toujours un contact physique avant de déclencher une alerte, ils peuvent donc être utilisés pour vous avertir des dangers imminents, pas seulement des dangers actuels.

• Pour indiquer la position

Sur les machines-outils à commande numérique, les détecteurs de proximité sont également utilisés pour indiquer à l'ordinateur où se trouve l'outil à un point donné. Les machines CNC utilisent le g-code pour exécuter une série d'instructions et de commutateurs de proximité pour localiser l'outil. Par exemple, si le g-code est l'itinéraire prévu pour une randonnée, les détecteurs de proximité sont les coordonnées GPS.

Les commutateurs de proximité remplissent une fonction d'une simplicité trompeuse, mais cette simplicité en fait des composants incroyablement polyvalents et utiles pour les machines-outils modernes.