Sensoren

Sensoren zetten een fysieke grootheid — metaal, kunststof, vloeistof, afstand of druk — om in een elektrisch signaal voor de besturing. In machinebouw, paneelbouw en procesinstallaties doen industriële sensoren het werk voor positiedetectie, objectherkenning en procesbewaking.

Denk aan de eindpositie van een cilinder, een doos op de transportband of het niveau in een tank. Valt zo'n sensor uit, dan staat de machine stil tot er een gelijkwaardig type in zit.

INDI voert ruim 700 artikelen in deze categorie: inductieve en capacitieve benaderingsschakelaars, fotocellen, druksensoren, hoeksensoren en toebehoren van A-merken als Balluff, Telemecanique (Schneider Electric), IFM Heavy Duty, elobau en WIKA. Bouwvormen M8, M12, M18, M30 en vierkant, met schakelafstanden van 1,5 tot 30 mm.

Zoek je een directe vervanger voor een defecte sensor, of stel je de stuklijst samen voor een nieuwe machine? Beide routes beginnen bij dezelfde vier gegevens: detectiemateriaal, schakelafstand, inbouwwijze en elektrische uitvoering.

Welke typen industriële sensoren zijn er?

Een sensor detecteert een object of grootheid zonder aanraking en meldt dat via een schakelend of analoog signaal aan de PLC of relaisbesturing. Het detectieprincipe bepaalt welk materiaal de sensor ziet en op welke afstand.

Het verschil tussen inductief en capacitief zit in het materiaal. Inductief ziet alleen metaal en blijft daardoor rustig bij vervuiling, vocht en niet-metalen delen in de buurt. Capacitief ziet vrijwel elk materiaal en past bij niveaudetectie, kunststofdelen en gevulde verpakkingen.

Kies optisch of ultrasoon zodra de afstand groter is dan enkele centimeters. Bij stof, rook, nevel of transparante objecten presteert ultrasoon beter, omdat geluid niet afhangt van de lichtreflectie.

In een schone omgeving met kleine objecten en een lange meetlijn blijft de fotocel het snelst en het nauwkeurigst.

Een benaderingsschakelaar — ook wel benaderingssensor of naderingsschakelaar — is een sensor met een schakelende uitgang. Een druk- of hoeksensor levert daarentegen een meetwaarde in plaats van aan of uit.

De juiste sensor kiezen of vervangen

Bepaal vier zaken en de keuze staat vast: wat de sensor detecteert, op welke afstand, hoe hij in de constructie zit en welk signaal de besturing verwacht. Op het typeplaatje van de defecte sensor staat die informatie meestal compleet.

Fotografeer bij een storing eerst het typeplaatje én de montagesituatie, vóór de demontage. Die twee foto's leveren precies de gegevens voor een gelijkwaardig alternatief.

Schakelafstand per bouwvorm

Hoe groter de behuizing, hoe groter de schakelafstand. Onderstaande waarden gelden voor inductieve sensoren met een meetplaatje van constructiestaal en dekken het gangbare deel van het assortiment.

Monteer op circa 70 tot 80 procent van de nominale schakelafstand. Zo houd je marge voor thermische uitzetting, trilling en speling in de geleider.

Verzonken of niet-verzonken inbouwen

Verzonken (bondig) betekent montage vlak in metaal; niet-verzonken vraagt een vrije zone rondom de sensorkop. Verwisseling van die twee levert direct vals schakelen op.

Een niet-verzonken sensor die tóch weggewerkt zit in een metalen beugel, detecteert het montageblok zelf en blijft continu hoog. Een verzonken sensor op een niet-verzonken plek haalt zijn nominale afstand wel, maar mist het object zodra er trilling of speling bij komt.

Reductiefactor bij niet-ferro metaal

Detecteer je aluminium, messing of RVS in plaats van staal, reken dan met een materiaalfactor: werkelijke schakelafstand = nominale schakelafstand (Sn) × reductiefactor.

Een M12-sensor met Sn 4 mm die een aluminium nok detecteert, komt dus uit op 4 × 0,4 → 1,6 mm werkelijke schakelafstand. Controleer de exacte factor altijd in de datasheet van het type.

PNP of NPN, NO of NC

PNP en NPN verschillen in schakelrichting. Een PNP-sensor (plusschakelend) zet +24 V op de PLC-ingang; een NPN-sensor (minschakelend) trekt de ingang naar 0 V.

Europese besturingen verwachten in de regel PNP. Een NPN-type op een PNP-ingang geeft simpelweg geen signaal. Lees in dit artikel meer over het verschil tussen een PNP- en NPN-sensor.

De schakelfunctie lees je van dezelfde typecode af, als PNP-NO, PNP-NC, NPN-NO of als antivalent bij twee tegengestelde uitgangen. NO (maakcontact) schakelt in bij detectie; NC (verbreekcontact) schakelt uit bij detectie en past in bewakings- en breukdetectieketens. Het schakelsymbool naast de code toont hetzelfde contact volgens IEC 60947-5-2.

Neem bij vervanging de functie over die de machine had. Een NC-uitvoering is vaak bewust gekozen, omdat een kabelbreuk dan dezelfde toestand geeft als een detectie — faalveiligheid die je niet ongemerkt weggooit.

Merken en onderlinge uitwisselbaarheid

Een sensor van een ander merk vervangen lukt zodra zes specificaties overeenkomen. Industriële benaderingsschakelaars vallen onder IEC 60947-5-2, en die gemeenschappelijke norm maakt kruisverwijzing tussen merken realistisch.

Kloppen die zes, dan neemt een alternatief van een ander A-merk het werk één op één over. Telemecanique valt onder Schneider Electric, waardoor een actueel type een verouderd Telemecanique-nummer vaak rechtstreeks opvolgt.

Gaat het om een sensor in een veiligheidsfunctie of een gecertificeerde besturingsketen, dan hoort documentatie bij de vervanging. Toets in dat geval het alternatief eerst op de eisen van EN ISO 13849.

Past deze sensor bij jouw omgeving?

De omgeving bepaalt de specificatie: beschermingsgraad, behuizingsmateriaal, temperatuurbereik en aansluiting. Begin bij de beschermingsgraad volgens IEC 60529.

De IP-waarde geldt voor het geheel, inclusief connector. Een IP69K-sensor met een losse of verkeerd afgedichte contra-connector haalt die klasse in de praktijk niet.

Bij agressieve reinigingsmiddelen kies je een behuizing in roestvast staal; bij chemische belasting een chemisch resistente kunststof kop. Voor warme zones staan temperatuurbestendige inductieve sensoren in het assortiment — controleer daarbij ook de kabel en de connector, want die vormen vaak eerder de beperking dan de sensorkop.

IO-Link en voorspellend onderhoud

IO-Link past in een bestaande installatie zodra de besturing over een IO-Link-master beschikt. De sensor levert dan naast het schakelsignaal ook diagnosedata over dezelfde 3-draads kabel volgens IEC 61131-9: signaalreserve, interne temperatuur en bedrijfsuren.

Dat is de basis voor voorspellend onderhoud: je plant de vervanging in plaats van dat de storing jouw nacht plant. Zonder master draait hetzelfde type in SIO-modus gewoon als schakelende sensor, dus een gefaseerde uitrol per machinedeel blijft mogelijk.

Kabel of connector

Een vaste kabel is dicht en voordelig; een M8- of M12-connector wisselt sneller tijdens onderhoud en houdt de kabelboom intact. Let daarbij op het aantal polen en de codering.

• 3-draads sensor — 3- of 4-polige M12 (pin 1 = +, pin 3 = −, pin 4 = uitgang), A-gecodeerd.
• 4-draads sensor of IO-Link — altijd 4-polig, met pin 2 als tweede uitgang of pin 4 als IO-Link-lijn.
• Mantelmateriaal — PUR bij sleepketting, olie en mechanische belasting; PVC voor standaard binnentoepassingen.

Bestel bij een connectorsensor meteen de bijpassende aansluitkabel mee. Een sensor die de storing oplost maar niet aan te sluiten is, helpt je 's nachts niet vooruit.

Welke sensoren vind je in het assortiment?

Het assortiment volgt de detectieprincipes uit de praktijk. Inductieve benaderingsschakelaars vormen de basis voor metaaldetectie en eindposities in M8 tot M30 en vierkante uitvoering, terwijl capacitieve benaderingsschakelaars het werk doen bij kunststof, poeder en niveaudetectie.

Voor grotere afstanden en detectie op de transportband vind je fotocellen in zender-ontvanger-, reflector- en reflexuitvoering.

Voor procesbewaking staan druksensoren klaar met schakelende of analoge uitgang in bereiken van 0-6 tot 0-250 bar, en voor hoekmeting op hefarmen, kranen en opbouw een hoeksensor. Bijbehorende connectoren, sensorkabels, verlengkabels, montagebeugels, borgmoeren en reflectoren vind je onder sensor accessoires.

Componenten voor de rest van de installatie, van schakelmateriaal tot besturing, staan in de categorie elektrotechniek.

Sensoren kopen bij INDI

Sensoren koop je bij INDI rechtstreeks in de webshop, uit ruim 700 artikelen. Filter op type, nominale schakelafstand, schakeluitgang, aansluiting, behuizingsmateriaal en merk tot je bij het exacte artikel uitkomt.

Heb je het typenummer van de defecte sensor? Zoek daarop, of combineer bouwvorm, schakelafstand en uitvoering in de filters en leg het resultaat naast de originele datasheet.

Staat een machine stil door een defecte sensor? Vóór 18:00 uur besteld én op voorraad betekent de volgende werkdag in huis, zodat de reparatie op de geplande dag doorgaat. Eerdere orders staan in je account, dus een eerder besteld type herbestel je in enkele klikken.

Voor grotere aantallen binnen een project vraag je een nettoprijs of projectofferte aan, inclusief een leverdatum afgestemd op de stuklijst. Stuur je stuklijst, typenummers of een foto van het typeplaatje door en neem contact op met de productspecialisten voor advies of een offerte op maat.

Veelgestelde vragen over sensoren

Wat is het verschil tussen een sensor en een benaderingsschakelaar?

Een benaderingsschakelaar is een sensor met een schakelende uitgang: hij meldt aan of uit zodra een object binnen het detectiebereik komt. Sensor is de bredere term en omvat ook typen die een meetwaarde leveren, zoals een druk- of hoeksensor. Elke benaderingsschakelaar is dus een sensor, maar niet andersom.

Wat is het verschil tussen een 2-draads, 3-draads en 4-draads sensor?

Het verschil zit in de scheiding tussen voeding en signaal.

Een 4-draads sensor past op een 3-draads plek door de ongebruikte uitgang te isoleren; andersom werkt het niet.

Hoe verleng ik de levensduur van mijn sensoren in een industriële omgeving?

Monteer op circa 70 tot 80 procent van de nominale schakelafstand, dan houd je marge bij trilling en temperatuurdrift. Zet de sensor vast met beide borgmoeren op het voorgeschreven aandraaimoment en leid de kabel trekvrij naar de klemmenkast.

Reinig lenzen van fotocellen droog en blijf binnen de gespecificeerde IP-condities. Een M12-connector beperkt de schade bij het wisselen.

Monteer je een sensor zelf of schakel je hulp in?

Mechanische montage en aansluiting doet een elektrotechnisch onderlegd persoon zelf, spanningsloos en volgens NEN 3140. Neem de aansluitgegevens uit de datasheet over: polariteit, uitgangstype en pinbezetting van de connector.

Stel daarna de schakelafstand in en controleer de LED-indicatie in beide standen. Zit de sensor in een veiligheidsfunctie, dan hoort validatie volgens EN ISO 13849 erbij.

Wat zijn signalen dat een sensor defect is of gaat uitvallen?

Wisselvallig of vertraagd schakelen is het duidelijkste signaal, vaak samen met een LED die niet meer meeschakelt. Let verder op een uitgang die continu hoog of laag blijft, een kortsluitmelding op de PLC-ingang, een verkleurde sensorkop en een beschadigde kabelinvoer.

Bij IO-Link-sensoren zie je een dalende signaalreserve al vóór de storing in de diagnosedata. Neem hetzelfde typenummer als vervanger, of laat een gelijkwaardig alternatief toetsen.