חיישן הוא אולי אחד הרכיבים הקטנים ביותר במערכת אוטומציה, אך הוא ממלא תפקיד קריטי: החיישן מספק את המידע שעל בסיסו המערכת מקבלת החלטות.
האם המוצר נמצא במקום הנכון? האם הגיע לקצה המסוע? האם נשאר חלק כלשהו במתקן או בפס הייצור שלא צריך להיות שם? מה המרחק? מה הטמפרטורה? האם הלחץ תקין?
כאשר החיישן שנבחר אינו מתאים ליישום, התוצאה יכולה להוביל לקריאות שגויות, עצירות מכונה, פסילות של מוצרים, תקלות חוזרות ואפילו פגיעה בתהליך הייצור.
לכן, בחירת חיישן אינה מסתכמת רק בשאלה “איזה חיישן מתאים?” אלא חשוב להבין את היישום, את תנאי הסביבה ואת הדרישות מהמערכת.
בכתבה הבאה ריכזנו עבורכם את שבע הטעויות הנפוצות ביותר בעת בחירת חיישנים שכדאי להימנע מהן:
בחירת חיישן על פי המחיר – ולא לפי היישום
אחת הטעויות הנפוצות היא לבחור חיישן על סמך המחיר או המפרט הבסיסי בלבד. שני חיישנים יכולים לבצע לכאורה את אותה פעולה, אבל להתאים לתנאי עבודה שונים לחלוטין. החיישן הזול ביותר שתמצאו אינו בהכרח הבחירה המשתלמת ביותר, במיוחד במידה והוא יהיה הגורם לתקלות, עצירות או צורך בהחלפות חוזרות.
התעלמות מתנאי הסביבה
חיישן שעובד מצוין בסביבת מעבדה לא בהכרח יתפקד באותה צורה על רצפת הייצור. אבק, מים, שמן, לחות, רעידות, טמפרטורות גבוהות או נמוכות וחשיפה לחומרים שונים – כולם יכולים להשפיע על ביצועי החיישן. לכן, חשוב לבדוק לא רק את נתוני החיישן עצמו, אלא גם את תנאי הסביבה שבהם הוא יותקן.
שאלות שכדאי לכם לשאול את עצמכם לפני בחירת החיישן:
האם יש שטיפה של המכונה? האם יש אבק או שבבים? האם החיישן חשוף לשמן? האם הוא מותקן באזור חם? האם קיימות רעידות?
התשובות לשאלות אלו יכולות להשפיע ישירות על סוג החיישן, דרגת האטימות והחומרים שמהם הוא עשוי.
טווח הגילוי שאינו מתאים ליישום
טווח הגילוי הוא אחד הפרמטרים החשובים בבחירת חיישן אבל לא תמיד בוחרים אותו נכון. חיישן שמותקן קרוב מדי לאובייקט, רחוק מדי ממנו או בתנאים שבהם מרחק הגילוי משתנה, עלול לספק תוצאות לא יציבות.
ביישומים בהם מיקום המוצר אינו קבוע, חשוב לקחת בחשבון מרווח ביטחון ולא לבחור חיישן שעובד “על הקצה”. לדוגמה, במידה והמרחק בין החיישן לאובייקט משתנה במהלך התהליך, כדאי לוודא שטווח העבודה של החיישן מכסה את כל טווח התנועה ולא רק את נקודת המדידה האידיאלית.
סוג החומר שאותו רוצים לזהות
לא כל אובייקט “נראה” אותו דבר לחיישן. צבע, חומר, גודל, צורה, שקיפות, ברק ואפילו פני השטח של המוצר יכולים להשפיע על אופן הזיהוי. לדוגמה, זיהוי של משטח מתכתי שונה מזיהוי של חומר עשוי פלסטיק, ואובייקט שקוף עשוי להציב אתגר שונה מאובייקט אטום.
לכן לפני שבוחרים חיישן כדאי להגדיר במדויק מה הוא צריך לזהות , ולא רק “חלק שעובר על המסוע”.
התעלמות ממהירות קו הייצור
חיישן שעובד במהירות נמוכה לא בהכרח יעבוד באותה רמת אמינות בקו מהיר. כאשר המוצרים נעים במהירות גבוהה, לחיישן יש פחות זמן לזהות את האובייקט ולהעביר את האות למערכת הבקרה. לכן חשוב לקחת בחשבון את מהירות התהליך, תדירות הזיהוי וזמן התגובה הנדרש. ביישומים מהירים במיוחד, בחירה נכונה של החיישן ושל מאפייני המיתוג יכולה להיות ההבדל הקריטי בין זיהוי אמין לבין פספוסים חוזרים.
התקנת החיישן במקום הלא נכון
גם החיישן המתאים ביותר לא יעבוד בצורה אופטימלית אם אינו מותקן במיקום הנכון.. מיקום החיישן צריך להתחשב בכיוון התנועה של המוצר, מרחק הזיהוי, רעידות, הפרעות סביבתיות, נגישות לתחזוקה ואפשרות שמוצרים או חלקים אחרים יעברו בשדה הגילוי. לעיתים הבעיה אינה בחיישן עצמו אלא בזווית, בגובה או במיקום שבו הותקן. לכן, כשמתמודדים עם זיהוי לא יציב, לא כדאי למהר להחליף את החיישן לפני שבודקים את ההתקנה ואת תנאי היישום.
תחזוקה לטווח ארוך ומה יכול לקרות בעתיד
בחירת חיישן אינה רק החלטה של שלב התכנון. יש לחשוב גם על התחזוקה לאורך חיי המכונה:
האם ניתן להגיע לחיישן בקלות?
האם ניתן לנקות את החיישן מבלי להשבית את הקו?
האם קיימים חיישנים זהים במלאי?
האם החיבור וההחלפה פשוטים?
האם ניתן לזהות במהירות תקלה?
במפעל שבו קיימים עשרות או מאות חיישנים, סטנדרטיזציה של דגמים וחיבורים יכולה לפשט משמעותית את התחזוקה ולהקטין את זמן ההשבתה במקרה של תקלה.
לסיכום, כיצד בוחרים את החיישן הנכון?
בחירת חיישן נכונה מתחילה לא בקטלוג ולא בהשוואה בין דגמים, אלא בהבנה מעמיקה של היישום עצמו. ככל שמגדירים מראש בצורה מדויקת יותר מה נדרש מהחיישן – מה צריך לזהות, באילו תנאים הוא יעבוד, מהן דרישות המרחק, המהירות והדיוק, וכיצד הוא ישתלב במערכת לאורך זמן, כך ניתן לבחור פתרון אמין, יעיל ומדויק יותר. בחינה נכונה של כלל הדרישות כבר בשלב התכנון תסייע לצמצם טעויות, למנוע תקלות מיותרות ולבחור את טכנולוגיית החישה והחיישן המתאימים ביותר לצורכי היישום.
חיישן נכון מתחיל באפיון נכון: בעולם האוטומציה אין “חיישן אחד שמתאים להכול”. הבחירה הנכונה תלויה בשילוב בין האובייקט, המרחק, מהירות התהליך, תנאי הסביבה ודרישות המערכת. אפיון נכון בשלב התכנון יכול למנוע תקלות בהמשך, לשפר את אמינות התהליך ולחסוך עלויות הנובעות מהשבתות, החלפות ופסילות.
ב’אוטומציה ירוחם’ אנו מספקים מגוון פתרונות חישה לתעשייה ומסייעים בהתאמת פתרון החיישנים הנכון ליישום ולתנאי העבודה בפועל.
מתלבטים איזה חיישן מתאים ליישום שלכם?
העבירו לנו את פרטי התהליך, תנאי הסביבה ודרישות הזיהוי – ונוכל לסייע בבחירת פתרון החישה המתאים.
