เซ็นเซอร์ คืออะไร ? สำคัญอย่างไรในอุตสาหกรรม

ปัจจุบันนี้เทคโนโลยีต่างๆก้าวกระโดดไปข้างหน้าอย่างรวดเร็ว โดยเฉพาะเทคโนโลยีเกี่ยวกับระบบอัตโนมัติ หรือที่เรารู้จักกันว่า Automation เซ็นเซอร์เริ่มเข้ามาในสายการผลิตมากขึ้น ทำให้เราเห็นการใช้เซ็นเซอร์บ่อยมากในสายการผลิต ทำหน้าที่สำคัญในอุตสาหกรรมและช่วยให้เราสามารถปรับปรุงการทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น ในบทความนี้เราจะมาพูดถึงว่า “เซ็นเซอร์คืออะไรและทำไมถึงมีความสำคัญในอุตสาหกรรม”

เซ็นเซอร์ (Sensor) คืออะไร

เซนเซอร์ (Sensor) คือ  “อุปกรณ์ซึ่งทำหน้าที่สำหรับตรวจจับปริมาณ และสิ่งต่าง ๆ ที่มีการเปลี่ยนแปลงในสภาพแวดล้อมแล้วแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้า” กล่าวคือ องค์ประกอบหลักของเซ็นเซอร์คือการตรวจจับและวัดสิ่งต่าง ๆ เช่น อุณหภูมิ ความร้อน แสง สี แรงดัน การเคลื่อนที่ ความกว้าง และอื่น ๆ ภายในสิ่งแวดล้อม แล้วจากนั้นเซ็นเซอร์ก็ทำหน้าที่แปลงสิ่งที่ตรวจจับได้เป็นสัญญาณไฟฟ้าเพื่อนำไปอ่าน วัด ประมวลผล หรือส่งสัญญาณต่อไปยังระบบหรืออุปกรณ์อื่น ๆ เพื่อแสดงเป็นผลลัพธ์ที่ต้องการ 

ประโยชน์ของเซ็นเซอร์

การใช้เซ็นเซอร์และเทคโนโลยีการตรวจจับมีประโยชน์มากมาย รวมถึงการบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์และเชิงป้องกัน ไม่เพียงแต่ข้อมูลการวัดจะถูกส่งเร็วขึ้น แต่ยังเพิ่มความแม่นยำ ซึ่งจะช่วยปรับปรุงการควบคุมกระบวนการและการทำงานให้ดีขึ้น 

เซ็นเซอร์รุ่นใหม่มีความสามารถในการส่งสัญญาณ แบบมีสายและไร้สาย ให้การป้อนข้อมูลแบบเรียลไทม์อย่างต่อเนื่องในกระบวนการต่าง ๆ ซึ่งทำให้ผู้บริหารมีมุมมองต่อโรงงานที่ครอบคลุมมากขึ้น ธุรกิจที่ใช้เซ็นเซอร์มีความปลอดภัยและยืดหยุ่นมากขึ้น

ข้อได้เปรียบที่สำคัญของเซ็นเซอร์ ได้แก่ ความรวดเร็วที่ได้รับการปรับปรุงในระหว่างการเก็บ-การส่งข้อมูลไม่มีความเสียหาย และการวิเคราะห์แบบเรียลไทม์ที่ต่อเนื่อง บริการตอบกลับแบบเรียลไทม์ และบริการวิเคราะห์ข้อมูลช่วยให้มั่นใจได้ว่ากระบวนการต่าง ๆ ดำเนินการทำงานได้อย่างเหมาะสม การพัฒนาอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีการตรวจจับทำให้เกิดเซ็นเซอร์อัจฉริยะในปัจจุบัน แตกต่างจากเซ็นเซอร์แอนาล็อกแบบดั้งเดิมที่ไม่มีส่วนประกอบที่ใช้งานด้วยเซ็นเซอร์อัจฉริยะที่สามารถวัดและส่งออกค่าเป็นข้อมูลดิจิทัลได้

ที่มาข้อมูล : ประโยชน์เซ็นเซอร์

5 เหตุผลที่เซ็นเซอร์มีความสำคัญในอุตสาหกรรมการผลิต

• 1) เซ็นเซอร์ให้ข้อมูลแบบเรียลไทม์

เซ็นเซอร์เป็นหนึ่งในองค์ประกอบที่สำคัญที่สุดในอุตสาหกรรมการผลิต การตรวจสอบข้อมูลแบบเรียลไทม์สามารถระบุปัญหาได้อย่างรวดเร็วและปรับเปลี่ยนเพื่อให้การทำงานดีที่สุด นอกจากนี้ยังสามารถใช้ข้อมูลเพื่อคาดการณ์ปัญหาที่อาจเกิดขึ้นนำไปสู่การบำรุงรักษาเชิงรุกและมาตรการแก้ไข เซ็นเซอร์จะตรวจวัดจุดข้อมูลต่าง ๆ ตั้งแต่ความดันและอุณหภูมิ ไปจนถึงการสั่นสะเทือนและอัตราการไหล ทำให้มองเห็นภาพการทำงานได้อย่างครอบคลุม สามารถตัดสินใจโดยใช้ข้อมูลได้มากขึ้น ซึ่งอาจส่งผลเชิงบวกต่อประสิทธิภาพและความปลอดภัยของกระบวนการ

• 2) ปรับปรุงความปลอดภัย

ความปลอดภัยถือเป็นข้อพิจารณาที่สำคัญในกระบวนการทางอุตสาหกรรม เซ็นเซอร์ยกระดับความปลอดภัยที่สำคัญโดยทำให้สามารถตรวจสอบกระบวนการแบบเรียลไทม์ ช่วยให้พนักงานระบุและจัดการกับความเสี่ยงด้านความปลอดภัยที่อาจเกิดขึ้นได้อย่างรวดเร็ว ลดความเสี่ยงที่อาจจะเกิดขึ้นเกี่ยวกับข้อมูลรั่วไหลด้วยการใช้เซ็นเซอร์ในกระบวนการทางอุตสาหกรรมในด้านธุรกิจสามารถมั่นใจได้ว่ากระบวนการมีความปลอดภัยที่สุด

• 3) สามารถใช้สำหรับกระบวนการอัตโนมัติ

สามารถใช้เซ็นเซอร์เพื่อทำให้งานต่าง ๆ เป็นแบบอัตโนมัติได้ ระบบอัตโนมัติช่วยให้ธุรกิจเพิ่มประสิทธิภาพและลดต้นทุนที่เกี่ยวข้องกับแรงงานคน เซ็นเซอร์ใช้เพื่อตรวจสอบสภาพแวดล้อมและตรวจจับเมื่อตรงตามเงื่อนไขบางประการ เมื่อสิ่งนี้เกิดขึ้นจะสามารถกระตุ้นการดำเนินการที่จำเป็นเพื่อให้งานสำเร็จได้ ซึ่งอาจรวมถึงการควบคุมอุณหภูมิของห้อง การเปิดหรือปิดมอเตอร์ หรือแม้แต่การเดินสายการผลิตทั้งหมด ด้วยกระบวนการอัตโนมัติ 

• 4) ปรับปรุงคุณภาพผลิตภัณฑ์

เซ็นเซอร์สามารถช่วยปรับปรุงคุณภาพผลิตภัณฑ์แบบเรียลไทม์เกี่ยวกับสถานะของกระบวนการ และสามารถใช้เพื่อติดตามคุณภาพผลิตภัณฑ์ในขณะที่ดำเนินการผ่านขั้นตอนต่าง ๆ ของการผลิต นอกจากนี้ยังสามารถช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพโดยรวมของกระบวนการ และลดความเสี่ยงของการสูญเสียทรัพยากรอันเนื่องมาจากคุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่ไม่ได้มาตรฐาน เซ็นเซอร์ถือเป็นสิ่งสำคัญในการรับประกันว่าผลิตภัณฑ์จะคงคุณภาพระดับสูงสุดตลอดกระบวนการผลิต ทำให้มั่นใจได้ว่าลูกค้าจะได้รับผลิตภัณฑ์ที่ดีที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้

• 5)  เพื่อลดต้นทุน

เซ็นเซอร์ทวีความสำคัญมากขึ้นเรื่อย ๆ สำหรับกระบวนการทางอุตสาหกรรม เนื่องจากการประหยัดต้นทุน เซ็นเซอร์สามารถใช้ตรวจสอบและควบคุมกระบวนการต่าง ๆ รวมถึงอัตราการไหล อุณหภูมิ ความดัน และอื่น ๆ ด้วยการรวบรวมข้อมูลที่มีประสิทธิภาพของกระบวนการ และสามารถช่วยระบุพื้นที่ที่สามารถทำให้กระบวนการผลิตมีประสิทธิภาพมากขึ้น นอกจากนี้เซ็นเซอร์ยังสามารถใช้เพื่อตรวจจับก่อนที่จะเกิดปัญหาในระหว่างกระบวนการและแจ้งเตือนไปยังผู้ปฏิบัติงาน เพื่อให้แก้ไขปัญหาได้ทันเวลาซึ่งจะช่วยลดต้นทุนค่าแรงในขณะที่ยังคงรักษาคุณภาพในระดับเดิมได้ 

ที่มาข้อมูล :  5 เหตุผลที่เซ็นเซอร์มีความสำคัญในกระบวนการอุตสาหกรรม

ประเภทเซ็นเซอร์ที่ใช้ในอุตสาหกรรม

Proximity sensor เซ็นเซอร์ตรวจจับวัตถุ  ทำงานได้โดยไม่ต้องสัมผัสกับวัตถุ ทำให้รู้ถึงตำแหน่งของวัตถุ หรือสามารถระบุได้ว่ามีวัตถุใดเข้ามาในตำแหน่งนี้ 

Photoelectric sensor เซ็นเซอร์ตรวจจับวัตถุโดยใช้แสง ทั้งวัตถุที่มองเห็นและโปร่งใส โดยไม่ต้องสัมผัสกับวัตถุ สามารถตรวจจับได้หลายชนิด และมีความเร็วกว่า Proximity sensor

Vision Sensor / Machine Vision เซ็นเซอร์ตรวจจับด้วยภาพ ใช้ในการถ่ายภาพวัตถุชิ้นงาน แล้วนำภาพที่ได้มาวิเคราะห์ลักษณะรูปทรง เพื่อตรวจสอบความผิดปกติของชิ้นงานในการผลิต

Displacement / Measurement Sensors เซ็นเซอร์วัดระยะ เซ็นเซอร์วัดขนาดและระยะทางการเคลื่อนที่  ความละเอียดในการวัดระดับนาโน เลเซอร์ชนิดนี้ยังสามารถตรวจจับได้ในระยะไกล

Ultrasonic Sensors เซ็นเซอร์อัลตร้าโซนิค เซ็นเซอร์ที่ใช้ตรวจจับวัตถุโปร่งใสได้อย่างเสถียร เช่น ฟิล์มใส ขวดแก้ว พลาสติก โดยใช้เซ็นเซอร์ลำแสง หรือตัวสะท้อนแสง

Code Readers / OCR เซนเซอร์อ่านโค้ด เซนเซอร์ที่ใช้ในการอ่านบาร์โค้ดต่าง ๆ หรือตรวจสอบข้อความ ตัวเลข ตัวอักษรบนชิ้นงาน แล้วทําการส่งผลลัพธ์การตรวจสอบออกมา เพื่อนําไปใช้งานร่วมกับอุปกรณ์ หรือเครื่องจักรอื่น ๆ

ที่มาข้อมูล : เซ็นเซอร์สายการผลิต

การเลือกเซ็นเซอร์

การเลือกเซ็นเซอร์สำหรับโครงการควบคุมทางอุตสาหกรรมจำเป็นต้องกำหนดวัตถุประสงค์และเกณฑ์การวัด การเปรียบเทียบตัวเลือกและทางเลือกอื่น ๆ การทดสอบและการตรวจสอบความถูกต้องควรพิจารณาจากปัจจัยต่าง ๆ เช่น ความแม่นยำ ความเร็ว ความเสถียร ความน่าเชื่อถือ ความทนทาน สภาพแวดล้อมตำแหน่งและขนาดในการติดตั้งเซ็นเซอร์ ข้อมูลจำเพาะ มาตรฐาน การรับรอง การรับประกัน การสนับสนุน และราคา นอกจากนี้ สิ่งสำคัญคือต้องตรวจสอบว่าเซ็นเซอร์ทำงานตรงตามเกณฑ์หรือไม่ โดยการสอบเทียบและปรับเซ็นเซอร์เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทำงาน สุดท้ายต้องตรวจสอบและประเมินเอาต์พุตและผลป้อนกลับของเซนเซอร์ เมื่อทำตามขั้นตอนเหล่านี้ จะสามารถเลือกเซ็นเซอร์ที่ตรงกับความต้องการและสามารถกำหนดงบประมาณได้ดีที่สุด

สรุป

 เซ็นเซอร์เป็นอุปกรณ์ที่สำคัญและมีความทันสมัยในอุตสาหกรรม ช่วยให้เราสามารถใช้งานและควบคุมกระบวนการในอุตสาหกรรมได้อย่างมีประสิทธิภาพ เซ็นเซอร์แต่ละประเภทมีหน้าที่และการใช้งานที่แตกต่างกัน และทุกประเภทใช้เทคโนโลยีเพื่อให้การวัดและการควบคุมมีความแม่นยำและเป็นไปได้อย่างมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น