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技術(shù)文章
接近開關(guān)傳感器,接近開關(guān)傳感器是什么意思
作者:admin 發(fā)布時間:2017/3/3 15:18:23 瀏覽次數(shù):3272
| 接近開關(guān)傳感器的定義 |
| 接近傳感器，是代替限位開關(guān)等接觸式檢測方式，以無需接觸檢測對象進行檢測為目的的傳感器的總稱。能檢測對象的移動信息和存在信息轉(zhuǎn)換為電氣信號。在換為電氣信號的檢測方式中，包括利用電磁感應(yīng)引起的檢測對象的金屬體中產(chǎn)生的渦電流的方式、捕測體的接近引起的電氣信號的容量變化的方式、利石和引導(dǎo)開關(guān)的方式。 在JIS規(guī)格中，根據(jù)IEC60947-5-2的非接觸式位置檢測用開關(guān)，制定了JIS規(guī)格（JIS C 8201-5-2低壓開關(guān)裝置及控制裝置、第5控制電路機器及開關(guān)元件、第2節(jié)接近開關(guān)）。在JIS的定義中，在傳感器中也能以非接觸方式檢測到物體的接近和附近檢測對象有無的產(chǎn)品總稱為“接近開關(guān)”，由感應(yīng)型、靜電容量型、超聲波型、光電型、磁力型等構(gòu)成。在本技術(shù)指南中，將檢測金屬存在的感應(yīng)型接近傳感器、檢測金屬及非金屬物體存在的靜電容量型接近傳感器、利用磁力產(chǎn)生的直流磁場的開關(guān)定義為“接近傳感器”。 |
| 特長 |
| ③ 與光檢測方式不同，適合在水和油等環(huán)境下使用檢測時幾乎不受檢測對象的污漬和油、水等的影響。此外，還包括特氟龍外殼型及耐藥品良好的產(chǎn)品 |
| ④ 與接觸式開關(guān)相比，可實現(xiàn)高速響應(yīng) |
| ⑤ 能對應(yīng)廣泛的溫度范圍 |
| ⑥ 不受檢測物體顏色的影響對檢測對象的物理性質(zhì)變化進行檢測，所以幾乎不受表面顏色等的影響。 |
| 接近傳感器原理 |
| 感應(yīng)型接近傳感器的檢測原理 |
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| 阻抗的變化，可以視作串聯(lián)插入檢測體一側(cè)的電阻值的變化。（與實際狀態(tài)有所差異，但易于定性分解） |
| 對檢測體與傳感器間產(chǎn)生的靜電容量變化進行檢測。容量大小根據(jù)檢測體的大小和距離而變化。一般的靜電容量型接近傳感器，對像電容器一樣平行配置的2塊平行板的容量進行檢測的圖像傳感器。平行板單側(cè)分別作為被測定物（處于想像接地狀態(tài)），而另一側(cè)作為傳感器檢測面。對這2極間形成的靜電容量變化進行檢測。可檢測物體根據(jù)檢測對象的感應(yīng)率不同而有所變化，不僅金屬，也能對樹脂、水等進行檢測。 |
磁力式接近傳感器的動作原理
用磁石使開關(guān)的導(dǎo)片動作。通過將引導(dǎo)開關(guān)置于ON，使開關(guān)打開。
| 接近傳感器分類 |
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接近傳感器術(shù)語解說
標準檢測物體 作為測定基本性能的檢測物體，其材料、形狀、尺寸等都有規(guī)定。
檢測距離 用指定的方法移動標準檢測物體，由基準位置（基準面）測出的至動作（復(fù)位）為止的距離。
差動（差動的距離） 標準檢測物體與傳感器的距離中，傳感器「動作」時與「復(fù)位」時之間的距離差。 
響應(yīng)時間
- t1:標準檢測物體進入傳感器的動作區(qū)域，傳感器從處于「動作」狀態(tài)到輸出為ON的時間。
- t2:標準檢測物體離開傳感器的動作區(qū)域，傳感器的輸出至OFF的時間。
響應(yīng)頻率
- 反復(fù)接近標準檢測物體時，每秒鐘檢測隨之產(chǎn)生的輸出的次數(shù)。
- 測定方法請參見附圖。
屏蔽
- 該型號磁通集中在傳感器的前部，檢測線圈的側(cè)面用金屬覆蓋。
- 作為傳感器的安裝方法，可埋入金屬中。
非屏蔽
- 該型號磁通廣泛發(fā)生在傳感器的前部，檢測線圈的側(cè)面未被金屬覆蓋。
- 由于易受周圍金屬（磁性體）的影響，所以在選擇安裝場所時需多加注意。
| 檢測距離的表示方法 | ||
| 在測定接近傳感器的檢測距離時，基準位置的獲取方式和檢測物體的接近方向規(guī)定如下。 | ||
| 圓柱型?角柱型 | 凹槽型 | |
| 垂直檢測距離 | 水平檢測距離 檢測區(qū)域圖 | |
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| 使標準檢測物體接近基準軸方向（垂直于檢測面），由基準面測得的距離為垂直檢測距離。 | 將標準檢測物體與基準面（檢測面）作平行移動，由基準軸測得的距離為水平檢測距離。該距離隨通過位置（從基準面開始的距離）而變，可用于表示動作點軌跡。（檢測區(qū)域圖） | 凹槽型多采用在檢測部的凹槽中通過薄金屬板的方法，可如圖由基準面測定插入距離。 |
| 輸出形態(tài) | ||
| NPN晶體管輸出 | PNP晶體管輸出 | 無極性?無接點輸出 |
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| 用一般的晶體管，可直接連接在可編程顯示器控制器及計數(shù)器上。 | 主要是組裝在出口歐洲等的機械上。 | 用于交流2線式、交流?直流兩用型中，無需擔(dān)心極性出錯。 |
| 輸出形態(tài) | ||
| NO（正常開）型 | NC（正常關(guān)閉）型 | NO/NC切換型 |
| NO | NC | NO/NC切換型 |
| 在檢測區(qū)域中有檢測物體時，輸出開關(guān)元件將處于ON。 | 檢測區(qū)域中無檢測物體時，輸出開關(guān)元件將處于ON。 | 通過切換開關(guān)等，可對輸出開關(guān)元件的NO、NC動作進行選擇的方式。 |
| 檢測區(qū)域 | 檢測距離?顯示特性 | 參見術(shù)語解說（→術(shù)語解說頁） |
| 參見術(shù)語解說（→術(shù)語解說頁） | 使用注意事項（→檢測物體的材料頁） | |
| E2E-X□E□/-X□Y□/-X□F1 | E2C-EDR6-F | E2E-X3D□/-X3T1 |
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| 漏電流特性 | 殘留電壓特性 |
| 使用注意事項（→消耗（漏電）電流影響的對策方法（例）頁） | 使用注意事項（→1338頁） |
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警告 不能作為沖壓的安全裝置或其他人體保護用安全裝置使用
本產(chǎn)品與安全性無關(guān)，主要用于工件和作業(yè)者的檢測用途。 安全要點 為了確保安全，請務(wù)必遵守以下各項目的內(nèi)容。 ●布線時
| 項目 | 代表例 | |
| 關(guān)于電源電壓 | DC3線型的NPN輸出傳感器 | DC2線型傳感器 |
| 使用時請不要超過使用電壓范圍 |
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| 如在使用電壓范圍以上施加電壓，或在直流電源型的傳感器上施加交流電源（AC100V以上），則可能引起破裂或燒毀。 | ||
| 關(guān)于負載短路 | DC3線型的NPN輸出傳感器 |
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| 關(guān)于誤布線 | DC3線型的NPN輸出傳感器 | |
| 需考慮電源的極性，請避免錯誤布線。否則可能引起破裂或燒毀。 |
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| 關(guān)于無負載的連接 |
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AC2線型的傳感器 |
| 因為無負載情況下直接連接電源，會引起內(nèi)部元件得破裂或燒毀，所以請務(wù)必在有負載的情況下進行布線。 |
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| 項目 | 討論內(nèi)容 |
| 檢測物體與接近傳感器的動作條件 |
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電氣 條件 |
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| 環(huán)境條件 |
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| 安裝條件 |
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| 外部磁場電場的影響 |
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| 其他 | 經(jīng)濟性－價格/交貨期 壽命－通電時間/使用頻率 |
檢測物體的大小 一般來說，當檢測物體的大小小于標準檢測物體時，檢測距離會變小。
- 請按「檢測物體的大小與檢測距離」圖表，進行大于標準檢測物體的設(shè)計。
- 小于標準檢測物體時，請在設(shè)定距離上留有充分的余度。
檢測物體的厚度
- 磁性金屬（鐵、鎳等）的厚度請大于1mm。
- 厚度小于0.01mm的箔，可以得到與磁性體同等的檢測距離。
- 此外，對蒸膜等極薄材料及無導(dǎo)電性物體也無法檢測。
- 電鍍的影響 當檢測物體電鍍后，檢測距離會發(fā)生變化。（參見下表）
| 電鍍種類的厚度基本材料 | 鐵 | 黃銅 |
| 無電鍍 | 100 | 100 |
| Zn 5～15μ m | 90～120 | 95～105 |
| Cd 5～15μ m | 100～110 | 95～105 |
| Ag 5～15μ m | 60～90 | 85～100 |
| Cu 10～20μ m | 70～95 | 95～105 |
| Cu 5～15μ m | － | 95～105 |
| Cu（5～10μ m）+ Ni（10～20μ m） | 70～95 | － |
| Cu（5～10μ m）+ Ni（10μ m） + Cr（0.3μ m） | 75～95 | － |
- 相互干擾指受相鄰傳感器磁性（或靜電容量）的影響，輸出處于不穩(wěn)定的狀態(tài)。
- 靠近接近傳感器安裝時，有交替配置不同頻率型的方法。在各種型號的種類表中對不同頻率的有無都有記載，請予以參見。
- 靠近相同頻率的接近傳感器，進行并列、相對安裝時，在間隔方面有限制，詳細內(nèi)容請參見各機型末尾的「 請正確使用 」中的「 相互干擾 」的項。
請根據(jù)以下公式計算分泄電阻值及容許電力。
|
R≤ |
Vs |
（kΩ） |
P＞ |
Vs2 |
（mW） |
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10－I |
R |
請根據(jù)下列公式計算分泄電阻值及容許電力。
|
R≤ |
Vs |
（kΩ） |
P＞ |
Vs2 |
（mW） |
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iR－iOFFR |
R |
- 使用專用安裝配件進行側(cè)面安裝時，先將專用安裝固定配件固定在放大器單元上，再用M3螺釘進行安裝。
- 此時可使用φ6以下的平墊圈。
〈拆卸〉
- 將放大器單元按③方向推壓的同時，將傳感器導(dǎo)線插入部向④方向抬起，無需螺絲刀就可簡單地進行拆卸。
關(guān)于設(shè)定距離 溫度、電壓的變動會引起檢測距離的變化。建議傳感器安裝時，根據(jù)「設(shè)定距離」進行設(shè)置。 ●配線時 接近開關(guān)的AND?OR布線
| 類型 | 連接種類 | 連接方法 | 內(nèi)容 |
| 直流2線式 | AND （串聯(lián)連接) |
|
連接的傳感器數(shù)（Ｎ）應(yīng)在滿足下式的范圍內(nèi)。 VS －N×VR負載的動作電壓  但是，由于各接近開關(guān)未被供給額定的電源電壓、電流，有可能造成顯示燈亮不足或發(fā)生錯誤脈沖（約1ms左右），請確認沒有問題后再使用。 |
| OR （并聯(lián)連接） |
|
連接傳感器數(shù)（Ｎ）應(yīng)在滿足下式的范圍內(nèi)。N×i負載的復(fù)位電流 例）MY（DC24V）繼電器為負載時，連接傳感器數(shù)限于4臺。 |
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| 交流2線式 | AND （串聯(lián)連接) |
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〈TL-NY、TL-MY、E2K-□MY□、TL-T□Y〉上述接近傳感器不能串聯(lián)連接。必要時可使用繼電器?！碋2E-X□Y〉該型號無論在AC100V還是AC200V時，當ON時施加在負載上的電壓VL為VL＝VS－（輸出殘留電壓×個數(shù)）（V）。所以如果VL不大于負載的動作電壓，負載將不動作，需要事先進行確認。串聯(lián)2個以上，在AND電路使用時最多3個。（注意左圖VS的值） |
| OR （并聯(lián)連接） |
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原則上不能并聯(lián)2個以上接近傳感器，用于OR電路。 只限在（A）、（B）不同時動作，不必保持負載時可并聯(lián)連接，但消耗電流（漏電流）會變?yōu)閚倍，容易造成復(fù)位不良。 （n為接近傳感器的個數(shù)） 不能用于（A）、（B）同時動作，需保持負載時。 即（A）、（B）同時動作，并保持負載時，當（A）處于ON，（A）（B）兩端的電壓會降低約10V，負載電流經(jīng)（A）流動動作。其次，檢測物體接近（B）時，（B）兩端的電壓為10V，處于過低狀態(tài)，使（B）的開關(guān)元件無法動作。當（A）再次OFF，（A）與（B）兩端的電壓會上升到電源電壓，這時（B）才剛開始處于ON狀態(tài)。 在此期間，（A）OFF、（B）也處于OFF的時間（約10ms），負載瞬間復(fù)位。如此保持負載時，請按左圖所示，使用繼電器。 |
| 導(dǎo)線直徑 | 拉伸力 |
| 小于 φ 4 | 30N以下 |
| 小于 φ 4 | 50N以下 |
與繼電器負載的連接
直流2線式中有3V殘留電壓，請確認繼電器的動作電壓后再使用。 但是E2E-XD-M1J-T的殘留電壓為5V 直流3線型
●使用環(huán)境 關(guān)于耐水性 避免在水中、降雨中及室外使用。 ●關(guān)于環(huán)境 安裝在以下場所時，可導(dǎo)致誤動作和故障，所以請避免使用。 1. 為了維持動作的可靠性和長壽命，請避免在規(guī)定外的溫度和室外條件下使用。 2. 接近傳感器采用耐水構(gòu)造，但為了避免水等直接接觸，仍需安裝防水蓋子，這樣可進一步提高可靠性和壽命。 3. 請避免在有化學(xué)藥品，特別是強堿、酸（硝酸、鉻酸、熱濃硫酸等）的環(huán)境中使用。 ●保養(yǎng)檢查 定期檢查 為使接近傳感器能長期穩(wěn)定地動作，應(yīng)定期進行與一般的控制機器相同內(nèi)容的檢查。 1. 檢測物體及接近傳感器的安裝位置有無偏離、松弛、歪斜。 2. 布線、連線部有無松弛、接觸不良、斷線。 3. 是否有金屬粉塵等的粘附、堆積。 4. 使用溫度條件、環(huán)境條件是否有異常。 5. 設(shè)定顯示燈型的閃爍是否有異常。 分解與修理 絕對不能自行進行分解和修理。 故障的簡易檢查 為能簡易地查出故障，可通過與E39-VA手提式檢測器的連接進行傳感器動作狀態(tài)的調(diào)查。http://notedseed.com.cn/product/class_259.html本文地址：http://notedseed.com.cn/news/1476.html
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