PDF《电感式传感器》

12 电感式传感器 功能原理 一般来说, 电感式接近开关由四个基本 元件组成:线圈、振荡器、阈值开关和 带短路保护的输出级.

振荡器产生高频 信号, 使线圈的作用面发射出交变电磁 场. 进入到电磁场的金属物体会受到激 励产生涡流. 这些涡流从电磁场和振荡 器中获取能量,使振荡器发生衰减. 能 量获取越多,则金属物体越靠近作用 面. 阈值开关根据指定的衰减值在输出 级进行关断.在直流电压接近开关中, 采用NPN三极管作为阈值开关来关断 负极的连接负载, 或者采用PNP三极管 关断正极负载.在交流电压开关中, 采 用晶闸管或双向晶闸管作为输出级. 名义感应距离: 名义感应距离是设备的特征值,它的大 小取决于线圈直径大小. 实际感应距离: 实际感应距离是在名义电压和名义温度 下测得的距离.它的大小必须在名义感 应距离大小的90%-110%之间. 有效感应距离 有效感应距离是在允许温度和电压范围 内测得的距离.它的大小应在实际感应 距离的90%-110%之间. 工作感应距离: (保证工作距离) 重复性 重复性是指传感器重复检测离开感应面 一定距离的物体的能力.通常偏差<

5%. 感应距离 感应距离(间隙)由线圈直径决定,即, 传感器越大,感应距离越大.感应距离 也和被测金属物体的尺寸和材料有关. 目标 感应距离是用厚度为1mm的钢制 (ST37) 直角尺测量板进行测量而得到的.作用 面直径和3倍感应距离中的较大值,即为 边长. 工作感应距离综合考虑了电源电压、温 度和控制系统等因素的影响.在所有允 许工作条件下,可以保证开关在名义感 应距离的0%-81%之间能够可靠工作. Sa~0.81Sn. 滞后: : : : 滞后表示物体接近时启动点与物体远离 时关闭点之间的差异.滞后以名义感应 距离的百分比表示, 通常为10%. 它的作 用是防止由于缓慢接近的物体、温度漂 移、电气干涉或震动引起的输出抖动. 折减系数 感应距离是由标准钢制直角尺的测量值 确定的.如果使用其他材料、相同尺寸 的测量工具,则可以按下图显示的系数 对感应距离进行折减. (Sn) ) ) (Sr) (Su) (Sa) (H) : : : : ①开关输出级 ②阈值开关 ③振荡器 ④线圈 电磁体 物体 停止点 启动点 传感器 运动方向 感应距离 滞后 金属片 感应面 接近开关 运动方向 感应 距离 金属片 中线 感应面 传感器 St=钢Al=铝CrNi=不锈钢 Ms=黄铜 Cu=铜 感应距离( % )

13 开关频率 齐平安装 防护等级 开关频率是由装有图示标准目标的不导 电转动圆盘测量而得到的(目标的大小 尺寸如先前所定) . 齐平安装的 目录符号 作用面可以和金属 表面对齐 非齐平安装 根据ID代码,外壳可以防尘、防水,达到IP65或IP67防护等级(符合EN

60529 标准) . 短路保护 标准传感器可以防止短路(循环)和反接. 紧固力矩要求 博恩斯坦为它的传感器提供相应的安装 螺母.请参考对应的数据表格查找要求 紧固力矩. 目标和传感器之间的距离等于半个名义 感应距离.当启动或关闭信号时间低于 50微秒时,开关频率达到最大值. 温度范围 对于大多数传感器来说,允许外界温度 范围在-25℃到70℃(-13H到158H)之间.也可以选配最大温度范围达-4 0℃到100℃的传感器. 装配 电感式传感器包含一个磁性铁芯线圈用 于发射交变电磁场.铁芯被安装在外壳 内合适的位置,使电磁场正好从作用面 通过.不过部分磁场也会从铁芯侧面通 过.齐平安装的传感器会受侧面金属的 影响.因此,将金属带装在塑料外壳内, 和铁芯匹配在一起,用来限制齐平安装 结构中的横向磁场.由于预先受到金属 圈或者金属外壳的衰减影响,与非齐平 安装传感器相比,齐平安装版的传感器 感应距离较短,互相之间可以安装得更 近. 非齐平安装的 目录符号 非齐平安装的传感器之间需要三倍传 感器外壳直径的间距,最小深度为2倍的Sn. 非齐平安装传感器之间 的最小间距 使用安装支架进行安装 与钢墙平行 NAMUR NAMUR NAMUR NAMUR传感器 (化工行业测量和控制标准化协会) 示例:黄铜外壳传感器的 紧固力矩 M4 0.8 Nm M5 1.5 Nm M8