當前位置:首頁 > 文章資訊 > 電子專業 > 圖文詳解電感式接近開關傳感器功能原理、用途及其選型(轉)
圖文詳解電感式接近開關傳感器功能原理、用途及其選型(轉)
接近開關按照工作原理的不同可以分為電感式、電容式、光電式和磁感式等。如果按照電路電流的類型又可以分為交流型和直流型。今天100唯爾教育網小編主要給大家介紹下電感式接近開關傳感器功能原理、用途及其選型。
一、接近開關的功能和用途
接近開關是一種無需與運動部件進行機械直接接觸而可以操作的位置開關,當物體接近開關的感應面到動作距離時,不需要機械接觸及施加任何壓力即可使開關動作,從而驅動直流電器或給計算機(plc)裝置提供控制指令。
接近開關是種開關型傳感器(即無觸點開關),它既有行程開關、微動開關的特性,同時具有傳感性能,且動作可靠,性能穩定,頻率響應快,應用壽命長,抗干擾能力強等、并具有防水、防震、耐腐蝕等特點。產品有電感式、電容式、霍爾式、交、直流型。
接近開關又稱無觸點接近開關,是理想的電子開關量傳感器。當金屬檢測體接近開關的感應區域,開關就能無接觸,無壓力、無火花、迅速發出電氣指令,準確反應出運動機構的位置和行程。
即使用于一般的行程控制,其定位精度、操作頻率、使用壽命、安裝調整的方便性和對惡劣環境的適用能力,是一般機械式行程開關所不能相比的。
它廣泛地應用于機床、冶金、化工、輕紡和印刷等行業。在自動控制系統中可作為限位、計數、定位控制和自動保護環節等。
二、電感式接近開關工作原理
電感式接近開關是利用電渦流效應制造的傳感器。電感式接近開關是一種利用渦流感知物體的傳感器,它由高頻振蕩電路、放大電路、整形電路及輸出電路組成。
振蕩器是由繞在磁芯上的線圈而構成的LC振蕩電路。振蕩器通過傳感器的感應面,在其前方產生一個高頻交變的電磁場,當外界的金屬物體接近這一磁場,并達到感應區時,在金屬物體內產生渦流效應,從而導致LC振蕩電路振蕩減弱或停止振蕩,這一振蕩變化,被后置電路放大處理并轉換為一個具有確定開關輸出信號,從而達到非接觸式檢測目標之目的。
電渦流效應是指當金屬物體處于一個交變的磁場中,在金屬內部會產生交變的電渦流,該渦流又會反作用于產生它的磁場這樣一種物理效應。如果這個交變的磁場是由一個電感線圈產生的,則這個電感線圈中的電流就會發生變化,用于平衡渦流產生的磁場。利用這一原理,以高頻振蕩器(LC振蕩器)中的電感線圈作為檢測元件,當被測金屬物體接近電感線圈時產生了渦流效應,引起振蕩器振幅或頻率的變化,由傳感器的信號調理電路(包括檢波、放大、整形、輸出等電路)將該變化轉換成開關量輸出,從而達到檢測目的。
電感式接近開關的感應頭是一個具有鐵氧體磁芯的電感線圈,只能檢測金屬體。
振蕩器在感應頭表面產生一個交變磁場,當金屬物體接近感應頭時,接近開關內部動作,從而達到“開”和“關”的控制。
三、電感式接近開關電氣指標
1.工作電壓:是指電感式接近開關傳感器的供電電壓范圍,在此范圍內可以保證傳感器的電氣性能及安全工作。
2.工作電流:是指電感式接近開關傳感器連續工作時的最大負載電流。
3.電壓降:是指在額定電流下開關導通時,在開關兩端或輸出端所測量到的電壓,
4.空載電流:是指在沒有負載時,測量所得的傳感器自身所消耗的電流。
5.剩余電流:是指開關斷開時,流過負載的電流。
6.極性保護:防止電源極性誤接的保護功能。
7.短路保護:超過極限電流時,輸出會周期性地封閉或釋放,直至短路被清除。
四、電感式接近開關使用方法
1.直流兩線制接近開關的ON狀態和OFF狀態實際上是電流大、小的變化,當接近開關處于OFF狀態時,仍有很小電流通過負載,當接近開關處于ON狀態時,電路上約有5V的電壓降,因此在實際使用中,必須考慮控制電路上的最小驅動電流和最低驅動電壓,確保電路正常工作。
2.直流三線制串聯時,應考慮串聯后其電壓降的總和。
3.如果在傳感器電纜線附近,有高壓或動力線存在時,應將傳感器的電纜線單獨裝入金屬導管內,以防干擾。
4.使用兩線制傳感器時,連接電源時,需確定傳感器先經負載再接至電源,以免損壞內部元件。當負載電流<3mA時,為保證可靠工作,需接假負載。
R≤US/(IL-3)
P>US2/R
P為假負載消耗功率;
R為假負載阻值;
IL為傳感器的負載電流
使用儀器:萬用表、示波器、電源(+12V)
電感式接近開關調試步驟
1.接好電源,測量T1的c極電壓應為6V;
2.用示波器觀察T1的e極,應有高頻振蕩波形;若無振蕩波形,應仔細檢查電感線圈接線是否正確,T1周圍R、C參數是否正確無誤,采取相應措施處理,直到出現振蕩波形為止;
3.用示波器觀察輸出,應為高電平,且LED不亮,然后用金屬物體靠近電感線圈,其輸出應變為低電平,同時LED亮,說明工作正常;
4.若不正常,應檢查T2、T3、T4的狀態及周圍元件,無金屬物體接近電感線圈時,T2導通,T3、T4截止,有金屬物體接近時,T2截止,T4導通。
五、電感式接近開關如何選型
1.根據安裝要求,合理選用外形及檢測距離。
2.根據供電,合理選用工作電壓。
3.根據實際負載,合理選擇傳感器工作電流。
4.選擇接線方式。
可根據使用對象的要求合理選擇接線方式:
國內、國際常用色線對照:(供參考)
類型國際國內
+V棕紅
GND蘭黑
Vout黑綠
以上就是100唯爾(100vr.com)小編為您介紹的關于電感式接近開關的知識技巧了,學習以上的圖文詳解電感式接近開關傳感器功能原理、用途及其選型(轉)知識,對于電感式接近開關的幫助都是非常大的,這也是新手學習電子專業所需要注意的地方。如果使用100唯爾還有什么問題可以點擊右側人工服務,我們會有專業的人士來為您解答。
本站在轉載文章時均注明來源出處,轉載目的在于傳遞更多信息,未用于商業用途。如因本站的文章、圖片等在內容、版權或其它方面存在問題或異議,請與本站聯系(電話:0592-5551325,郵箱:help@onesoft.com.cn),本站將作妥善處理。
上一篇: 電感器的功能用途,你了解過嗎?一文讀懂電感式傳感器原理和分類
下一篇: 電工高級技師報考條件是什么?
電感式接近開關課程推薦
電子專業技術文檔
推薦閱讀
