产品时间:2022-05-05
电感式接近开关SBN1-R108NA2 电感式接近开关属于一种有开关量输出的位置传感器,它由LC高频振荡器和放大处理电路组成,利用金属物体在接近这个能产生电磁场的振荡感应头时,使物体内部产生涡流。这个涡流反作用于接近开关,使接近开关振荡能力衰减,内部电路的参数发生变化,由此识别出有无金属物体接近,进而控制开关的通或断。这种接近开关所能检测的物体必须是金属物体。
电感式接近开关SBN1-R108NA2
电感式接近开关SBN1-R108NA2
一、原理:
电感式接近开关是利用电涡流效应制造的传感器。电涡流效应是指,当金属物体处于一个交变的磁场中,在金属内部会产生交变的电涡流,该涡流又会反作用于产生它的磁场这样一种物理效应。利用这一原理,以高频振荡器中的电感线圈作为检测元件,当被测金属物体接近电感线圈时产生了涡流效应,引起振荡器振幅或频率的变化,由传感器的信号调理电路将该变化转换成开关量输出,从而达到检测目的。
二、电感式接近开关简介
电感式接近开关是一种利用涡流感知物体的传感器,它由高频振荡电路、放大电路、整形电路及输出电路组成。电感式接近开关有很多分类,按外形分类有圆柱形、方形和槽型等。按检测方法分类有通用型、所有金属型和有色金属型三种,通用型主要用于检测黑色金属;后两种类型则是用振荡频率检测电路来检测振荡状态的变化。
三、结构组成
电感式接近开关由三大部分组成:振荡器、开关电路及放大输出电路。振荡器是由绕在磁芯上的线圈而构成的LC振荡电路。振荡器通过传感器的感应面,在其前方产生一个高频交变的电磁场,当外界的金属物体接近这一磁场,并达到感应区时,在金属物体内产生涡流效应,从而导致LC振荡电路振荡减弱或停止振荡,这一振荡变化,被后置电路放大处理并转换为一个具有确定开关输出信号,从而达到非接触式检测目标之目的。
四、使用方法
1.直流两线制接近开关的ON状态和OFF状态,实际上是电流大、小的变化,当接近开关处于OFF状态时,仍有很小电流通过负载,当接近开关处于ON状态时,电路上约有5V的电压降,因此在实际使用中,必须考虑控制电路上的小驱动电流和驱动电压,确保电路正常工作。
2.直流三线制串联时,应考虑串联后其电压降的总和。
3.如果在传感器电缆线附近,有高压或动力线存在时,应将传感器的电缆线单独装入金属导管内,以防干扰。
使用两线制传感器时,连接电源时,需确定传感器先经负载再接至电源,以免损坏内部元件。当负载电流<3mA时,为保证可靠工作,需接假负载。
五、电感式接近开关作用:
1. 检测距离: 动作距离是指检测体按一定方式移动时,从基准位置(接近开关的感应表面)到开关动作时测得的基准位置到检测面的空间距离。额定动作距离指接近开关动作距离的标称值。
2. 设定距离:接近开关在实际工作中整定的距离,一般为额定动作距离的0.8倍。
3. 回差值: 动作距离与复位距离之间的。
4. 标准检测体:可使接近开关作比较的金属检测体。本厂所采用的检测体为正方形的A3钢,厚度为1mm,所采用的边长是接近开关检测面的2.5倍。
5. 输出状态:分常开和常闭。当无检测物体时,常开型的接近开关所接通的负载,由于接近开关内部的输出晶体管的截止而不工作,当检测到物体时,晶体管导通,负载得电工作。
6. 检测方式:分埋入式和非埋入式。埋入式的接近开关在安装上为齐平安装型,可与安装的金属物件形成同一表面,非埋入式的接近开关则需把感应头露出,以达到其长检测距离的目的。
7.响应频率f:按规定的1秒的时间间隔内,接近开关动作循环的次数。
响应时间t:接近开关检测到物体时间到接近开关出现电平状态翻转的时间之差。
可用公式换算 t=1/f
8.导通压降:既接近开关在导通状态时,开关内输出晶体管上的电压降。
以NPN型输出的接近开关为例
9.输出形式:分npn二线、npn三线、npn四线、pnp二线、pnp三线、pnp四线、DC二线、AC二线、AC五线等几种常用的形式输出。
六、注意事项
1.当检测物体为非金属时,检测距离要减小,另外很薄的镀膜层也是检测不到的。
2.电感式接近开关的接通时间为50ms,所以在用户产品的设计中,当负载和接近开关采用不同电源时,务必先接通接近开关的电源。
3.当使用感性负载(如灯、电动机等)时,其瞬态冲击电流较大,可能劣化或损坏交流二线的接近开关,在这种情况下,请经过交流继电器作为负载来转换使用。
4.请勿将接近开关置于200Gauss以上的直流磁场环境下使用,以免造成误动作。
5.DC二线的接近开关具有0.5-1mA的静态泄漏电流,在和一些对DC二线接近开关泄漏电流要求较高的场合下尽量使用DC三线的接近开关。
6.避免接近开关在化学溶剂,特别是在强酸,强碱的环境下使用。
7.本厂产品均为SMD工艺生产制造,并经严格的测试合格后才出厂,在一般情况下使用均不会出现损坏。为了保证意外性发生,请用户在接通电源前检查接线是否正确,核定电压是否为额定值。
8.为了使接近开关长期稳定工作,请务必进行定期的维护,包括检测物体和接近开关的安装位置是否有移动或松动,接线和连接部位是否接触不良,是否有金属粉尘粘附。
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