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SD-3020A接近开关中文资料

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◆ 采用非接触式检测方式,响应快、频率高

◆ 浪涌,过载,短路,逆极性保 DC2线NO SD-3020AL

DC2线NC SD-3020BL NPN NO SD-3020A NPN NC SD-3020B NPN NO+NC —— PNP NO SD-3020C PNP NC SD-3020D PNP NO+NC —— AC 2 线 NO SD-2020A

AC 2 线 NC

SD-2020B

电气接线图 Connection diagram

规格参数 Specification

安装方式 埋入式 非埋式 检

测距离 7mm 10mm

源电压

10…30VDC 90...250VAC

外25*25*39

形规格 输

出方式 NPN/PNP NO/NC

关点偏移 ≤±10%

滞范围 1…20%

复误差 ≤3%

荷电流 ≤200mA

留电压 ≤2.5V

耗电流 ≤10mA

护回路 浪涌,过载,短路,逆极性保护

出指示 黄色LED

境温度 -25…70℃

境湿度 35-95%

关频率 800 Hz 500 Hz

护等级 IP67

壳材料

PBT

线方式

2米PVC 电缆

接近开关工作原理,及接线图

接近开关工作原理,及接线图 发布者:david 发布时间:2011-4-20 13:30:02 阅读:607次 接近开关工作原理 1、概述 接近传感器可以在不与目标物实际接触的情况下检测靠近传感器的金属目标物。根据操作原理,接近传感器大致可以分为以下三类:利用电磁感应的高频振荡型,使用磁铁的磁力型和利用电容变化的电容型。 特点: ●非接触检测,避免了对传感器自身和目标物的损坏。 ●无触点输出,操作寿命长。 ●即使在有水或油喷溅的苛刻环境中也能稳定检测。 ●反应速度快。 ●小型感测头,安装灵活。 2、类型 (1)按配置来分

(2)、按检测方法分 ●通用型:主要检测黑色金属(铁)。 ●所有金属型:在相同的检测距离内检测任何金属。 ●有色金属型:主要检测铝一类的有色金属。 3、高频振荡型接近传感器的工作原理 电感式接近传感器由高频振荡、检波、放大、触发及输出电路等组成。振荡器在传感器检测面产生一个交变电磁场,当金属物体接近传感器检测面时,金属中产生的涡流吸收了振荡器的能量,使振荡减弱以至停振。振荡器的振荡及停振这二种状态,转换为电信号通过整形放大转换成二进制的开关信号,经功率放大后输出。下面为详细介绍: (1)通用型接近传感器的工作原理

振荡电路中的线圈L产生一个高频磁场。当目标物接近磁场时,由于电磁感应在目标物中产生一个感应电流(涡电流)。随着目标物接近传感器,感应电流增强,引起振荡电路中的负载加大。然后,振荡减弱直至停止。传感器利用振幅检测电路检测到振荡状态的变化,并输出检测信号。

振幅变化的程度随目标物金属种类的不同而不同,因此检测距离也随目标物金属的种类不同而不同。 (2)所有金属型传感器的工作原理 所有金属型传感器基本上属于高频振荡型。和普通型一样,它也有一个振荡电路,电路中因感应电流在目标物内流动引起的能量损失影响到振荡频率。目标物接近传感器时,不论目标物金属种类如何,振荡频率都会提高。传感器检测到这个变化并输出检测信号。 (3)有色金属型传感器工作原理

接近开关NPN和PNP区别(初学必读!)

接近开关NPN和PNP区别(初学必读!)在市场上不同类型的接近开关当中,除二线制开关以外,无论是在工程设计时选型还是使用安装时都需要考虑传感器与系统(PLC)的输出连接方式。大多数的接近开关输出回路无论是NPN型还是PNP型都是属集电极开路输出信号形式(AC型除外),且都具有最基本的3条信号线,其分别为(VCC;GND;OUT),也有4线制的OUT(NO+NC)。 一、NPN型、PNP型输出线定义要素 首先我们对3条信号线定义或称呼进行说明: 1.VCC:即为电源,又称为+V;(俗称电源正极,接红色或褐色线)。 2.GND:即为接地线,又称为0V;(俗称电源负极,接蓝色线)。 3.OUT:即为信号输出线,又称为负载;(接黑色(或白色)线)。 接着单纯的说明NPN型、PNP型代表的意思: NPN型:可简称N型,N表示信号端为负电压输出;部开关连接于信号端 与负极。 PNP型:可简称P型,P表示信号端为正电压输出;部开关连接于信号端与正极。

同时两种类型都有NO(常开)型或NC(常闭)型不同的输出常态,在选型时单 纯的选择NPN型或PNP型输出均是不全面的描述。 从 信 号 端 而 言 NP N型或PNP型严格来说应为如下情况: 但是在实际应用中往往不仅仅简单了解信号端输出类型就能知道自己所需 要的接近开关、光电开关、传感器之类的接线方法是否正确,还需要了解对具体应用的输入输出信号和电源。多凯科技作为专业的传感器制造商,在多年与客户的接触中总结出,在实践中有直接连接中间继电器或者连接单片机使用的,也有连接PLC使用的,接入方式不同,对应的信号线接法也就不同,整理应用如下。

各种接近开关的种类与应用

各种接近开关的种类与应用 各种接近开关的种类与应用 1、涡流式接近开关 这种开关有时也叫电感式接近开关。它是利用导电物体在接近这个能产生电磁场接近开关时,使物体内部产生涡流。这个涡流反作用到接近开关,使开关内部电路参数发生变化,由此识别出有无导电物体移近,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导电体。 2、电容式接近开关 这种开关的测量通常是构成电容器的一个极板,而另一个极板是开关的外壳。这个外壳在测量过程中通常是接地或与设备的机壳相连接。当有物体移向接近开关时,不论它是否为导体,由于它的接近,总要使电容的介电常数发生变化,从而使电容量发生变化,使得和测量头相连的电路状态也随之发生变化,由此便可控制开关的接通或断开。这种接近开关检测的对象,不限于导体,可以绝缘的液体或粉状物等。 3、霍尔接近开关 霍尔元件是一种磁敏元件。利用霍尔元件做成的开关,叫做霍尔开关。当磁性物件移近霍尔开关时,开关检测面上的霍尔元件因产生霍尔效应而使开关内部电路状态发生变化,由此识别附近有磁性物体存在,进而控制开关的通或断。这种接近开关的检测对象必须是磁性物体。 4、光电式接近开关 利用光电效应做成的开关叫光电开关。将发光器件与光电器件按一定方向装在同一个检测头内。当有反光面(被检测物体)接近时,光电器件接收到反射光后便在信号输出,由此便可“感知”有物体接近。 5、热释电式接近开关 用能感知温度变化的元件做成的开关叫热释电式接近开关。这种开关是将热释电器件安装在开关的检测面上,当有与环境温度不同的物体接近时,热释电器件的输出便变化,由此便可检测出有物体接近。 6、其它型式的接近开关 当观察者或系统对波源的距离发生改变时,接近到的波的频率会发生偏移,这种现象称为多普勒效应。声纳和雷达就是利用这个效应的原理制成的。利用多普勒效应可制成超声波接近开关、微波接近开关等。当有物体移近时,接近开关接收到的反射信号会产生多普勒频移,由此可以识别出有无物体接近。

接近开关原理及接线图

电容/电感/霍尔式接近开关的工作原理 1、电感式接近开关工作原理 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。工作流程方框图及接线图如下所示:

2、电容式接近开关工作原理 电容式接近开关亦属于一种具有开关量输出的位置传感器,它的测量头通常是构成电容器的一个极板,而另一个极板是物体的本身,当物体移向接近开关时,物体和接近开关的介电常数发生变化,使得和测量头相连的电路状态也随之发生变化,由此便可控制开关的接通和关断。这种接近开关的检测物体,并不限于金属导体,也可以是绝缘的液体或粉状物体,在检测较低介电常数ε的物体时,可以顺时针调节多圈电位器(位于开关后部)来增加感应灵敏度,一般调节电位器使电容式的接近开关在0.7-0.8Sn的位置动作。工作流程方框图及接线图如下所示:

3、霍尔式接近开关工作原理 当一块通有电流的金属或半导体薄片垂直地放在磁场中时,薄片的两端就会产生电位差,这种现象就称为霍尔效应。两端具有的电位差值称为霍尔电势U, 其表达式为U=K·I·B/d其中K为霍尔系数,I为薄片中通过的电流,B为外加磁场(洛伦慈力Lorrentz)的磁感应强度,d是薄片的厚度。 由此可见,霍尔效应的灵敏度高低与外加磁场的磁感应强度成正比的关系。我门销售的霍尔开关就属于这种有源磁电转换器件,它是在霍尔效应原理的基础上,利用集成封装和组装工艺制作而成,它可方便的把磁输入信号转换成实际应用中的电信号,同时又具备工业场合实际应用易操作和可靠性的要求。 霍尔开关的输入端是以磁感应强度B来表征的,当B值达到一定的程度(如B1)时,霍尔开关内部的触发器翻转,霍尔开关的输出电平状态也随之翻转。输出端一般采用晶体管输出,和接近开关类似有NPN、PNP、常开型、常闭型、锁存型(双极性)、双信号输出之分。 霍尔开关具有无触电、低功耗、长使用寿命、响应频率高等特点,内部采用环氧树脂封灌成一体化,所以能在各类恶劣环境下可靠的工作。霍尔开关可应用于接近开关,压力开关,里程表等,作为一种新型的电器配件。 霍尔开关的功能类似干簧管磁控开关,但是比它寿命长,响应快无磨损,而且安装时要注意磁铁的极性,磁铁极性装反无法工作。 内部原理图及输入/输出的转移特性和接线图如下所示:

欧姆龙接近开关的使用方法

欧姆龙接近开关的使用方法 接近开关有两线、三线之分,三线制的有PNP、NPN两种接法,分别对应相应的PLC 输入点,比如源型和漏型的输入点。接线时可以根据线的颜色区分,棕色或者红色接电源正极,蓝色接电源负极,黑色接输入信号。 NPN与PNP传感器的区别。常用的这类传感器可分为4个分类,即NPN-NO、NPN-NC、PNP-NO与PNP-NC(三条引线,电源线L+与L-,信号输出线)。NPN是指当有触发信号时,信号输出线动作于L+这条高电平的电源线。对于NO型,在没有触发信号时,输出线是悬空的;有触发时则发出与L+电源线相同的电平(实际是这两条线连通了)。对于NC型,在没有触发信号时,信号输出线与L+电源线是连通的(同电平);当有触发信号后,输出线就悬空了(相当于与L+电源线断开了)。对于PNP型传感器来说,信号输出线是作用于L-这条低电平的电源线的,其中NO和NC型的原理是与上面说的一样。 欧姆龙接近开关 图像产品型号产品名 E2FM全不锈钢机架的接近传感器 NEW E2E通用接近开关 E2EM长距离接近开关 E2EQ防喷溅型 E2FQ耐化学腐蚀型 E2EZ防铝切屑型 E2ES金属探头型 E2F树脂外壳型 E2EY铝制品检测用(放大器内置型)

全金属型 E2EV E2S接近开关 TL-W扁平型 TL-N/TL-Q/TL-G方柱型标准型 TL-M小型 E2C-EDA放大器分离接近传感器(高精度数字型) E2EC放大器中継接近开关 E2C/E2C-H放大器分离接近开关(旋钮式) E2CY铝制品检测用放大器分离接近传感器(示教型) E2K-F扁平型 E2K-C长距离型 E2K-X圆柱型 E2K-L液位传感器 E2KQ-X耐化学品腐蚀型

接近开关工作原理一

接近开关工作原理一-标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

接近开关的工作原理一 随着自动化的提高,接近开关的使用次数也越来越频繁,大家不禁会问,接近开关就那么点大,能用多大的用处呢?其实,这是个理解误区,可别小看了这些小开关,它们的用处可大着呢!现在,就让我来给大家详细系统的介绍介绍接近开关的工作原理、接线方式及应用吧!首先大家看到的就是它的工作原理。 接近开关又称传感器,按工作性质分类可分为电感式接近开关、电容式接近开关、红外线光电开关、位移传感、霍尔开关及磁性开关六大类,按电源分类就只有交流和直流两种了。针对设备,给大家介绍前面三种常用的开关,即电感式、电容式和红外线光电三种! 电感式接近开关: 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。 以下是它的工作原理图:(图1) 电容式接近开关: 电容式接近开关亦属于一种具有开关量输出的位置传感器,它的测量头通常是构成电容器的一个极板,而另一个极板是物体的本身,当物体移向接近开关时,物体和接近开关的介电常数发生变化,使得和测量头相连的电路状态也随之发生变化,由此便可控制开关的接通和关断。这种接近开关的检测物体,并

不限于金属导体,也可以是非金属、液体或粉状物体,在接近开关的尾部,有一个可以顺时针调节多圈电位器来调节感应灵敏度,一般调节电位器使电容式的接近开关在它本身检测距离的70%-80%的位置动作。 以下是它的工作原理图:(图2) 红外线接近开关: 红外线属于一种电磁射线,其特性等同于无线电或X射线。人眼可见的光波是380nm-780nm,发射波长为780nm-1mm的长射线称为红外线,而红外线光电开关优先使用的是接近可见光波长的近红外线。红外线光电开关(光电传感器)属于光电接近开关的简称,它是利用被检测物体对红外光束的遮光或反射,由同步回路选通而检测物体的有无,其物体不限于金属,对所有能反射光线的物体均可检测。根据检测方式的不同,红外线光电开关可再分为 1.漫反射式光电开关 漫反射光电开关是一种集发射器和接收器于一体的传感器,当有被检测物体经过时,将光电开关发射器发射的足够量的光线反射到接收器,于是光电开关就产生了开关信号。当被检测物体的表面光亮或其反光率极高时,漫反射式的光电开关是首选的检测模式。其原理图见图3。 图3

各种接近开关的应用

不同种类接近开关 1、无源接近开关 这种开关不需要电源,通过磁力感应控制开关的闭合状态。当磁或者铁质触发器靠近开关磁场时,和开关内部磁力作用控制闭合。特点:不需要电源,非接触式,免维护,环保。触发必须为铁,镍之类的磁性材料。 2、涡流式接近开关 这种开关有时也叫电感式接近开关。它是利用导电物体在接近这个能产生电磁场接近开关时,使物体内部产生涡流。这个涡流反作用到接近开关,使开关内部电路参数发生变化,由此识别出有无导电物体移近,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导电体。翼闸闸板上就用到了这种接近开关。 3、电容式接近开关 这种开关的测量通常是构成电容器的一个极板,而另一个极板是开关的外壳。这个外壳在测量过程中通常是接地或与设备的机壳相连接。当有物体移向接近开关时,不论它是否为导体,由于它的接近,总要使电容的介电常数发生变化,从而使电容量发生变化,使得和测量头相连的电路状态也随之发生变化,由此便可控制开关的接通或断开。这种接近开关检测的对象,不限于导体,可以绝缘的液体或粉状物等。 4、霍尔接近开关 霍尔元件是一种磁敏元件。利用霍尔元件做成的开关,叫做霍尔开关。当磁性物件移近霍尔开关时,开关检测面上的霍尔元件因产生霍尔效应而使开关内部电路状态发生变化,由此识别附近有磁性物体存在,进而控制开关的通或断。这种接近开关的检测对象必须是磁性物体。 5、光电式接近开关 利用光电效应做成的开关叫光电开关。将发光器件与光电器件按一定方向装在同一个检测头内。当有反光面(被检测物体)接近时,光电器件接收到反射光后便在信号输出,由此便可“感知”有物体接近。 6、热释电式接近开关 用能感知温度变化的元件做成的开关叫热释电式接近开关。这种开关是将热释电器件安装在开关的检测面上,当有与环境温度不同的物体接近时,热释电器件的输出便变化,由此便可检测出有物体接近。 7、其它型式的接近开关 当观察者或系统对波源的距离发生改变时,接近到的波的频率会发生偏移,这种现象称为多普勒效应。声纳和雷达就是利用这个效应的原理制成的。利用多普勒效应可制成超声波接近开关、微波接近开关等。当有物体移近时,接近开关接收到的反射信号会产生多普勒频移,由此可以识别出有无物体接近。 主要用途

接近开关的用途及分类

接近开关的用途及符号分类 接近开关有两线、三线之分,三线制的有PNP NPN两种接法,分别对应相应 的PLC输入点,比如源型和漏型的输入点。接线时可以根据线的颜色区分,棕色或者红色接电源正极,蓝色接电源负极,黑色接输入信号。一、性能特点在各类开关中,有一种对接近它物件有“感知”能力的元件——位移传感器。利用位移传感器对接近物体的敏感特性达到控制开关通或断的目的,这就是接近开关。当有物体移向接近开关,并接近到一定距离时,位移传感器才有“感。 接线方式: 接近开关有两线、三线之分,三线制的有PNP、NPN 两种接法,分别对应相应 的PLC输入点,比如源型和漏型的输入点。接线时可以根据线的颜色区分,棕色或者红色接电源正极,蓝色接电源负极,黑色接输入信号。 符号: 一、性能特点 在各类开关中,有一种对接近它物件有“感知”能力的元件——位移传感器。利用位移传感器对接近物体的敏感特性达到控制开关通或断的目的,这就是接近开关。 当有物体移向接近开关,并接近到一定距离时,位移传感器才有“感知”开,关才会动作。通常把这个距离叫“检出距离”。不同的接近开关检出距离也不同。 有时被检测验物体是按一定的时间间隔,一个接一个地移向接近开关,又一个一个地离开,这样不断地重复。不同的接近开关,对检测对象的响应能力是不同的。 这种响应特性被称为“响应频率”。 二、种类 因为位移传感器可以根据不同的原理和不同的方法做成,而不同的位移传感 器对物体的“感知”方法也不同,所以常见的接近开关有以下几种: 1.涡流式接近开关 这种开关有时也叫电感式接近开关。它是利用导电物体在接近这个能产生电磁场接近开关

时,使物体内部产生涡流。这个涡流反作用到接近开关,使开关内部电路参数发生变化,由此识别出有无导电物体移近,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导电体。 2.电容式接近开关 这种开关的测量通常是构成电容器的一个极板,而另一个极板是开关的外壳。这个外壳在测量过程中通常是接地或与设备的机壳相连接。当有物体移向接近开关时,不论它是否为导体,由于它的接近,总要使电容的介电常数发生变化, 从而使电容量发生变化,使得和测量头相连的电路状态也随之发生变化,由此便可控制开关的接通或断开。这种接近开关检测的对象,不限于导体,可以绝缘的液体或粉状物等。 2.1 电容式接近开关的工作原理 电容式接近开关的感应面由两个同轴金属电极构成,很象“打开的”电容器电极,该两个电极构成一个电容,串接在RC振荡回路内。电源接通时,RC振荡器不振荡,当一目标朝着电容器的电靠近时,电容器的容量增加,振荡器开始振荡。通过后级电路的处理,将振和振荡两种信号转换成开关信号,从而起到了检测有无物体存在的目的。该传感器能检测金属物体,也能检测非金属物体,对金属物体可以获得最大的动作距离,对非金属物体动作距离决定于材料的介电常数,材料的介电常数越大,可获得的动作距离越大 3.霍尔接近开关 霍尔元件是一种磁敏元件。利用霍尔元件做成的开关,叫做霍尔开关。当磁性物件移近霍尔开关时,开关检测面上的霍尔元件因产生霍尔效应而使开关内部电路状态发生变化,由此识别附近有磁性物体存在,进而控制开关的通或断。这种接近开关的检测对象必须是磁性物体。 3.1 霍尔开关的工作原理: 磁式开关是接近开关,它(甚至透过非黑色金属)响应于一个永久的磁场。作 用距离大于电感接近开关。响应曲线与永久磁场的方向有关。 当一个目标(永久磁铁或外部磁场)接近时,线圈铁芯的导磁性(线圈的电感量L 是由它决定的)变小,线圈的电感量也减小,Q 值增加。激励振荡器振荡,并使振荡电流增加。 当一个磁性目标靠近时,磁式传感器的电流消耗随之增加。 4.光电式接近开关 利用光电效应做成的开关叫光电开关。将发光器件与光电器件按一定方向装在同一个检测头

电感式接近开关原理详解

电感式接近开关原理 1.电感式接近开关工作原理 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。振荡器产生一个交变磁场。当金属目标接近这一磁场,并达到感应距离时,在金属目标内产生涡流,从而导致振荡衰减,以至停振。振荡器振荡及停振的变化被后级放大电路处理并转换成开关信号,触发驱动控制器件,从而达到非接触式之检测目的 2.霍尔接近开关工作原理 当一块通有电流的金属或半导体薄片垂直地放在磁场中时,薄片的两端就会产生电位差,这种现象就称为霍尔效应。两端具有的电位差值称为霍尔电势U,其表达式为U=K·I·B/d其中K为霍尔系数,I为薄片中通过的电流,B为外加磁场(洛伦慈力Lorrentz)的磁感应强度,d是薄片的厚度。 由此可见,霍尔效应的灵敏度高低与外加磁场的磁感应强度成正比的关系。霍尔开关就属于这种有源磁电转换器件,它是在霍尔效应原理的基础上,利用集成封装和组装工艺制作而成,它可方便的把磁输入信号转换成实际应用中的电信号,同时又具备工业场合实际应用易操作和可靠性的要求。霍尔开关的输入端是以磁感应强度B来表征的,当B值达到一定的程度(如B1)时,霍尔开关内部的触发器翻转,霍尔开关的输出电平状态也随之翻转。输出端一般采用晶体管输出,和其他传感器类似有NPN、PNP、常开型、常闭型、锁存型(双极性)、双信号输出之分。霍尔开关具有无触电、低功耗、长使用寿命、响应频率高等特点,内部采用环氧树脂封灌成一体化,所以能在各类恶劣环境下可靠的工作。霍尔开关可应用于接近传感器、压力传感器、里程表等,作为一种新型的电器配件。 3.线性接近传感器的原理 线性接近传感器是一种属于金属感应的线性器件,接通电源后,在传感器的感应面将产生一个交变磁场,当金属物体接近此感应面时,金属中则产生涡流而吸取了振荡器的能量,使振荡器输出幅度线性衰减,然后根据衰减量的变化来完成无接触检测物体的目的。 该接近传感器具有无滑动触点,工作时不受灰尘等非金属因素的影响,并且低功耗,长寿命,可使用在各种恶劣条件下。线性传感器主要应用在自动化装备生产线对模拟量的智能控制。 4. 电感式接近开关工作原理 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。振荡器产生一个交变磁场。当金属目标接近这一磁场,并达到感应距离时,在金属目标内产生涡流,从而导致振荡衰减,以至停振。振荡器振荡及停振的变化被后级放大电路处理并转换成开关信号,触发驱动控制器件,从而达到非接触式之检测目的。 附录1:部分常用材料的值 材料衰减系数 钢 1

接近开关的选型

接近开关的选型 对于不同的材质的检测体和不同的检测距离,应选用不同类型的接近开关,以使其在系统中具有高的性能价格比,为此在选型中应遵循以下原则: 4.1.1.当检测体为金属材料时,应选用高频振荡型接近开关,该类型接近开关对铁镍、a3钢类检测体检测最灵敏。对铝、黄铜和不锈钢类检测体,其检测灵敏度就低。 4.1.2.当检测体为非金属材料时,如;木材、纸张、塑料、玻璃和水等,应选用电容型接近开关。 4.1.3.金属体和非金属要进行远距离检测和控制时,应选用光电型接近开关或超声波型接近开关。 4.1.4.对于检测体为金属时,若检测灵敏度要求不高时,可选用价格低廉的磁性接近开关或霍尔式接近开关。 在各类开关中,有一种对接近它物件有“感知”能力的元件——位移传感器。利用位移传感器对接近物体的敏感特性达到控制开关通或断的目的,这就是接近开关。 当有物体移向接近开关,并接近到一定距离时,位移传感器才有“感知”,开关才会动作。通常把这个距离叫“检出距离”。不同的接近开关检出距离也不同。 有时被检测验物体是按一定的时间间隔,一个接一个地移向接近开关,又一个一个地离开,这样不断地重复。不同的接近开关,对检测对象的响应能力是不同的。这种响应特性被称为“响应频率”。 种类 因为位移传感器可以根据不同的原理和不同的方法做成,而不同的位移传感器对物体的“感知”方法也不同,所以常见的接近开关有以下几种: 1.涡流式接近开关 这种开关有时也叫电感式接近开关。它是利用导电物体在接近这个能产生电磁场 接近开关时,使物体内部产生涡流。这个涡流反作用到接近开关,使开关内部电路参数发生变化,由此识别出有无导电物体移近,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导电体。 2.电容式接近开关 这种开关的测量通常是构成电容器的一个极板,而另一个极板是开关的外壳。这个外壳在测量过程中通常是接地或与设备的机壳相连接。当有物体移向接近开关时,不论它是否为导体,由于它的接近,总要使电容的介电常数发生变化,从而使电容量发生变化,使得和测量头相连的电路状态也随之发生变化,由此便可控制开关的接通或断开。这种接近开关检测的对象,不限于导体,可以绝缘的液体或粉状物等。 3.霍尔接近开关 霍尔元件是一种磁敏元件。利用霍尔元件做成的开关,叫做霍尔开关。当磁性物件移近霍尔开关时,开关检测面上的霍尔元件因产生霍尔效应而使开关内部电路状态发生变化,由此识别附近有磁性物体存在,进而控制开关的通或断。这种接近开关的检测对象必须是磁性物体。 4.光电式接近开关

接近开关串联与并联的使啊用方法

接近开关串联和并联使用方法 ①二线式传感器串联连接: VS -N×VR≥负载的动作电压 (VS:电源电压;N:可连接传感器数;VR:接近开关的输出残留电压) 以E2E 直流2 线式接MY DC24V继电器为例: MY DC24V的动作电压是额定电压的80%即DC24V×80%=DC19.2V E2E直流2线式的残留电压是3V以下, 根据公式计算: 24-N×3≥19.2 得N=1.6 (台)理论上不允许串联使用。 但因为E2E 直流2线式的残留电压3V以下不是固定值,实际可能偏小,而且MY DC24V能保证80%的额定电压肯定动作,但30-80%的额定电压有可能也会动作,所以具体串联数根据实际情况而定。 ②三线式传感器串联连接: iL+(N-1)×i≤接近开关的控制输出上限值 VS -N×VR≧负载的动作电压; (iL:负载电流;N :可连接传感器数;i :接近开关的消耗电流) (VS:电源电压;VR:接近开关的输出残留电压) 以E2E 直流3线式接MY DC24V 继电器为例: MY DC24V的额定电流值是36.9mA;E2E 直流3线式的消耗电流13mA以下; E2E 直流3线式的开关容量是200mA以下。 根据公式计算: 36.9+ (N-1)× 13≤200 得N≤13.5 (台) 24-N×3≥19.2 得N=1.6 (台) 因为MY DC24V 能保证80%的额定电压肯定动作,但低于80%的额定电压也有可能动作,所以MY DC24V继电器作为负载时,连接传感器的数目限制为2台。

③二线式传感器并联连接: N×i≤负载的复位电流 (N:可连接传感器数;i:接近开关的漏电流), 以E2E 直流2线式接MY DC24V 继电器为例: E2E 直流2线式的漏电流是0.8mA MY DC24V 的复位电流是额定消耗电流的10%,即36.9×10%=3.69mA 根据公式计算: N×0.8≤3.69 得N≤4.6 (台) MY DC24V继电器为负载时,连接传感器数限于4台。 ④三线式传感器并联连接: 三线式的接近传感器没有漏电流的,所以不需要考虑负载的复位电流,一般建议可以并联3台

接近开关原理

接近开关原理 接近开关 一,电感式接近开关工作原理 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。振荡器产生一个交变磁场。当金属目标接近这一磁场,并达到感应距离时,在金属目标内产生涡流,从而导致振荡衰减,以至停振。振荡器振荡及停振的变化被后级放大电路处理并转换成开关信号,触发驱动控制器件,从而达到非接触式之检测目的 电路板图: 原理图:

电感式接近开关传感器的选型及使用、调试方法 电感式接近开关由于其具有体积小,重复定位精度高,使用寿命长,抗干扰性能好,可靠性高,防尘,防油,乃振动等特点,被广泛用于各种自动化生产线,机电一体化设备及石油、化工、军工、科研等多种行业。 一.工作原理 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。 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。 二.电感式接近开关传感器的电气指标 1.工作电压:是指电感式接近开关传感器的供电电压范围,在此范围内可以保证传感器的电气性能及安全工作。 2.工作电流:是指电感式接近开关传感器连续工作时的最大负载电流。

3.电压降:是指在额定电流下开关导通时,在开关两端或输出端所测量到的电压, 4.空载电流:是指在没有负载时,测量所得的传感器自身所消耗的电流。 5.剩余电流:是指开关断开时,流过负载的电流。 6.极性保护:防止电源极性误接的保护功能。 7.短路保护:超过极限电流时,输出会周期性地封闭或释放,直至短路被清除。 三.电感式接近开关传感器的选型 1.根据安装要求,合理选用外形及检测距离。 2.根据供电,合理选用工作电压。 3.根据实际负载,合理选择传感器工作电流。 国内、国际常用色线对照:(供参考) 类型国际国内 +V 棕红 GND 兰黑 Vout 黑绿 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最小驱动电流和最低驱动电压,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。 4.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。 R≤U S/(I L-3) P>U S2/R

接近开关的工作原理

接近开关的工作原理 发布时间:2007-6-11 供稿:xabest 浏览[758]次打印该页 接近开关的工作原理 1、概述 接近传感器可以在不与目标物实际接触的情况下检测靠近传感器的金属目标物。根据操作原理,接近传感器大致可以分为以下三类:利用电磁感应的高频振荡型,使用磁铁的磁力型和利用电容变化的电容型。 特性: ●非接触检测,避免了对传感器自身和目标物的损坏。 ●无触点输出,操作寿命长。 ●即使在有水或油喷溅的苛刻环境中也能稳定检测。 ●反应速度快。 ●小型感测头,安装灵活。 2、类型 (1)按配置来分 (2)、按检测方法分 ●通用型:主要检测黑色金属(铁)。 ●所有金属型:在相同的检测距离内检测任何金属。 ●有色金属型:主要检测铝一类的有色金属。 3、高频振荡型接近传感器的工作原理 电感式接近传感器由高频振荡、检波、放大、触发及输出电路等组成。振荡器在传感器检测面产生一个交变电磁场,当金属物体接近传感器检测面时,金属中产生的涡流吸收了振荡器的能量,使振荡减弱以至停振。振荡器的振荡及停振这二种状态,转换为电信号通过整形放大转换成二进制的开关信号,经功率放大后输出。下面为详细介绍: (1)通用型接近传感器的工作原理 振幅变化的程度随目标物金属种类的不同而不同,因此检测距离也随目标物金属的种类不同而不同。 (2)所有金属型传感器的工作原理 所有金属型传感器基本上属于高频振荡型。和普通型一样,它也有一个振荡电路,电路中因感应电流在目标物内流动引起的能量损失影响到振荡频率。目标物接近传感器时,不论目标物金属种类如何,振荡频率都会提高。传感器检测到这个变化并输出检测信号。 (3)有色金属型传感器工作原理

接近开关使用指南

接近开关使用指南 一:规格参数 品牌RIKO/瑞科反应频率25HZ CE加工定制 【型号】:SN04-N (NPN NO常开) SN04-P (PNP NO常开) 【外形】:方形18*18*36mm 【线长】:1.5M 【检测距离】:4mm 【响应时间】:2ms to 50ms 【迟滞距离】:≤10%检测距离 【检测物体】:金属(铜、铁、铝、金等) 【输出电压】:10-30VDC 【输出电流】:300MA 【外壳材料】:塑料ABS 二:原理及相关使用 1.额定电压:10~30V 2.需搭配福誉模组使用 3.使用原理:本接近开关为电感式接近开关,用来检测金属物体。当接近开关前端检测到 金属物体时,接近开关触发,灯亮且信号线释放反向电平。 4.关于NPN和PNP型的接近开关的使用区别: NPN型:有效(触发)时信号线释放低电平 PNP型:有效(触发)时信号线释放高电平 因此在搭配我们的控制器,即无论是单轴控制器还是三轴控制器(都是低电平有效),都请配NPN型的接近开关。 5.接线: 黑色:信号线 棕色:+24V 蓝色: 0V 注:具体接线请根据实际情况,搭配我们的控制器请按照相关控制器使用指南。

三:搭配控制器的使用说明 1.搭配我们的单轴DKC控制器使用时: 按照DKC使用指南正确将两个接近开关接入并安装到模组上的两个不同的位置时,此时接近开关仅起到限制行程的作用。 因此DKC-1B控制器控制的每根轴上两端都应该有一个接近开关,用来进行往复运动时起到限位的作用。 使用注意: 由于电感式接近开关的感应距离短,安装限位器时请尽量缩短与检测金属物体(滑台或拖板)的距离,当且仅当接近开关检测到金属物体时,接近开关触发,灯亮,信号线释放反向电平。 2.搭配我们的4030三轴控制器使用时: 按照AMC4030使用指南正确将接近开关接入并安装到模组上的任意位置时,此时接近开关仅起到提供原点位置的作用。 因此AMC4030控制器控制的每根方向轴上都应该有一个接近开关,用来提供原点位置及给软件获取相对位置的作用。 还因此4030控制器上的接近开关功能除了给软件提供一个原点,还能用来完成回零的作用。(因此:并没有限制行程的作用) 使用注意: 由于电感式接近开关的感应距离短,安装限位器时请尽量缩短与检测金属物体(滑台或拖板)的距离,当且仅当接近开关检测到金属物体时,接近开关触发,灯亮,信号线释放反向电平。 问题解答:那我如何用4030控制器实现模组的限位? 1.自己编写程序,利用运行位置限位 2.也可以将接近开关的信号线接到IN口(控制器输入口),还是要利用程序(流程控制- 开启输入中断)实现

接近开关的分类与学习

一、电感式接近开关:只能检测金属物体 1.工作原理 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L C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,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。 2.工作流程方框图 术语解释 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 间的绝对值。

9.输出形式:分n p n二线,n p n三线,n p n四线,p n p二线,p n p 三线,p n p四线,D C二线,A C二线,A C五线(自带继电器)等几种常用的形式输出。 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。 二、电容式接近开关

接近开关原理与应用

接近开关原理与应用 接近开关是一种毋需与运动部件进行机械接触而可以操作的位置开关,当物体接近开关的感应面到动作距离时,不需要机械接触及施加任何压力即可使开关动作,从而驱动交流或直流电器或给计算机装置提供控制指令。接近开关是种开关型传感器(即无无触点开关),它即有行程开关、微动开关的特性,同时具有传感性能,且动作可靠,性能稳定,频率响应快,应用寿命长,抗干扰能力强等、并具有防水、防震、耐腐蚀等特点。产品有电感式、电容式、霍尔式、交、直流型。 接近开关又称无触点接近开关,是理想的电子开关量传感器。当金属检测体接近开关的感应区域,开关就能无接触,无压力、无火花、迅速发出电气指令,准确反应出运动机构的位置和行程,即使用于一般的行程控制,其定位精度、操作频率、使用寿命、安装调整的方便性和对恶劣环境的适用能力,是一般机械式行程开关所不能相比的。它广泛地应用于机床、冶金、化工、轻纺和印刷等行业。在自动控制系统中可作为限位、计数、定位控制和自动保护环节。接近开关具有使用寿命长、工作可靠、重复定位精度高、无机械磨损、无火花、无噪音、抗振能力强等特点。因此到目前为止,接近开关的应用范围日益广泛,其自身的发展和创新的速度也是极其迅速。 2.接近开关的主要功能 2.1检验距离 检测电梯、升降设备的停止、起动、通过位置;检测车辆的位置,防止两物体相撞检测;检测工作机械的设定位置,移动机器或部件的极限位置;检测回转体的停止位置,阀门的开或关位置;检测气缸或液压缸内的活塞移动位置。 2.2尺寸控制 金属板冲剪的尺寸控制装置;自动选择、鉴别金属件长度;检测自动装卸时堆物高度;检测物品的长、宽、高和体积。 2.3检测物体存在有否检测生产包装线上有无产品包装箱;检测有无产品零件。 2.4转速与速度控制 控制传送带的速度;控制旋转机械的转速;与各种脉冲发生器一起控制转速和转数。 2.5计数及控制 检测生产线上流过的产品数;高速旋转轴或盘的转数计量;零部件计数。 2.6检测异常 检测瓶盖有无;产品合格与不合格判断;检测包装盒内的金属制品缺乏与否;区分金属与非金属零件;产品有无标牌检测;起重机危险区报警;安全扶梯自动启停。 2.7计量控制 产品或零件的自动计量;检测计量器、仪表的指针范围而控制数或流量;检测浮标控制测面高度,流量;检测不锈钢桶中的铁浮标;仪表量程上限或下限的控制;流量控制,水平面控制。

电容式接近开关及其应用

电容式接近开关及其应用 作者:邓重一 1 引言 随着我国经济的快速发展,现代城市人 口的增加、城市范围的扩大,能源紧张问题越来越突出了。特别是水资源,它与工农业生产以及人民的生活息息相关,由于一些地区以前无计划性地乱的开采,出现了缺水的现象。 如何有效地管理和节约用水是当务之急。本文利用电容 式接近开关和其它器件设计了一种 控制水龙头开与关的系统。本系统具有控制灵敏、使用方便、工作寿命长的特点。 2 电容式接近开关介绍 电容式接近开关属于一种具有开关量输出的位置传感器,它的测量头通常构成电容器的一个极板,而另一个极板是物体的本身,当物体移向接近开关时,物体和接近开关的介电常数ε发生变化,使得和测量头相连的电路状态也随之发生变化,由此便可控制开关的接通和关断。被这种接近开关的检测物体,并不限于金属导体,也可以是绝缘的液体或粉状物体,在检测较低介电常数ε的物体时,可以顺时针调节多圈电位器(位于开关后部)来增加感应灵敏度,一般调节电位器使电容式的接近开关在0.7-0.8Sn(Sn为电容式接近开关的标准检测距离)的位置动作。这里选用的是浙江省洞头县光电开关厂生产的CLG型M18×70标准结构的开关。它的外型图与尺寸标示图分别如图1与图2所示。 图1 CLG型M18×70电容式接近开关外型图 图2CLG型M18×70标准结构开关外部尺寸图

操作参数如表1所示。 部分常用材料介电常数如表2所示。

3系统组成及设计过程 系统组成框图如图3所示,从框图可以看出控制信号的流程:当人或其它物体接近电容式接近开关时,等效电容的容量值会发生变化,从而改变LC振荡器的振荡频率,F/V电路将LC振荡器输出的频率量转化成电压量后,交给信号处理电路,该部分将电压信号进行一系列的处理(包括:放大、整形等)后传给开关量变换电路,开关量转换电路实际上是A/D 转换器,它将模拟电压转换为数字量,水龙头控制电路由开关量转换电路的输出量控制,它产生控制信号控制水龙头的开与关。本系统设计成当人接近水龙头一定距离时,水龙头自动开启,离开一定距离后水龙头自动关闭。 图3 控制系统组成框图 3.1 部分关键电路介绍振荡电路与F/V变换电路及信号处理部分 连线图如图4所示,由555定时器组成的振荡器,它的振荡频率为:f=1/0.69*(R1+2*R2)*(C//CT),C就是电容式接近开关的等效电容值,CT为频率调节电容,通过C的变化从而使振荡频率变化,将此种变化传给F/V电路,引起F/V电路的输出电压变化。由锁相环CD4046组成的F/V变换电路将频率值变成电压值后,经精密运放OP-07线性放大后输入到开关量转换器(A/D转换器)的输入端。 图4 振荡电路与F/V部分及信号处理电路连线图 A/D转换器将模拟信号转换成数字信号后,输入到水龙头控制电路的输入端,由水龙水控制电路控制水龙头的开与关,这些电路简单,这里限于篇幅,不作介绍。 3.2 系统安装要求 安装要求示意图如图5所示,图中S1表示检测面与支架的间距,要求≥1Sn,S2表示检测

电感式接近开关工作原理

电感式接近开关工作原理 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。 电容式接近开关系列 电容式接近开关亦属于一种具有开关量输出的位置传感器,它的测量头通常是构成电容器的一个极板,而另一个极板是物体的本身,当物体移向接近开关时,物体和接近开关的介电常数发生变化,使得和测量头相连的电路状态也随之发生变化,由此便可控制开关的接通和关断。这种接近开关的检测物体,并不限于金属导体,也可以是绝缘的液体或粉状物体,在检测较低介电常数ε的物体时,可以顺时针调节多圈电位器(位于开关后部)来增加感应灵敏度,一般调节电位器使电容式的接近开关在0.7-0.8Sn的位置动作。 霍尔开关工作原理 原理简介 当一块通有电流的金属或半导体薄片垂直地放在磁场中时,薄片的两端就会产生电位差,这种现象就称为霍尔效应。两端具有的电位差值称为霍尔电势U,其表达式为 U=K·I·B/d

其中K为霍尔系数,I为薄片中通过的电流,B为外加磁场(洛伦慈力Lorrentz)的磁感应强度,d是薄片的厚度。 由此可见,霍尔效应的灵敏度高低与外加磁场的磁感应强度成正比的关系。 我厂生产的霍尔开关就属于这种有源磁电转换器件,它是在霍尔效应原理的基础上,利用集成封装和组装工艺制作而成,它可方便的把磁输入信号转换成实际应用中的电信号,同时又具备工业场合实际应用易操作和可靠性的要求。 霍尔开关的输入端是以磁感应强度B来表征的,当B值达到一定的程度(如B1)时,霍尔开关内部的触发器翻转,霍尔开关的输出电平状态也随之翻转。输出端一般采用晶体管输出,和接近开关类似有NPN、PNP、常开型、常闭型、锁存型(双极性)、双信号输出之分。

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