东莞市中昊自动化科技有限公司
工业自动化传感器产品领先提供商
专注激光测距，压力扭力扭矩传感器综合解决方案
13802371696
13902699410
13902699410
产品导航
当前位置：首页 -> 技术文章
技术文章
接近开关传感器,接近开关传感器是什么意思
作者:admin 发布时间:2017/3/3 15:18:23 浏览次数:3294
| 接近开关传感器的定义 |
| 接近传感器，是代替限位开关等接触式检测方式，以无需接触检测对象进行检测为目的的传感器的总称。能检测对象的移动信息和存在信息转换为电气信号。在换为电气信号的检测方式中，包括利用电磁感应引起的检测对象的金属体中产生的涡电流的方式、捕测体的接近引起的电气信号的容量变化的方式、利石和引导开关的方式。 在JIS规格中，根据IEC60947-5-2的非接触式位置检测用开关，制定了JIS规格（JIS C 8201-5-2低压开关装置及控制装置、第5控制电路机器及开关元件、第2节接近开关）。在JIS的定义中，在传感器中也能以非接触方式检测到物体的接近和附近检测对象有无的产品总称为“接近开关”，由感应型、静电容量型、超声波型、光电型、磁力型等构成。在本技术指南中，将检测金属存在的感应型接近传感器、检测金属及非金属物体存在的静电容量型接近传感器、利用磁力产生的直流磁场的开关定义为“接近传感器”。 |
| 特长 |
| ③ 与光检测方式不同，适合在水和油等环境下使用检测时几乎不受检测对象的污渍和油、水等的影响。此外，还包括特氟龙外壳型及耐药品良好的产品 |
| ④ 与接触式开关相比，可实现高速响应 |
| ⑤ 能对应广泛的温度范围 |
| ⑥ 不受检测物体颜色的影响对检测对象的物理性质变化进行检测，所以几乎不受表面颜色等的影响。 |
| 接近传感器原理 |
| 感应型接近传感器的检测原理 |
|
| 阻抗的变化，可以视作串联插入检测体一侧的电阻值的变化。（与实际状态有所差异，但易于定性分解） |
| 对检测体与传感器间产生的静电容量变化进行检测。容量大小根据检测体的大小和距离而变化。一般的静电容量型接近传感器，对像电容器一样平行配置的2块平行板的容量进行检测的图像传感器。平行板单侧分别作为被测定物（处于想像接地状态），而另一侧作为传感器检测面。对这2极间形成的静电容量变化进行检测。可检测物体根据检测对象的感应率不同而有所变化，不仅金属，也能对树脂、水等进行检测。 |
磁力式接近传感器的动作原理
用磁石使开关的导片动作。通过将引导开关置于ON，使开关打开。
| 接近传感器分类 |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
接近传感器术语解说
标准检测物体 作为测定基本性能的检测物体，其材料、形状、尺寸等都有规定。
检测距离 用指定的方法移动标准检测物体，由基准位置（基准面）测出的至动作（复位）为止的距离。
差动（差动的距离） 标准检测物体与传感器的距离中，传感器「动作」时与「复位」时之间的距离差。 
响应时间
- t1:标准检测物体进入传感器的动作区域，传感器从处于「动作」状态到输出为ON的时间。
- t2:标准检测物体离开传感器的动作区域，传感器的输出至OFF的时间。
响应频率
- 反复接近标准检测物体时，每秒钟检测随之产生的输出的次数。
- 测定方法请参见附图。
屏蔽
- 该型号磁通集中在传感器的前部，检测线圈的侧面用金属覆盖。
- 作为传感器的安装方法，可埋入金属中。
非屏蔽
- 该型号磁通广泛发生在传感器的前部，检测线圈的侧面未被金属覆盖。
- 由于易受周围金属（磁性体）的影响，所以在选择安装场所时需多加注意。
| 检测距离的表示方法 | ||
| 在测定接近传感器的检测距离时，基准位置的获取方式和检测物体的接近方向规定如下。 | ||
| 圆柱型?角柱型 | 凹槽型 | |
| 垂直检测距离 | 水平检测距离 检测区域图 | |
|
|
|
| 使标准检测物体接近基准轴方向（垂直于检测面），由基准面测得的距离为垂直检测距离。 | 将标准检测物体与基准面（检测面）作平行移动，由基准轴测得的距离为水平检测距离。该距离随通过位置（从基准面开始的距离）而变，可用于表示动作点轨迹。（检测区域图） | 凹槽型多采用在检测部的凹槽中通过薄金属板的方法，可如图由基准面测定插入距离。 |
| 输出形态 | ||
| NPN晶体管输出 | PNP晶体管输出 | 无极性?无接点输出 |
|
|
|
| 用一般的晶体管，可直接连接在可编程显示器控制器及计数器上。 | 主要是组装在出口欧洲等的机械上。 | 用于交流2线式、交流?直流两用型中，无需担心极性出错。 |
| 输出形态 | ||
| NO（正常开）型 | NC（正常关闭）型 | NO/NC切换型 |
| NO | NC | NO/NC切换型 |
| 在检测区域中有检测物体时，输出开关元件将处于ON。 | 检测区域中无检测物体时，输出开关元件将处于ON。 | 通过切换开关等，可对输出开关元件的NO、NC动作进行选择的方式。 |
| 检测区域 | 检测距离?显示特性 | 参见术语解说（→术语解说页） |
| 参见术语解说（→术语解说页） | 使用注意事项（→检测物体的材料页） | |
| E2E-X□E□/-X□Y□/-X□F1 | E2C-EDR6-F | E2E-X3D□/-X3T1 |
|
|
|
|
|
|
| 漏电流特性 | 残留电压特性 |
| 使用注意事项（→消耗（漏电）电流影响的对策方法（例）页） | 使用注意事项（→1338页） |
|
|
警告 不能作为冲压的安全装置或其他人体保护用安全装置使用
本产品与安全性无关，主要用于工件和作业者的检测用途。 安全要点 为了确保安全，请务必遵守以下各项目的内容。 ●布线时
| 项目 | 代表例 | |
| 关于电源电压 | DC3线型的NPN输出传感器 | DC2线型传感器 |
| 使用时请不要超过使用电压范围 |
|
|
| 如在使用电压范围以上施加电压，或在直流电源型的传感器上施加交流电源（AC100V以上），则可能引起破裂或烧毁。 | ||
| 关于负载短路 | DC3线型的NPN输出传感器 |
|
|
|
|
| 关于误布线 | DC3线型的NPN输出传感器 | |
| 需考虑电源的极性，请避免错误布线。否则可能引起破裂或烧毁。 |
|
|
| 关于无负载的连接 |
|
AC2线型的传感器 |
| 因为无负载情况下直接连接电源，会引起内部元件得破裂或烧毁，所以请务必在有负载的情况下进行布线。 |
|
|
| 项目 | 讨论内容 |
| 检测物体与接近传感器的动作条件 |
|
|
电气 条件 |
|
| 环境条件 |
|
| 安装条件 |
|
| 外部磁场电场的影响 |
|
| 其他 | 经济性－价格/交货期 寿命－通电时间/使用频率 |
检测物体的大小 一般来说，当检测物体的大小小于标准检测物体时，检测距离会变小。
- 请按「检测物体的大小与检测距离」图表，进行大于标准检测物体的设计。
- 小于标准检测物体时，请在设定距离上留有充分的余度。
检测物体的厚度
- 磁性金属（铁、镍等）的厚度请大于1mm。
- 厚度小于0.01mm的箔，可以得到与磁性体同等的检测距离。
- 此外，对蒸膜等极薄材料及无导电性物体也无法检测。
- 电镀的影响 当检测物体电镀后，检测距离会发生变化。（参见下表）
| 电镀种类的厚度基本材料 | 铁 | 黄铜 |
| 无电镀 | 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 | － |
- 相互干扰指受相邻传感器磁性（或静电容量）的影响，输出处于不稳定的状态。
- 靠近接近传感器安装时，有交替配置不同频率型的方法。在各种型号的种类表中对不同频率的有无都有记载，请予以参见。
- 靠近相同频率的接近传感器，进行并列、相对安装时，在间隔方面有限制，详细内容请参见各机型末尾的「 请正确使用 」中的「 相互干扰 」的项。
请根据以下公式计算分泄电阻值及容许电力。
|
R≤ |
Vs |
（kΩ） |
P＞ |
Vs2 |
（mW） |
|
10－I |
R |
请根据下列公式计算分泄电阻值及容许电力。
|
R≤ |
Vs |
（kΩ） |
P＞ |
Vs2 |
（mW） |
|
iR－iOFFR |
R |
- 使用专用安装配件进行侧面安装时，先将专用安装固定配件固定在放大器单元上，再用M3螺钉进行安装。
- 此时可使用φ6以下的平垫圈。
〈拆卸〉
- 将放大器单元按③方向推压的同时，将传感器导线插入部向④方向抬起，无需螺丝刀就可简单地进行拆卸。
关于设定距离 温度、电压的变动会引起检测距离的变化。建议传感器安装时，根据「设定距离」进行设置。 ●配线时 接近开关的AND?OR布线
| 类型 | 连接种类 | 连接方法 | 内容 |
| 直流2线式 | AND （串联连接) |
|
连接的传感器数（Ｎ）应在满足下式的范围内。 VS －N×VR负载的动作电压  但是，由于各接近开关未被供给额定的电源电压、电流，有可能造成显示灯亮不足或发生错误脉冲（约1ms左右），请确认没有问题后再使用。 |
| OR （并联连接） |
|
连接传感器数（Ｎ）应在满足下式的范围内。N×i负载的复位电流 例）MY（DC24V）继电器为负载时，连接传感器数限于4台。 |
|
| 交流2线式 | AND （串联连接) |
|
〈TL-NY、TL-MY、E2K-□MY□、TL-T□Y〉上述接近传感器不能串联连接。必要时可使用继电器。〈E2E-X□Y〉该型号无论在AC100V还是AC200V时，当ON时施加在负载上的电压VL为VL＝VS－（输出残留电压×个数）（V）。所以如果VL不大于负载的动作电压，负载将不动作，需要事先进行确认。串联2个以上，在AND电路使用时最多3个。（注意左图VS的值） |
| OR （并联连接） |
|
原则上不能并联2个以上接近传感器，用于OR电路。 只限在（A）、（B）不同时动作，不必保持负载时可并联连接，但消耗电流（漏电流）会变为n倍，容易造成复位不良。 （n为接近传感器的个数） 不能用于（A）、（B）同时动作，需保持负载时。 即（A）、（B）同时动作，并保持负载时，当（A）处于ON，（A）（B）两端的电压会降低约10V，负载电流经（A）流动动作。其次，检测物体接近（B）时，（B）两端的电压为10V，处于过低状态，使（B）的开关元件无法动作。当（A）再次OFF，（A）与（B）两端的电压会上升到电源电压，这时（B）才刚开始处于ON状态。 在此期间，（A）OFF、（B）也处于OFF的时间（约10ms），负载瞬间复位。如此保持负载时，请按左图所示，使用继电器。 |
| 导线直径 | 拉伸力 |
| 小于 φ 4 | 30N以下 |
| 小于 φ 4 | 50N以下 |
与继电器负载的连接
直流2线式中有3V残留电压，请确认继电器的动作电压后再使用。 但是E2E-XD-M1J-T的残留电压为5V 直流3线型
●使用环境 关于耐水性 避免在水中、降雨中及室外使用。 ●关于环境 安装在以下场所时，可导致误动作和故障，所以请避免使用。 1. 为了维持动作的可靠性和长寿命，请避免在规定外的温度和室外条件下使用。 2. 接近传感器采用耐水构造，但为了避免水等直接接触，仍需安装防水盖子，这样可进一步提高可靠性和寿命。 3. 请避免在有化学药品，特别是强碱、酸（硝酸、铬酸、热浓硫酸等）的环境中使用。 ●保养检查 定期检查 为使接近传感器能长期稳定地动作，应定期进行与一般的控制机器相同内容的检查。 1. 检测物体及接近传感器的安装位置有无偏离、松弛、歪斜。 2. 布线、连线部有无松弛、接触不良、断线。 3. 是否有金属粉尘等的粘附、堆积。 4. 使用温度条件、环境条件是否有异常。 5. 设定显示灯型的闪烁是否有异常。 分解与修理 绝对不能自行进行分解和修理。 故障的简易检查 为能简易地查出故障，可通过与E39-VA手提式检测器的连接进行传感器动作状态的调查。http://www.dgzhonghao.com/product/class_259.html本文地址：http://www.dgzhonghao.com/news/1476.html
本文来源：东莞市中昊自动化科技有限公司