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電感式接近開關(guān)傳感器及其選型

一、工作原理

  一種利用渦流感知物體的，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(gòu)成的LC振蕩電路。振蕩器通過傳感器的感應(yīng)面，在其前方產(chǎn)生一個(gè)高頻交變的電磁場(chǎng)，當(dāng)外界的金屬物體接近這一磁場(chǎng)，并達(dá)到感應(yīng)區(qū)時(shí)，在金屬物體內(nèi)產(chǎn)生渦流效應(yīng)，從而導(dǎo)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(zhuǎn)換為一個(gè)具有確定開關(guān)輸出信號(hào)，從而達(dá)到非接觸式檢測(cè)目標(biāo)之目的。

  二、電氣指標(biāo)

  1.工作電壓：是指電感式接近開關(guān)傳感器的供電電壓范圍，在此范圍內(nèi)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(guān)傳感器連續(xù)工作時(shí)的最大負(fù)載電流。

  3.電壓降：是指在額定電流下開關(guān)導(dǎo)通時(shí)，在開關(guān)兩端或輸出端所測(cè)量到的電壓，

  4.空載電流：是指在沒有負(fù)載時(shí)，測(cè)量所得的傳感器自身所消耗的電流。

  5.剩余電流：是指開關(guān)斷開時(shí)，流過負(fù)載的電流。

  6.極性保護(hù)：防止電源極性誤接的保護(hù)功能。

  7.短路保護(hù)：超過極限電流時(shí)，輸出會(huì)周期性地封閉或釋放，直至短路被清除。

  三、使用方法

  1.直流兩線制接近開關(guān)的ON狀態(tài)和OFF狀態(tài)實(shí)際上是電流大、小的變化，當(dāng)接近開關(guān)處于OFF狀態(tài)時(shí)，仍有很小電流通過負(fù)載，當(dāng)接近開關(guān)處于ON狀態(tài)時(shí)，電路上約有5V的電壓降，因此在實(shí)際使用中，必須考慮控制電路上的最小驅(qū)動(dòng)電流和最低驅(qū)動(dòng)電壓，確保電路正常工作。

  2.直流三線制串聯(lián)時(shí)，應(yīng)考慮串聯(lián)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(dòng)力線存在時(shí)，應(yīng)將傳感器的電纜線單獨(dú)裝入金屬導(dǎo)管內(nèi)，以防干擾。

  4.使用兩線制傳感器時(shí)，連接電源時(shí)，需確定傳感器先經(jīng)負(fù)載再接至電源，以免損壞內(nèi)部元件。當(dāng)負(fù)載電流<3mA時(shí)，為保證可靠工作，需接假負(fù)載。

      R≤US/(IL-3)

  P>US2/R

  P為假負(fù)載消耗功率;

   R為假負(fù)載阻值;

   IL為傳感器的負(fù)載電流

  使用儀器：萬用表、示波器、電源(+12V)

  調(diào)試步驟

  1.接好電源，測(cè)量T1的c極電壓應(yīng)為6V;

  2.用示波器觀察T1的e極，應(yīng)有高頻振蕩波形;若無振蕩波形，應(yīng)仔細(xì)檢查電感線圈接線是否正確，T1周圍R、C參數(shù)是否正確無誤，采取相應(yīng)措施處理，直到出現(xiàn)振蕩波形為止;

  3.用示波器觀察輸出，應(yīng)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(yīng)變?yōu)榈碗娖?，同時(shí)LED亮，說明工作正常;

  4.若不正常，應(yīng)檢查T2、T3、T4的狀態(tài)及周圍元件，無金屬物體接近電感線圈時(shí)，T2導(dǎo)通，T3、T4截止，有金屬物體接近時(shí)，T2截止，T4導(dǎo)通。

  四、如何選型

  1.根據(jù)安裝要求，合理選用外形及檢測(cè)距離。

  2.根據(jù)供電，合理選用工作電壓。

  3.根據(jù)實(shí)際負(fù)載，合理選擇傳感器工作電流。

接近開關(guān)損壞的原因

1、接近傳感器無法確認(rèn)到被檢測(cè)物體的距離范圍有多遠(yuǎn)。

2、開關(guān)安裝在檢測(cè)距離范圍內(nèi)，實(shí)際檢測(cè)中信號(hào)時(shí)有時(shí)無(有時(shí)可檢測(cè)到，有時(shí)無法檢測(cè)到)

3、實(shí)際檢測(cè)距離與傳感器所標(biāo)示的標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)距離不同。 (或小于檢測(cè)距離,或大于檢測(cè)距離)

4、指示燈有信號(hào)提示，但無信號(hào)輸出;或信號(hào)指示燈常亮無信號(hào)變化;或信號(hào)等不停閃爍等。

5、電源接通后無任何動(dòng)作反應(yīng)，或無信號(hào)反饋。

6、能否同時(shí)連接多個(gè)傳感器等等(設(shè)備可區(qū)別不同傳感器反饋信號(hào),就可同時(shí)連接多個(gè)傳感

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