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美国Altech接近传感器的详细工作原理及应用

时间：2021-01-15 阅读：1519

Altech提供了一系列全面的感应接近传感器，以满足当今多样化的传感器应用。用于工业工厂和机械的广泛功能，典型的传感器应用包括:材料处理系统、机床、包装机、装配机和生产线、机器人系统等。

altech/pulsetronic感应接近传感器适用于DC(核电厂和核电厂)、交流和交流/DC电压，具有常开和常闭输出触点，采用嵌入式和非嵌入式安装配置。它们有圆柱、极限、块和环样式。

脉冲超声波接近传感器:

25年久经考验的质量和可靠性
标准化组织9001认证制造
固定电缆或快速断开连接器的选择
从圆柱形、限位式、块状和环形传感器中选择
立即交付大多数型号
采用Versa-Prox，我们的新系列可旋转的17位极限传感器
DC车型的短路、过载和反极性保护

规格:

数字输出是标准。模拟输出可用。
达到或超过IP67 (NEMA 1，3，4，6，12，13)防护标准。
10 - 30伏直流电和20 - 250伏交流电，电流高达500毫安。
0.5毫米至70毫米(0.02至2.76英寸。)感应范围。

正式介绍

感应接近传感器(IPS)是一种固态设备，当金属物体在内部或从任何方向进入其传感区域时，它都会产生输出信号。不需要也不希望有身体接触。IPSs用于黑色金属，然而，它们也适用于有色金属(铝、黄铜、铜等)。)时，请参见图1。

电感式接近传感器早于60年代中期推出，在许多应用中被设计成机械限位开关的替代品。初，IPS的外壳与限位开关的大小和尺寸相似，但感应距离较短。在这些新设备取得非常好的结果后，市场压力导致了具有更大传感距离的更大传感器的开发。

感应接近传感器没有移动部件，运行速度非常快，非常可靠，不需要维护，并且在极d环境条件下运行。它们通常通过适当的硬件和软件与可编程逻辑控制器(PLC)、过程和个人计算机连接。它们还可以控制继电器、螺线管、阀门等。，大输出电流。

Altech感应接近传感器由德国Pulsotronic公司制造。Pulsotronic是一家著名的欧洲制造商，30多年来一直使用x技术设计和制造IPS，是一家1S0 9001认证公司。Altech是Pulsotronic的北美市场合作伙伴。我们的感应接近传感器符合国家和标准，并带有CE标志。

Altech提供4个感应接近传感器系列。圆柱形感应接近传感器是s欢迎的设备，直径从4毫米到0.159英寸不等。)至30毫米(1.18英寸)，感应距离高达40毫米(1.57英寸)。通常情况下，圆柱模型的感应距离较小，用于要求尺寸紧凑且易于安装的应用中。更多信息请参考第12-14页的选择指南。

极限型(反之亦然)感应式接近传感器的物理尺寸比圆柱形接近传感器大，感应距离可达40毫米(1.59英寸)。这些装置具有*的17位旋转传感头，带有卡扣和锁定结构(无螺钉)。反之亦然-代理入侵防御系统是用来取代机械限位开关和应用，其中发送头的调整是可取的。

块状感应接近传感器具有感应距离可调节至70毫米(2.78英寸)的型号。大的块为100 x 50 x 40毫米(3.9 x 2 x 1.6英寸。).块状传感器用于需要大传感距离的应用。

环形感应接近传感器是一种特殊的设备，可以检测穿过环的金属物体。Altech提供从12毫米(. 47英寸)到300毫米(11.91英寸)的各种环直径。).我们的环形IPS有普通和高灵敏度两种型号。典型的应用是冲压操作和检测不需要的金属。

Altech/Pulsotronic电感式接近传感器(除环形和扁平包装外)提供终身保修，前提是填写登记表。

运作

感应式近程传感器由振荡器、带线圈的铁氧体磁芯、检测器电路、输出电路、外壳和电缆或
连接器(见图2)。振荡器产生一个固定频率的正弦波。该信号用于驱动线圈。线圈与铁氧体磁心一起感应出电磁场。当场线被金属物体打断时，振荡器电压降低，与物体的大小和距离线圈成比例。振荡器电压的降低是由金属中感应的涡流中断磁力线引起的。检测电路检测振荡器电压的降低。在标准传感器中，当振荡器电压下降到低于当前水平时，就会产生输出信号。在模拟接近传感器中，不使用预设水平。模拟传感器电路利用振荡器输出电压的变化来产生与金属物体距离传感头的距离成比例的DC输出电压。

工作电压
大多数Altech电感式接近传感器在DC (10-30伏直流电)、交流(90-250伏交流电)、交流/DC(20-250伏交流电/DC)有售。具体工作电压请参考每个产品规格页面。

输出电流
Altech提供一系列IPS，输出额定值从5mA到500毫安不等。具体输出电流请参考各产品规格页。

输出配置
输出可以是常开(否)或常闭(数控)。有些型号既有常开输出，也有常闭输出，称为互补输出。极限类型反之亦然——接近传感器具有可编程的常开(否)和常闭(数控)输出。

DC电感式接近传感器可以是2线、3线或4线的。三线或四线DC传感器可以是NPN或PNP输出晶体管。如果输出负载连接到负电源，则需要一个带PNP输出晶体管的传感器。PNP传感器也称为源传感器。如果输出负载连接到正电源，则需要一个带NPN输出晶体管的传感器。NPN传感器也称为接收器传感器。PNP和NPN电子输出电路见图3。交流感应接近传感器是双线设备，除非使用带有金属外壳的传感器，第三条线可用于连接系统接地。

住房材料
Altech感应接近传感器使用多种金属和非金属外壳材料。有关外壳材料的具体信息，请参考每个产品规格，以及本目录的第136页。

联系
阿尔泰克提供感应接近传感器，其特点是2米固定聚氯乙烯电缆或各种快速断开。所有快速断开型号都需要一个可选的匹配电缆组件。还提供定制电缆长度和材料选择。欲了解更多信息，请参阅第116-121页的每个产品规格或电缆组件部分。

齐平安装和非齐平安装
嵌入式传感器有时被称为屏蔽式或嵌入式传感器。一个金属带围绕着传感头，传感头包含一个缠绕在铁氧体磁心上的线圈，如图4所示。

产生的电磁场指向传感器正面。冲洗传感器具有狭窄的传感区域，这在某些应用中是理想的。在非齐平(非屏蔽或非嵌入式)传感器中(图4)，没有金属带，产生的电磁场线比传感器表面宽得多。非嵌入式传感器比嵌入式传感器具有更大的感应距离。

其他考虑:

串联和并联传感器
传感器可以串联或并联。更多信息请联系Altech。

保护(电气)
大多数感应接近传感器Altech提供短路、过载、反极性和断线保护。有关更多信息，请参考技术术语表第135-136页和产品规格。

保护(传感器外壳)
所有Altech传感器都根据电工委员会出版物529进行评级，该出版物描述了外壳或传感器外壳设计提供的保护等级，保护等级由两个字母(IP)和两个数字表示，有关更多信息，请参见产品规范和第132-133页。

所有感应传感器都满足以下冲击和振动要求:30克/11毫秒和10-55赫兹/毫米。

感知距离
工业上有几种传感距离定义。标称感测距离(Sn)是指d操作距离的常规量，在订购页面中指d，不包括生产公差、电源电压公差和环境温度公差的变化。

用于指d感应距离的标准目标是一块厚度为1毫米(0.04英寸)的方形低碳钢。).正方形的边等于传感器表面内接圆的直径或额定工作距离Sn的三倍，以较大者为准。

保证工作距离(Sa)是小的有用感测距离，它保证在温度、电压和制造的变化下工作。作为81%的锡给出。参见图5。0%3CSa%3C.81 Sn。

有效感应距离(Sr)在标称电源电压和标称环境温度下测量，并考虑制造公差:
0.9锡锶1.1锡

可用感测距离(Su)考虑了温度、电压变化和制造公差:
. 81锡苏1.21锡

滞后现象

滞后是对象接近传感器活动表面时的接通点，以及对象远离传感器活动表面时的断开点。如果没有足够的迟滞，感应式接近传感器会颤动(持续开关)，因此它被设计到传感器电路中。差动行程(滞后)以预期额定运行距离Sr的百分比给出(见图6)。

大开关频率

开关频率表示传感器每秒的大开关操作次数。产品规格中列出的值是在图7所示的条件下实现的。该值始终取决于目标大小、距感应面的距离和目标速度。使用较小的目标或空间可能导致特定传感器大开关频率的降低。

配件

Altech提供全套附件产品，包括快速断开电缆组件、安装夹具和支架、液密应变消除器、放大器、开关单元等。请参考从第113页开始的每个产品规格和附件章节。

CE MARK

一般信息

CE标志是一个符合性标志，这意味着产品符合欧洲电工标准化委员会(CENELEC)和电工委员会(IEC)制定的标准。含有欧盟标志的产品可以在欧盟和欧洲经济区内自由流动。在美国制造的出口到欧盟和欧洲经济区的产品应带有欧洲共同体标志，并且使用同样带有欧洲共同体标志的部件。

圆柱形感应接近传感器 Altech圆柱形传感器的直径从4毫米到0.16英寸不等。)到30毫米(1.18英寸。)传感距离高达40毫米(1.57英寸)。).大多数型号都有镀镍黄铜外壳，但也有不锈钢和非金属外壳。嵌入式和非嵌入式传感器都有。嵌入式版本通常被称为屏蔽式或嵌入式。非嵌入式传感器也被称为非屏蔽或不可嵌入的。非嵌入式传感器比嵌入式传感器具有更大的感应距离。所有感应传感器都符合IP67 (NEMA1，3，4，6，12，13)保护等级。更多信息请参考本目录第132-133页。嵌入式圆柱形传感器嵌入式传感器，有时称为嵌入式或屏蔽式传感器，其电磁场直接集中在传感头的前方，可以直接安装在金属安装支架上，也可以直接嵌入金属中，而不会产生错误输出。图8还说明了在圆柱形齐平安装传感器上，相邻传感器之间的距离至少应为1倍直径，并且任何非目标金属表面都不应小于传感头正对面的传感距离Sn的3倍。另外，安装在金属中的两个直接相对的传感器之间的距离应该大于感应距离的6倍。非齐平圆柱形传感器非嵌入式传感器有时被称为非嵌入式传感器或非屏蔽式传感器，其电磁场具有较宽的感应角度，并且不受屏蔽(感应头周围没有金属)。必须小心确保没有非目标金属靠近传感头。距离显示在图8。相邻传感器的间距至少应为直径的2倍。非目标金属应至少是传感头正对面传感距离的3倍。两个直接相对的传感器之间的距离至少应为感应距离的6倍。输出连接DC交流电——常开(无)和常闭(无)。DC纳穆尔——需要特殊接口电路。DC模拟–模拟输出1至9V。输出电缆圆柱形传感器配有2米长的聚氯乙烯固定电缆。5米聚氯乙烯、2米和5米聚氨酯电缆是可选的，通过选择零件号的后两位数字来指d。见下图。电缆长度零件号和材料后数字2m聚氯乙烯00 5m聚氯乙烯02 2m聚氨酯10 5m聚氨酯12 快速断开连接器脉冲传感器有多种快速断开类型可供选择，适用于DC和交流电路。虽然几乎任何传感器都可以定制快速断开连接器，但Altech提供了标准快速断开连接器的大选择之一。快速断开模式旨在方便用户并简化安装。请参见附件部分第116至121页的带有快速断开连接器和匹配电缆组件的传感器的产品规格。住房材料交流-镀镍黄铜套组T特氟隆镀黄铜DC-镀镍黄铜套组T特氟隆镀黄铜不锈钢

极限样式传感器极限型感应接近传感器限位式感应接近传感器的特点是外壳具有类似机械限位开关的外形，在许多应用中已被取代。所有阿尔泰克极限款式型号都是41毫米(1.61英寸。)x 40mm毫米(1.57英寸。)x 121毫米(4.76英寸。).Altech Versa Prox结构采用坚固的设计，能够将传感头移动到17个的位置。一旦定位完成，Versa Prox就可以在没有螺钉的情况下快速锁定到位。为了将接线连接到Versa Prox，一旦锁定机构脱离，装置就会分离，并有一个端子板可供连接。开孔是一个1/2英寸的14NPT螺纹。有关调整的详细说明，请参见第70页。 Versa Prox有2个LED和3个LED型号，它们有可编程的、常开或常闭输出，并且有嵌入式和非嵌入式两种型号。所有传感器都符合IP67 (NEMA 1、3、4、6、12、13)防护等级。齐平安装传感器嵌入式传感器的电磁场直接集中在传感头的前方，可以直接安装在金属安装支架上，也可以直接嵌入金属中，而不会产生错误输出。图9说明了在限制型传感器上，至少应有一个传感器宽度来分隔相邻的传感器。此外，任何非目标金属都不应小于传感器上直接感应距离Sn的3倍。两个直接交叉的传感器应大于传感距离Sn的6倍。非齐平安装传感器非冲洗式安装传感器具有宽感应角度的电磁场，并且内部没有屏蔽(感应头周围没有金属)。必须小心确保没有非目标金属进入传感头区域，如所示图10。传感头必须伸出40毫米(1.57英寸)。)在金属的前面，两个传感器彼此正对面应大于6倍Sn，即传感距离。相邻传感器的间距应大于280毫米(11.02英寸)。)center-tocenter。输出连接–1/2”-14NPT螺纹孔开口和接线盒。–微型快速断开连接器。外壳材料PA6.6(GV-30)–反之亦然。trogamid T–标准型号。 DC电压发光二极管功能L系列条件指示灯彩色电源绿色输出橙色过载绿色指示灯闪烁总帐系列检测到目标时，条件指示灯颜色电源绿色输出橙色调整红色不安全条件红色(调整)指示灯闪烁。当距离减小时，正确设置橙色(输出)发光二极管灯交流电压发光二极管功能条件发光二极管彩色电源绿色输出橙色交流/DC电压发光二极管功能*条件指示灯彩色电源绿色输出橙色过载/短绿色指示灯闪烁。电路要复位传感器，断开电源电压2秒钟。

块状传感器块状感应接近传感器Altech感应接近块传感器系列有多种外壳可供选择，具有固定和可调的传感范围。机组有DC、交流和交流/DC工作电压。输出常开(否)或常闭(数控)空调–否，数控。DC——不，北卡罗来纳州齐平安装与非齐平安装块状传感器是平齐安装的，在传感头的正前方有电磁场，可以直接安装在金属中，不会产生错误输出。传感头必须是透明的或任何非目标金属。非齐平安装的块状传感器具有感应角度较大的电磁场。因此，必须小心确保没有非目标金属与传感头接触。看到图11安装细节。输出连接块状传感器有2米长的固定聚氯乙烯输出电缆、快速断开连接器或1/2英寸14NPT孔开口，用于接线至接线板。更多信息请参见第82-83页的选择指南和产品规格。外壳材料以下外壳材料用于块状传感器系列的外壳:PBTP铝(GV-30)三嵌体铝/三嵌体镀镍黄铜

环形传感器环形感应接近传感器Altech环形传感器用于各种应用，包括冲压和冲压操作，以检测小型金属零件和识别散装材料中的金属污染物。所有Altech环形传感器的灵敏度都是根据钢金属球直径给出的。这是传感器将检测到的小直径钢球。有色金属材料需要较大直径的零件来进行正确的传感器检测。额定工作距离修正系数见第4页图1。输出联接迷你环-常开(无)标准环-互补高灵敏度-互补模拟-1-9伏模拟环形传感器安装当高灵敏度环形传感器安装在非目标金属物体中或附近时，必须按照图表上的建议小心操作。看到图12。
配件一般信息 Altech配件作为可选设备提供，以帮助使用传感器产品。一些传感器产品需要特定的附件单元才能达到满意的性能。请查阅产品规格，以确定哪些配件是的。附件包括安装支架、电缆组件、开关放大器单元和运动检测系统。安装支架有几种夹具可以安装圆柱形和限位型传感器。电缆组件Altech提供业界大的快速断开传感器选择和匹配的电缆组件。标准传感器配有2米长的固定聚氯乙烯电缆，但为了改善维护和平均维修时间(MTTR)，需要配备匹配电缆组件的快速断开传感器。对于DC传感器，Altech提供了一个小型4针电缆组件、一个微型3针和4针电缆组件以及一个微型3针电缆组件。大多数有直的或90°模制电缆连接，微型和微型也有两个发光二极管。对于交流传感器，Altech提供迷你型3针电缆组件、微型3针和4针电缆组件。开关/放大器单元Altech为所有传感器产品提供与环形传感器、模拟传感器、纳穆尔传感器、测试仪和电源模块结合使用的各种产品。运动检测系统*当重复事件发生时，运动探测器接收来自接近传感器的脉冲。将这些脉冲与标准进行比较。运动检测器将在脉冲之间“超时”，并提供超过或低于设定速度的输出。Altech提供完整的运动检测系统，包括内置的接近传感器或作为独立的组件。