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OMRON接近傳感器,是代替限位開關(guān)等接觸式檢測(cè)方式,以無需接觸檢測(cè)對(duì)象進(jìn)行檢測(cè)為目的的傳感器的總稱。能檢測(cè)對(duì)象的移動(dòng)信息和存在信息轉(zhuǎn)換為電氣信號(hào)。在換為電氣信號(hào)的檢測(cè)方式中,包括利用電磁感應(yīng)引起的檢測(cè)對(duì)象的金屬體中產(chǎn)生的渦電流的方式、捕測(cè)體的接近引起的電氣信號(hào)的容量變化的方式、利石和引導(dǎo)開關(guān)的方式。
OMRON接近傳感器是一種具有感知物體接近能力的器件,它利用位移傳感器對(duì)接近的物體具有敏感特性來識(shí)別物體的接近,并輸出相應(yīng)開關(guān)信號(hào),因此,通常又把OMRON接近傳感器稱為接近開關(guān)。 [1] 它是代替開關(guān)等接觸式檢測(cè)式檢測(cè)方式,以無需接觸被檢測(cè)對(duì)象為目的的傳感器的總稱,它能檢測(cè)對(duì)象的移動(dòng)和存在信息并轉(zhuǎn)化成電信號(hào)。 [2]
在JIS規(guī)格中,根據(jù)IEC60947-5-2的非接觸式位置檢測(cè)用開關(guān),制定了JIS規(guī)格(JIS C 8201-5-2低壓開關(guān)裝置及控制裝置、第5控制電路機(jī)器及開關(guān)元件、第2節(jié)接近開關(guān))。在JIS的定義中,在傳感器中也能以非接觸方式檢測(cè)到物體的接近和附近檢測(cè)對(duì)象有無的產(chǎn)品總稱為“接近開關(guān)",由感應(yīng)型、靜電容量型、超聲波型、光電型、磁力型等構(gòu)成。在本技術(shù)指南中,將檢測(cè)金屬存在的感應(yīng)型OMRON接近傳感器、檢測(cè)金屬及非金屬物體存在的靜電容量型OMRON接近傳感器、利用磁力產(chǎn)生的直流磁場(chǎng)的開關(guān)定義為“OMRON接近傳感器"。
感應(yīng)型OMRON接近傳感器的檢測(cè)原理
通過外部磁場(chǎng)影響,檢測(cè)在導(dǎo)體表面產(chǎn)生的渦電流引起的磁性損耗。在檢測(cè)線圈內(nèi)使其產(chǎn)生交流磁場(chǎng),并檢測(cè)體的金屬體產(chǎn)生的渦電流引起的阻抗變化進(jìn)行檢測(cè)的方式。
此外,作為另外一種方式,還包括檢測(cè)頻率相位成分的鋁檢測(cè)傳感器,和通過工作線圈僅檢測(cè)阻抗變化成分的全金屬傳感器。
在檢測(cè)體一側(cè)和傳感器一側(cè)的表面上,發(fā)生變壓器的狀態(tài)。
電容式OMRON接近傳感器
電容式OMRON接近傳感器是一個(gè)以電極為檢測(cè)端的經(jīng)電電容接近開關(guān),它由高頻振蕩電路、檢波電路、放大電路、整形電路及輸出電路組成。 [1]
平時(shí)檢測(cè)電極與大地之間存在一定的電容量,它成為振蕩電路的一個(gè)組成部分。當(dāng)被檢測(cè)物體接近檢測(cè)電極時(shí),由于檢測(cè)電極加有電壓,檢測(cè)電極就會(huì)受到靜電感應(yīng)而產(chǎn)生極化現(xiàn)象,被測(cè)物體越靠近檢測(cè)電極,檢測(cè)電極上的感應(yīng)電荷就越多。由于檢測(cè)電極上的靜電電容為,所以隨著電荷量的增多,使檢測(cè)電極電容C隨之增大。由于振蕩電路的振蕩頻率與電容成反比,所以當(dāng)電容C增大時(shí)振蕩電路的振蕩減弱,甚至停止振蕩。振蕩電路的振蕩與停振這兩種狀態(tài)被檢測(cè)電路轉(zhuǎn)換為開關(guān)信號(hào)后向外輸出。 [1]
電感式OMRON接近傳感器
電感式OMRON接近傳感器由高頻振蕩電路、檢波電路、放大電路、整形電路及輸出電路組成。檢測(cè)用敏感元件為檢測(cè)線圈,它是振蕩電路的一個(gè)組成部分,振蕩電路的振蕩頻率為。當(dāng)檢測(cè)線圈通以交流電時(shí),在檢測(cè)線圈的周圍就產(chǎn)生一個(gè)交變的磁場(chǎng),當(dāng)金屬物體接近檢測(cè)線圈時(shí),金屬物體就會(huì)產(chǎn)生電渦流而吸收磁場(chǎng)能量,使檢測(cè)線圈的電感L發(fā)生變化,從而使振蕩電路的振蕩頻率減小,以至停振。振蕩與停振這兩種狀態(tài)經(jīng)監(jiān)測(cè)電路轉(zhuǎn)換為開關(guān)信號(hào)輸出。 [1]
需要注意的是:與電容式OMRON接近傳感器相同,電感式OMRON接近傳感器檢測(cè)的被測(cè)物體也是金屬導(dǎo)體,非金屬導(dǎo)體不能用該方法測(cè)量。振幅變化隨目標(biāo)物金屬種類而不同,因此檢測(cè)距離也隨目標(biāo)物金屬的種類而不同。 [1]
光電式OMRON接近傳感器
光電式OMRON接近傳感器中,發(fā)光二極管(或半導(dǎo)體激光管)的光束軸線和光電三極管的軸線在一個(gè)平面上,并成一定的夾角,兩軸線在傳感器前方交于一點(diǎn)。當(dāng)被檢測(cè)物體表面接近交點(diǎn)時(shí),發(fā)光二極管的反射光被光電三極管接收,產(chǎn)生電信號(hào)。當(dāng)物體遠(yuǎn)離交點(diǎn)時(shí),反射區(qū)不在光電三極管的視角內(nèi),檢測(cè)電路沒有輸出。一般情況下,送給發(fā)光二極管的驅(qū)動(dòng)電流并不是直流電流,而是一定頻率的交變電流,這樣,接收電路得到的也是同頻率的交變信號(hào)。如果對(duì)接收來的信號(hào)進(jìn)行濾波,只允許同頻率的信號(hào)通過,可以有效地防止其他雜光的干擾,并可以提高發(fā)光二極管的發(fā)光強(qiáng)度。
① 由于能以非接觸方式進(jìn)行檢測(cè),所以不會(huì)磨損和損傷檢測(cè)對(duì)象物。
② 由于采用無接點(diǎn)輸出方式,因此壽命延長(zhǎng)(磁力式除外)采用半導(dǎo)體輸出,對(duì)接點(diǎn)的壽命無影響。
③ 與光檢測(cè)方式不同,適合在水和油等環(huán)境下使用檢測(cè)時(shí)幾乎不受檢測(cè)對(duì)象的污漬和油、水等的影響。此外,還包括特氟龍外殼型及耐藥品良好的產(chǎn)品
④ 與接觸式開關(guān)相比,可實(shí)現(xiàn)高速響應(yīng)
⑤ 能對(duì)應(yīng)廣泛的溫度范圍
⑥ 不受檢測(cè)物體顏色的影響對(duì)檢測(cè)對(duì)象的物理性質(zhì)變化進(jìn)行檢測(cè),所以幾乎不受表面顏色等的影響
⑦ 與接觸式不同,會(huì)受周圍溫度的影響、周圍物體、同類傳感器的影響包括感應(yīng)型、靜電容量型在內(nèi),傳感器之間相互影響。因此,對(duì)于傳感器的設(shè)置,需要考慮相互干擾。此外,在感應(yīng)型中,需要考慮周圍金屬的影響,而在靜電容量型中則需考慮周圍物體的影響。
OMRON接近傳感器主要用于檢測(cè)物體的位移,在航空、航天技術(shù)以及工業(yè)生產(chǎn)中都有廣泛的應(yīng)用。在日常生活中,如賓館、飯店、車庫(kù)的自動(dòng)門、自動(dòng)熱風(fēng)機(jī)上都有應(yīng)用。在安全防盜方面,如資料檔案、財(cái)會(huì)、金融、博物館、金庫(kù)等重地,通常都裝有由各種接近開關(guān)組成的防盜裝置。在測(cè)量技術(shù)中,長(zhǎng)度、位置的測(cè)量;在控制技術(shù)中,如位移、速度、加速度的測(cè)量和控制,也都使用者大量的接近開關(guān)。
用于焊裝工位的OMRON接近傳感器
E2EW
即使鐵和鋁并存也可同等穩(wěn)定檢測(cè)。