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1、传感器基础讲座（）,接近传感器 位移测长传感器 旋转编码器 超声波传感器 压力传感器 视觉传感器,2001年10月 传感器统辖事业部 光电PMG,欧姆龙的接近传感器原理种类特性额定值TEXTBOOKSensor Data Book,磁性（Inductive）接近传感器原理,高频率 发送机,Coil,检测对象 （金属板）,涡电流,线圈引发的 高频率磁场,涡电流引发的磁场,通过高频发震器Coil而发出高频磁场 被测对象（金属）接近时表面会产生涡电流（Eddy Current），涡电流又会引发磁场 涡电流引起的磁场受发震器的影响而停止震动 通过振动的有无使控制输出ON/OFF,无被测对象,有被测对象
2、,OFF,ON,发震器的动作,控制输出,检测对象是会发生涡电流的电导体， 越接近磁性体（容易变成磁铁）产生 的涡电流越大、灵敏度越高。 即便是磁性体，象铁酸盐那样的熔 铸合金是绝缘体，不会发生涡电流， 所以不易被检测。,接近传感器术语（）（CD-2）,标准检测物体每个传感器的检测都因被测物体材料形状尺寸而异。因为实际检测物体不同，必需进行实验确认。 （额定值）检测距离标准实验物体垂直接近检测面时的动作（复归）距离。因为是在额定电压常温（25）下的值，所以留有一定余度。 设定距离是考虑到电压变动、温度变化等而留有余度的检测距離。通常是额定距离的70%左右。 应差的距离动作距离和复归距离的差。,接
3、近传感器术语（）（CD-2）,应答时间（特性表上几乎没有记载）与光电传感器一样指传感器动作（复归）到输出ON（OFF）为止的时间。 应答频率（需要的特性）参照下一页让标准检测物体以DUTY50%反复接近时追踪输出的最大每秒应答次数。 屏蔽（Flash Mounting） 参照下下页安装金属和传感器检测面可安装于同平面。与非屏蔽相比磁束（MagneticFlux）少，检测距离短。 非屏蔽（Non-flash Mounting）由于传感器检测面的侧面也有磁束产生，故必需隔开检测线圈和周围金属。,接近传感器的应答频率（CD-2）,标准检测物体,低速,高速,界限（非响应）,屏蔽/非屏蔽（CD-2）,磁
4、束大 检测距离长 侧面有磁束周围金属的影响,磁束小检测距离短 磁束在前方可平面安装,屏蔽,非屏蔽,接近传感器术语（）（CD-3）,输出形态NPN/PNP在光电传感器部分已经提及。无极性使用桥堆。二极管电流只从一个方向流过的元件桥堆使用4个二极管进行交流到直流的整流。 输出形式NO（Normally Open）检测范围内没有检测物体时输出元件OFF（Open）NC（Normally Close）检测范围内没有检测物体时输出元件ON（Close）,接近传感器注意事项（）（CD-6）,检测物体的材质（参照下一页）额定检测距离为标准检测物体：定为纯铁（Pure Iron）。（SPCC冷作压延钢：与纯铁
5、具有相同特性）磁性接近传感器的检测距离由材质的透磁率（磁束通过的容易度）决定、距离随材质变化。 检测物体的大小小于标准检测物体，会引起检测距离低下。 检测物体的厚度（参照下下页）检测物体的厚度比0.1mm薄的话会产生表皮效果（Skin Effect），检测距离延长。 相互干扰接近传感器以高频率（数100Hz）振动。相邻设置的话会引起相互干扰、相邻使用不同频率的传感器可以防止相互干扰。（每个产品都有是否有不同频率型的记载）,检测物体的大小和材质（CD-6）,检测物体的一边边长dmm,检测距离 Xmm,铁,SUS（Stainless Steel）,黄铜（Brass）,铜,检测物体厚度的影响（CD-
6、6）,Al,检测距离,检测物体的厚度（mm）,9mm,0.01,0.1,1,3.5mm,根据表皮效果（Skin Effect）、检测物体越 薄，产生的涡电流 强，检测距离越长。 （即便是Al也比厚铁片的距离长）,接近传感器注意事项（）（CD-6）,电源复位/电源OFF时（CD-6）与光电传感器一样电源ON时和电源OFF时可能存在无法正常输出的情况、要先将传感器电源ON/OFF。 AND/OR连接（CD-8）连接负载（）的例子是无法给传感器供给回路动作电流的情况。 圆柱型接近开关选择指南（CD-10）仅磁性接近开关（没有加入静电电容式）。E2EG没有记载。,接近传感器的型号标准,E2/TL 接近
7、传感器（TL旧型号：也有主力机种） -X 带螺丝的圆柱型 -C 无螺丝圆柱型 -F/-W 扁平型 -2 数字是额定检测距离（mm）R为小数点 1R51.5、R50.5mm -M 非屏蔽型 -D 直流2线式 -B 直流3线式PNP集电极开路输出 -C 直流3线式NPN集电极开路输出 -E 直流3线式NPN电压输出 -F 直流3线式PNP电压输出 -Y 交流2线式 -T 交流/直流2线式 - NO输出 - NC输出 -M接插件连接型（M1M12、M3M8）,传感器的导线颜色（所有传感器共通）,IEC已进行了规格化。（老机种有个别不符合的情况）,电源 褐（Brown）、蓝（Blue） 交流2线也是褐
8、/蓝 控制输出输出：黑（Black） 输出：白（White） 其他 省略（欧姆龙遵守IEC规格）,传感器动作指示灯颜色（所有传感器共通）,日本美国标准为红色（Red），欧洲为橙色，所以IEC使用 橙色。 欧姆龙的新机种将逐步变更。（现在多为红色）,磁性接近传感器的特性数据,标准检测物体的Typical数据（根据材质大小）,检测范围（CD-28）物体接近检测面时发生动作的范围 检测物体大小和材质的影响（CD-28）可否使用的数据标准 漏电流特性（CD-30）连接PLC等的时候，确认PLC输入回路的连接条件 残留电压特性（CD-30）同上 周围金属的影响（CD-31）离开距离要大于表上记载的数值,
9、检测领域（参照CD-28）,X,Y,额定检测距离,传感器探头,X,Y,检测领域,小型传感器探头 接近传感器的检测领域,检测物体的大小和材质的影响（回顾）,检测物体的一边边长dmm,检测距离Xmm,铁,SUS,黄铜（Brass）,铜,漏电流特性（CD-30）,10,30,0.4,漏电流（mA）,電源電圧（V）,对2线式传感器很重要（CD-7）,V,0V,负载,回路,i,传感器即使不处于ON状态，也 存在让回路动作的电流i。,负载过大或不想让电流流过负载 的情况下，需要加入泄放电阻 （Bleeder Resister）,泻放电阻,E2E-XD,残留电压特性（CD-30）,3,输出残留电压（V）,负
10、载电流（mA）,对2线式传感器很重要,负载,回路,V,传感器即使不处于ON状态，也 存在让回路维持动作的电流的V,确认负载在EV间动作,E,EV,周围金属的影响（CD-31）,l,m,d,D,l,n,为避免周围金属（假定为铁）引起的误动作， 请隔开CD-31表内登载的数值以上的距离,磁性接近传感器的种类（1）圆柱型,E2E世界标准的短尺寸机种（CD-13）备有各种规格、电源、连接方式的机种消耗电能少，省ENERGY E2EM与E2E同尺寸的长检测距离机种（M8/M12/M18/M30）（CD-39） E2E2E2E系列的长尺寸机种（M12/M18/M30）（CD-47） E2EG面向欧洲的低价
11、机种（E2E的欧洲版）（M8/M12/M18/M30)产品型录上未记载（OEZ可以销售）与E2E的不同点集电极开路输出、动作表示灯：橙色 E2EQ特氟龙外皮的机种（M12/M18/M30）（CD-56）有强防溅射（Spatter）功能，可以在焊接机旁使用 E2FQ特氟龙外壳的机种（M12/M18/M30）（CD-64）几乎所有的化学品都不会对其产生影响 E2EZ防切屑机种（M18/M30）（CD-69）参照下一页、可以在切屑加工机旁使用 E2ES金属探头机种（M18/M30）（CD-75）参照下下页使用牢固的金属检测面，克服了一般检测面易损坏的缺点 E2F树脂外壳机种（IP68）（M8/M12
12、/M18/M30）（CD-78） E2EY非磁性体金属检测机种（不检测磁性体）（CD-84） E2EV所有金属都能以几乎一致的检测距离检出（CD-87）,E2EZ防铝切粉接近（CD-69）,即使表面堆积有铝或铁的切 粉，也不会发生误动作,E2ES金属探头接近（CD-75）,传感器表面也采用SUS材料不易损坏,检测物体,造成接近传感器损坏的最大 原因是由于被测物体撞击传 感器的检测面,世界上只有欧姆龙等2个公司生产,E2EY非磁性金属用接近（CD-84）,世界上只有欧姆龙生产,检测物体大小和材质的影响,Al铜黄铜,SUS,鉄Ni,不检测铁或Ni这 样的磁性金属， 而只检测A或铜 等非磁性金属。不
13、受周围金属（铁）的 影响，可以检测铝罐 等物体。,磁性接近传感器（2）方型其他,E2S世界最小机种：适合小型精密仪器内藏用（CD-92）参照样品 TL-W扁平型标准机种（CD-97） TL-N方型的标准机种：比圆柱型检测距离长（CD-104） TL-Q小型方型的普及机种（CD-112） TL-G凹槽型机种：用于脉冲发生器、部件检测用途等（CD-112） TL-L长距离机种：使用差动线圈加测距离达到100mm（CD-213） E2Q检测面可变的棱柱型机种（CD-118）此类型中全球销量较大的是P+F的Varikont。 E2C放大器分离型：数量不多，常用于机器内部空间狭小的地方。此外还搭载了稳定
14、表示、自我诊断等放大器内藏型机种所没有的功能。（CD-127） E2C-H传感器在200下也可使用的耐热放大器分离型（CD-209） E2C-T细长放大器安装空间小。示教设置容易（CD-148） E2EC放大器中继型：与E3C、E3C-T一样设置空间狭窄，适合无需灵敏度设置的应用（CD-155） E2CY放大器分离的非磁性体检测接近开关（CD-162） F2LP微小金属通过检测用（微分动作）（CD-172） E2R与PMS一样，用于机器/装置内藏。IP50，低价格。（CD-207）参照样品。 GLS杆簧开关式。OMC生产。多用于门窗的开/关检测（CD-219）,放大器分离接近的特长,传感器探头,放大器,传感器探头可以做得很小 可以是高温型（E2C-H）,搭载了各种机能e.g. 稳定表示、自我诊断示教,GLS（CD-219）OMC生产,N S,磁铁,杆簧开关,磁场,接近时接点闭合、离开时接点打开适合用于门的开关,静电电容（Capacitive）接近传感器,磁性型接近传感器用来检测金属、静电电容式是分级 使用的，也可以检测金属以外的物体。 诱电率大的材质容易被检测。参照下一页 将特性数据作为参考，可以大致判断何种材质的检测 距离大致是多少,
