IFM

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電感式傳感器工作原理
電感式傳感器由三大部分組成：振蕩器、開關電路及放大輸出電路。振蕩器產生一個交變磁場。當金屬目標接近這一磁場，并達到感應距離時，在金屬目標內產生渦流，從而導致振蕩衰減，以停振。振蕩器振蕩及停振的變化被后放大電路處理并轉換成開關信號，觸發(fā)驅動控制器件，從而達到非接觸式之檢測目的。
傳感器選型指南
選擇的依據是要決定哪一個是合適的傳感器原理。這取決于將要測定的目標的材料。
如果目標是金屬的，那么需要一個電感傳感器。
如果目標是塑料做的，紙做的；或（油基或水基）流體、顆粒、或者粉末，那么需要一個電容傳感器。
如果目標帶有磁性，那么電磁傳感器是合適的。
為你的應用選擇Z傳感器的4個步驟：
步驟1 按外殼形狀
步驟2 按動作距離
步驟3 按電氣數據和輸出形式
步驟4 按其它技術參數
步驟1 按外殼形狀
圓柱形傳感器
這此傳感器在它們的正面有一個感應區(qū)域，指向軸線方向。現有的直徑是從3mm（沒有螺紋）和4mm（有螺紋），一直到// 現有的罩殼材料有：
★ 不銹鋼
★ 黃銅，鍍鎳或者復蓋聚四氟乙稀
★ 塑料
矩形傳感器
槽型傳感器
步驟2 按動作距離
動作距離是一個接近開關的Z重的特征。根據物理原理，對于電感傳感器和電容傳感器，可以應用下面的近似公式：
S≤D/2
式中，D是傳感器的傳感面直徑。
S是傳感器的動作距離
動作距離的定義
當用標準測試板軸向接近開關感應面，使開關輸出信號發(fā)生變化時測量的開關感應面和測試板之間的距離。
標準測試板尺寸：
其邊長或為傳感器的直徑，或為3Sn（3倍額定動作距離）取二者中較大者，厚度為1mm
材料：為ST37或碳鋼
例如：傳感器直徑為D=18mm
Sn=5mm
則D（18mm）>3Sn（3X5mm=15mm）
取18X18X1 為標準測試板
如直徑為D=18mm
Sn=8mm
則D（18mm）<3Sn（3X8=24mm）
則D（18mm）<3Sn（3X8=24mm）
取24X24X1 為標準測試板
額定動作距離Sn
開關設計時的動作距離，即不考慮制造及外部條件所引起的偏差。
有效動作距離Sr
開關在額定工作電壓及室溫下（23±50℃）測得的動作距離
0.9Sn£Sr £1.1Sn
可用動作距離Su
開關在允許的環(huán)境溫度-25℃--+70℃下，輸入電壓在額定電壓的85%到110%范圍內，測得的動作距離
0. 9Sr£Su £1.1Sr
可靠動作距離Sa
在這個動作距離內，開關的動作是可靠的
0£Sa £0.81Sn
重復
是指在外殼溫度為（23±5）℃，相對濕度為隨機的，供電電壓為Ue±5%,在8個小時的范圍內進行測量所產生的有效作用距離的變化量：
R£0.1Sr
回環(huán)寬度H
當測試板靠近接近開關和當測試板離開接近開關時所獲得的兩個開關點之間的距離差。這個距離差是相對于有效作用距離的百分數來表示，測量的環(huán)境溫度為（23±5）℃，和在額定的工作電壓范圍內：
H£0.2Sr
測量動作距離時，標準測試板必須軸向接近開關，然而，如果測試板在有效傳感區(qū)內橫向移動，則會獲得不同的動作距離，并且與離開軸線的距離有關。
對于槽型傳感器，響應只和目標插入槽口中的深度有關。
衰減系數
影響動作距離的因素
衰減（或阻尼）材料的性質起了重要的作用，這可以用衰減系數來描述。
衰減系數是指某一種材料的動作距離相對于ST37號鋼減少了多少。衰減系數越小，則對于某種特定材料的動作距離就越小。
對于電容傳感器特征參數是相對介電常數
齊平/非齊平安裝
齊平安裝：傳感器埋入金屬性基座內，其有效感應工作表面與基座面齊平。
非齊平安裝：傳感器不可埋入從屬性基座內，其有效感應工作表面必須與其座保持一定的尺寸。Z大的可能動作距離（與直徑有關）是用非齊平式傳感器來獲得的。
齊平式安裝的電感傳感器和電容傳感器有這些：它們有更的機械保護性能，與非齊平式安裝的傳感器相比較，對于錯誤的電影響的靈敏度更低。這些都是通過一個專門的內部屏蔽環(huán)來獲得的。
齊平式安裝的傳感器與非齊平式安裝的傳感器相比較，其作用距離大約是后者的69%。
傳感器常常被一個靠著一個地進行安裝。為了避免相互之間的干擾，應該保持由表中給出的Z小間隙C。
步驟3 按電氣數據和輸出型式
直流二線制
負載必須串接在傳感器內進行工作。
有短路保護和極性變換保護。
直流三線制
這些傳感器的電源和負載分開連接。它們有過載保護、短路保護和極性保護，它們的剩余電流可以忽略不計。
直流四線制
這些傳感器與三線制相同，只是同時提供一個常閉和一個常開輸出。
交流二線制
負載必須串接在傳感器內工作。根據其功能，在開關斷開的情況下，會有一個小的剩余電流過。接通時會有一個電壓降。
NAMUR型二型二線制
NAMUR傳感器是一種僅僅包含一振蕩器的二線制傳感器。該傳感器的內阻隨著感應目標的遠近，而發(fā)生變化，相應的電流也隨之變化。
并聯和串聯連接
接近開關可以采用并聯或串聯的連接，以實現簡單的邏輯功能（與、或、與非、或非）。
與機械開關組合在一起也是可能的。根據防暴規(guī)定，NAMUR傳感器不能采用并聯或串聯的連接。
三線直流與四線直流傳感器的串聯
當串聯時，電壓降相加，單個傳感器的接通延時間相加
三線直流與四線直流傳感器并聯
雙線交流傳感器的串聯
常開觸點：“與”邏輯
常閉觸點：“或非”邏輯
當串聯時，在傳感器上的電壓降相加，它減低了在負載上可利用的電壓，因此要注意：不能低于負載上的Z小工作電壓（注意到電網電壓的波動）。
機械開關與交流傳感器的并聯
斷開的觸點中斷了傳感器的電源電壓，若在傳感器被衰減期間內機械觸點閉合的話，則會產生一個短時間的功能故障，傳感器的準備延遲時間（t£80ms）避免了立即的通斷動作.
補償方法：將一人電阻并聯在機械觸點上（當觸點斷開時也是一樣），此電阻使傳感器的準備時間不會再起作用，對與220V交流，此電阻大約82kW/1w.
電阻的計算方法：近似值大約為400W/V
雙線交流傳感器的并聯
常開觸點：“或”邏輯
常閉觸點：“與非”邏輯
當并聯時，剩余電流相加，例如：它可以—
—在可編程控制器的輸入端會產生一個電平的假象。
—超過小繼電器的維持電流，避免了在觸點上的壓降。
—機械開關與交流傳感器的并聯
閉合的觸點使傳感器的工作電壓短路，當觸點斷開之后，只有在準備延遲時間（t£80ms）之后傳感器才處于功能準備狀態(tài)。
補償辦法：觸點上串聯一個電阻，可以可靠地了傳感器的Z小工作電壓，因此避免了在機械觸點斷開之后的準備延遲。
計算電阻的公式：R=
步驟4 按其它技術參數
空載電流I是指傳感器自身所需要的電流，即在沒有負載時測量。
工作電流（持續(xù)電流）I 是指連續(xù)工作時的Z大負載電流。
瞬時電流I 是指在開關閉合時不會損壞傳達室感器的短時間內允許出現的電流。
剩余電流I 是指傳感器斷開時，流過負載的電流
工作電壓U 是指供電電壓范圍。在這個電壓范圍內，傳感器可以安全工作。對于NAMUR傳感器，必須標明額定電壓。
電壓降U 是指傳感器接通時在傳感器二端或者輸出端測量得到的電壓。
紋波電壓 是指疊加在工作電壓之上的交流電壓（峰-峰值），常用算術平均值的百分比來表示。
開關頻率 是指從衰減狀態(tài)轉變到沒有衰減的狀態(tài)的變換的Z大數，用赫茲（Hz）來度量。
允許干擾電壓 是指作用在電源上的短時間的電壓尖峰，可能會損壞無保護的傳感器。
接通延時 是指在接近開關的電源電壓接上，到該接近開關開始工作，所需要的時間。
對誤脈沖抑制
當工作電壓加上的時候，能在TV這個時間階段里，抑制錯誤信號的輸出。
短路保護
如果極限電流超過的話，輸出會周期性地封閉和釋放，直短路被除。
極性保護
直流傳感器具防止輸入電源電壓極性誤接的保護功能。
過載保護
任何過載對傳感器均無損害
斷路保護
電源線斷路不會引起誤動作
導線顏色編碼和連接形式
形式 功能 性 導線顏色/端子
2-線 N.O. 自由
AC N.C. 自由
Or N.O. 注明 L+棕，L-藍
DC N.C. 注明 L+棕，L-藍
金屬外殼的交流型傳感器外殼需接地
注：電氣連接圖中 BN-棕色 BI-藍色 BK-黑色 WH-白色