电感式接近开关传感器的介绍及选型

　　前言:电感式接近开关是一种利用涡流感知物体的传感器，它由高频振荡电路、放大电路、整形电路及输出电路组成。
　　
　　接近开关是利用电磁感应原理来工作的，与金属物体接触时，磁场作用让电路起振。开关管接通（或关断），接近开关只工作在0、1两种状态；电感式接近开关由于其具有体积小，重复定位精度高，使用寿命长，抗干扰性能好，可靠性高，防尘，防油，乃振动等特点，被广泛用于各种自动化生产线，机电一体化设备及石油、化工、*、科研等多种行业。
　　
　　一．工作原理
　　
　　电感式接近开关是一种利用涡流感知物体的传感器，它由高频振荡电路、放大电路、整形电路及输出电路组成。
　　
　　振荡器是由绕在磁芯上的线圈而构成的LC振荡电路。振荡器通过传感器的感应面，在其前方产生一个高频交变的电磁场，当外界的金属物体接近这一磁场，并达到感应区时，在金属物体内产生涡流效应，从而导致LC振荡电路振荡减弱或停止振荡，这一振荡变化，被后置电路放大处理并转换为一个具有确定开关输出信号，从而达到非接触式检测目标之目的。
　　
　　二．电感式接近开关传感器的电气指标
　　
　　1.工作电压：是指电感式接近开关传感器的供电电压范围，在此范围内可以保证传感器的电气性能及安全工作。
　　
　　2.工作电流：是指电感式接近开关传感器连续工作时的zui大负载电流。
　　
　　3.电压降：是指在额定电流下开关导通时，在开关两端或输出端所测量到的电压，
　　
　　4.空载电流：是指在没有负载时，测量所得的传感器自身所消耗的电流。
　　
　　5.剩余电流：是指开关断开时，流过负载的电流。
　　
　　6.极性保护：防止电源极性误接的保护功能。
　　
　　7.短路保护：超过极限电流时，输出会周期性地封闭或释放，直至短路被清除。
　　
　　三．使用方法
　　
　　1.直流两线制接近开关的ON状态和OFF状态实际上是电流大、小的变化，当接近开关处于OFF状态时，仍有很小电流通过负载，当接近开关处于ON状态时，电路上约有5V的电压降，因此在实际使用中，必须考虑控制电路上的zui小驱动电流和zui低驱动电压，确保电路正常工作。
　　
　　2.直流三线制串联时，应考虑串联后其电压降的总和。
　　
　　3.如果在传感器电缆线附近，有高压或动力线存在时，应将传感器的电缆线单独装入金属导管内，以防干扰。
　　
　　4.使用两线制传感器时，连接电源时，需确定传感器先经负载再接至电源，以免损坏内部元件。当负载电流<3mA时，为保证可靠工作，需接假负载。
　　
　　R≤US/（IL-3）
　　
　　P>US2/R
　　
　　P为假负载消耗功率；
　　
　　R为假负载阻值；
　　
　　IL为传感器的负载电流
　　
　　使用仪器：万用表、示波器、电源（+12V）
　　
　　调试步骤：
　　
　　1.接好电源，测量T1的c极电压应为6V；
　　
　　2.用示波器观察T1的e极，应有高频振荡波形；若无振荡波形，应仔细检查电感线圈接线是否正确，T1周围R、C参数是否正确无误，采取相应措施处理，直到出现振荡波形为止；
　　
　　3.用示波器观察输出，应为高电平，且LED不亮，然后用金属物体靠近电感线圈，其输出应变为低电平，同时LED亮，说明工作正常；
　　
　　4.若不正常，应检查T2、T3、T4的状态及周围元件，无金属物体接近电感线圈时，T2导通，T3、T4截止，有金属物体接近时，T2截止，T4导通。
　　
　　四．电感式接近开关传感器的选型
　　
　　1.根据安装要求，合理选用外形及检测距离。
　　
　　2.根据供电，合理选用工作电压。
　　
　　3.根据实际负载，合理选择传感器工作电流。
　　
　　4.选择接线方式。
　　
　　可根据使用对象的要求合理选择接线方式：
　　
　　国内、常用色线对照：（供参考）
　　
　　类型国内
　　
　　+V棕红
　　
　　GND兰黑
　　
　　Vout黑绿