设计世界

  • 首页
  • 文章
    • 3 d CAD
    • 电子•电
    • 紧固和加入
    • 工厂自动化
    • 线性运动
    • 运动控制
    • 测试和测量
    • 传感器
  • 3 d CAD模型
    • PARTsolutions
    • TraceParts
  • 领导
    • 2020年获奖者
    • 2019年获奖者
    • 飞跃奖
  • 资源
    • 订阅
    • 数字问题
      • EE世界数字问题
    • 设计工程的未来
    • 飞跃奖
    • MC²运动控制教室
    • 运动设计指南库
    • 播客
    • 供应商
    • 网络研讨会
  • 工程中的妇女
  • 电子书/技术提示
  • 视频
  • 新冠肺炎

特殊应用电感式接近传感器

通过设计世界员工|2010年9月10日

分享

作者:jeff hemes,产品专家,Balluff,Inc。,佛罗伦萨,KY。

大多数感应式接近传感器适用于一般的良好环境,但在温度、冲击和振动、冲洗和焊接等极端环境下操作,则需要专门设计的传感器。

Balluff-Steface-Sensor
这个Steface®传感器坚固的不锈钢表面,可承受反复的冲击。

电感接近传感器采用大量标准类型来解决几乎任何通用的传感应用。但是有什么可用于具有独特要求的应用,如极端热或冷,反复冲击,高压冲洗或焊接环境?安装区域被限制甚至最小的“通用”传感器太大,或者被监控的机器是一个重要的设备,其中意外停机是不可接受的?所有这些都是工业环境中的合法要求,并存在专门的感应接近传感器,以满足这些独特的需求。

扩展的温度范围
文件IEC 60947-5-2将电感传感器的标准温度额定值设置为“-25°C至+ 70°C”。诸如连续户外使用或室内冰冻夹的一些应用可能需要传感器以低于-25°C。钢铁或玻璃操作靠近的应用可能需要操作以上+ 70°C的传感器。制造商提供了在同一传感器中延伸低温和高温范围的传感器是常见的。额定额定值至-40°C至+ 85°C或-40°C至+ 100°C是典型的。一些制造商专注于满足极低的温度(-60°C)或高温(+ 250°C)。为极低温度设计的传感器是特别注意,特别关注进入产品的各种材料的热膨胀系数的差异。具有不相容的热膨胀率的相邻材料可能导致分离和分配。高温级传感器可以处理高于最大额定固态部件的温度。重要的电子产品容纳在遥控模块中,可以保护它们免于直接暴露于极端温度; the basic copper-wound coil is the only component that actually experiences the high ambient heat. The construction of high-temperate sensors typically employs a stainless-steel housing and a cable jacket made from Teflon® (PTFE) or silicone to resist chemical breakdown at high temperatures.

Slagmaster-WFI传感器
陶瓷基涂层被称为Slagmaster®用于在此WFI传感器的脸部击退焊接渣。

影响公差
据估计,近70%的电感式接近传感器故障是由传感器表面直接受到影响造成的。标准传感器不是为处理冲击而设计的;它们是非接触式传感装置。尽管如此,制造商明白这个问题往往是不可避免的,并不断测试各种材料,努力创造一个更强大的传感器面。不锈钢是当今比较流行的面材之一。由于电感式接近传感器的设计是为了检测传感线圈前的金属,似乎有违直觉的金属面传感器甚至是可能的。然而,通过仔细的工程设计,电感传感器可以忽略金属表面,只对外部目标做出反应。

许多传感器的外壳都是从实心钢条的一端钻出来的。射孔枪钻产生一个单件外壳,其中的主体和表面是一个整体单元,没有任何接缝或缝隙。外壳材料各不相同,但大多数是由303或316不锈钢制成。一些传感器模型有一个不锈钢表面几乎0.75毫米厚,提供巨大的物理保护至关重要的传感器线圈。在重复的冲击应用中,如手动装卸零件,这些金属表面传感器的使用寿命是通用感应传感器的10倍。金属面传感器可提供标准,双,甚至三重传感范围。一些目标选择版本也可用,这是专门调整到检测“只含铁”或“只含有色”的目标材料。

高压冲洗
许多食品和饮料应用要求加工区域每天用高压水和清洗解决方案清洗,以保持卫生标准。根据DIN 40050-9, IP69K等级定义为高压、高温冲洗应用。这些外壳必须防尘,还必须防止直接高压水(1500 psi)和蒸汽清洗(+80°C)。许多感应接近传感器可与IP69K评级,当然正确的型号为这种类型的应用选择。安装一个标准IP67或IP68级别的传感器可能很容易省钱,但不要这么做。虽然它可能会持续很短的时间,但很快就需要更换。IP69K传感器通常采用不锈钢外壳制造,带有整体电缆或连接器,可带或不带功能led。如果选择集成连接器的传感器,则需要匹配ip69k级的配套线集。

SuperShorty-sensors
这些SuperShorty®传感器是最短类型的独立电感传感器。

焊接环境
汽车车身和车架行业、“白色家电”行业和其他金属成型行业采用许多焊接操作来生产最终产品。这些焊接包括框架结构、车身面板和车身下部的支撑部件,这些部件必须通过焊接来正确地形成组件。由于环境温度高、焊渣产生、部分负载冲击和强电磁场的存在,自动或手动“焊接单元”会产生非常恶劣的传感器环境。独特设计的感应接近传感器是专门为生存在这种恶劣的环境。它们具有WFI(焊接场免疫)电子,结合了抗渣体涂层(如聚四氟乙烯),并具有耐高温表面材料(聚四氟乙烯或类似材料)。这些传感器上的面孔往往首当其冲地受到焊接不当的影响;因此,一些制造商提供可选的陶瓷基表面涂层,以保护和延长传感器表面的寿命。市场上的许多WFI传感器也提供相同传感范围的多金属检测。这些传感器通常被称为因子1或F1模型,因为它们没有感应范围缩小因子的有色金属材料,如铝。换句话说,他们的传感范围缩小系数等于1.0(传感距离没有缩小)。 Standard sensing models typically experience a reduction in sensing range for non-ferrous target materials. This sensing reduction varies per non-ferrous material and can be as much as 60% for aluminum. In this case, the sensor would have a reduction factor equal to 0.4 for an aluminum target. Factor 1 sensors do not have this limitation.

非常紧凑的物理尺寸
为了减少机械重量和运输成本,并减少昂贵的工厂占地面积的要求,机器制造商努力保持他们的设备设计尽可能紧凑。这些更新、更小的车型预计不会在性能上打折扣,事实上,它们的性能预计会超过它们的大型前辈。额外的自动化完成了提高性能,传感器发挥了不可或缺的作用。历史上,M8、M12、M18和M30管状传感器一直是首选传感器,但这些传感器正开始被更小的6.5 mm、M5、4mm和3mm传感器所取代。这种新一代的微型传感器在直径、长度和重量上都更小——所有这些都很重要。为了适应一些较短的传感器设计(长度小于20毫米),一个单独的放大器模块通常与传感器电缆“内联”,以使传感器头更小。最近,包含超短6.5毫米和M8管尺寸的完全集成电子产品已经上市。这些模型中的一些可用的整体电缆,整体外壳长度只有6毫米和10毫米,和M8连接器的身体长度只有18毫米。

可靠的诊断
可靠的诊断对于高吞吐机非常重要。这些机器取决于实时识别过程质量问题的能力。这些类型的机器的示例可以在印刷和纸张转换产业中找到。这些机器上的传感器需要高度可靠,并保证其正常功能。一些传感器制造商现在正在包含内部传感器诊断,以通过主机控制系统产生专用状态输出。这些诊断允许控制器验证传感器的信号完整性并监控传感器本身的“健康”。可以监视传感器状态而不是经验不可预见的传感器故障或不正当的信号输出,而是可以监控传感器的状态以识别在其故障或无法正常运行之前替换或重新调整传感器的需要。这种诊断功能允许计划的维护活动而不是计划生计划的停机时间。诊断功能现在提供了某些电感,电容和光电传感器。

在工程交流中讨论这一点:

巴鲁夫有限公司
www.balluff.com

::设计世界::


提交:传感器(位置+其他)那传感器(接近)那测试+测量•测试设备


评论

  1. 莫斯多拉队说

    2019年4月15日上午5点25分

    请我需要电感式接近传感器的类型,2线,不,感测距离:+25 mm,环境温度:+ 250°C,

告诉我们你的想法!取消回复

相关文章阅读更多>

Ferroq黑色磨损分析仪
MB动力学
试验台支撑制动液压、电动驻车制动研发
易趣
何时购买二手测试设备
AW-Lake的钳式超声波流量计安装在管道的外部,没有系统关闭,流动阻塞或压力下降

运动设计指南

“运动

不可或缺报名

运动控制课堂

设计世界数码版

覆盖

浏览最新的问题设计世界和背面问题在一个容易使用高质量的格式。剪辑,分享和下载与领先的设计工程杂志今天。

Edaboard电子论坛

顶级全球问题解决EE论坛涵盖微控制器,DSP,网络,模拟和数字设计,RF,电源电子,PCB路由等等

Edaboard:电子论坛

赞助内容

  • 使用超宽带的创造性方法和你需要知道的开始
  • Helukabel PVC控制和电机电缆接受Ecolab认证
  • 电子阀技术
  • 特殊戒指:自锁,平衡,ID / OD锁
  • 五个原因:2065连接器是一个可靠的替代手工焊接
  • 钻机OEM受益于PLC边缘计算技术:工业物联网案例研究
工程交流

工程交流是一个用于工程师的全球教育网络社区。

联系、分享、学习就在今天

@designworld的推文
设计世界
  • 广告
  • 关于我们
  • 联系
  • 管理您的设计世界订阅
  • 订阅
  • 设计世界数字网络
  • 工程白皮书
  • 飞跃奖

Copyright©2021 WTWH Media LLC. All Rights Reserved。除非事先得到WTWH媒体的书面许可,否则不得复制、分发、传送、缓存或以其他方式使用本网站内容
隐私政策|广告|关于我们

搜索设计世界

  • 首页
  • 文章
    • 3 d CAD
    • 电子•电
    • 紧固和加入
    • 工厂自动化
    • 线性运动
    • 运动控制
    • 测试和测量
    • 传感器
  • 3 d CAD模型
    • PARTsolutions
    • TraceParts
  • 领导
    • 2020年获奖者
    • 2019年获奖者
    • 飞跃奖
  • 资源
    • 订阅
    • 数字问题
      • EE世界数字问题
    • 设计工程的未来
    • 飞跃奖
    • MC²运动控制教室
    • 运动设计指南库
    • 播客
    • 供应商
    • 网络研讨会
  • 工程中的妇女
  • 电子书/技术提示
  • 视频
  • 新冠肺炎
我们使用cookie来个性化内容和广告,提供社交媒体功能,并分析我们的流量。我们还与我们的社交媒体、广告和分析合作伙伴分享您使用我们网站的信息,这些合作伙伴可能会将您使用我们网站的信息与您提供给他们的或他们从您使用他们的服务中收集的其他信息相结合。如果您继续使用本网站,您即同意我们的cookies。 行没有阅读更多