电感式接近开关传感器及其选型

一、工作原理

　　电感式接近传感器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较大负载电流。

　　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较小驱动电流和较低驱动电压，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、如何选型

　　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、国际常用色线对照：(供参考)

　　类型 国际 国内

　　+V 棕 红

　　GND 兰 黑

　　Vout 黑 绿