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威格勒傳感器
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2020-08-11 23:40:02
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接近開關(guān)
本詞條由“科普”百科科學(xué)詞條編寫與應(yīng)用工作項目 審核 。
接近開關(guān)是一種無需與運(yùn)動部件進(jìn)行機(jī)械直接而可以操作的位置開關(guān),當(dāng)物體接近開關(guān)的感應(yīng)面到距離時,不需要機(jī)械及施加任何壓力即可使開關(guān),從而驅(qū)動直流電器或給計算機(jī)(plc)裝置提供控制指令。接近開關(guān)是種開關(guān)型傳感器(即無觸點(diǎn)開關(guān)),它既有行程開關(guān)、微動開關(guān)的特性,同時具有傳感性能,且可靠,性能,響應(yīng)快,應(yīng)用壽命長,抗能力強(qiáng)等、并具有防水、防震、耐腐蝕等特點(diǎn)。產(chǎn)品有電感式、電容式、霍爾式、交、直流型。
接近開關(guān)又稱無觸點(diǎn)接近開關(guān),是的電子開關(guān)量傳感器。當(dāng)金屬檢測體接近開關(guān)的感應(yīng)區(qū)域,開關(guān)就能無,無壓力、無火花、迅速發(fā)出電氣指令,準(zhǔn)確反應(yīng)出運(yùn)動機(jī)構(gòu)的位置和行程,即使用于一般的行程控制,其定位精度、操作、使用壽命、安裝的方便性和對惡劣的適用能力,是一般機(jī)械式行程開關(guān)所不能相比的。它廣泛地應(yīng)用于機(jī)床、冶金、化工、輕紡和印刷等行業(yè)。在自動控制中可作為限位、計數(shù)、定位控制和自動保護(hù)環(huán)節(jié)等。
中文名 接近開關(guān) 外文名 Proximity switch 電 器 開關(guān) 別 稱 無觸點(diǎn)接近開關(guān)
目錄
1 簡介
2 性能特點(diǎn)
3 種類
4 主要功能
5 結(jié)構(gòu)形式
6 主要用途
7 注意事項
簡介
接近開關(guān)是一種無需與運(yùn)動部件進(jìn)行機(jī)械直接而可以操作的位置開關(guān),當(dāng)物體接近開關(guān)的感應(yīng)面到距離時,不需要機(jī)械及施加任何壓力即可使開關(guān),從而驅(qū)動直流電器或給計算機(jī)(plc)裝置提供控制指令。接近開關(guān)是種開關(guān)型傳感器(即無觸點(diǎn)開關(guān)),它既有行程開關(guān)、微動開關(guān)的特性,同時具有傳感性能,且可靠,性能,響應(yīng)快,應(yīng)用壽命長,抗能力強(qiáng)等、并具有防水、防震、耐腐蝕等特點(diǎn)。產(chǎn)品有電感式、電容式、霍爾式、交、直流型。
接近開關(guān)又稱無觸點(diǎn)接近開關(guān),是的電子開關(guān)量傳感器。當(dāng)金屬檢測體接近開關(guān)的感應(yīng)區(qū)域,開關(guān)就能無,無壓力、無火花、迅速發(fā)出電氣指令,準(zhǔn)確反應(yīng)出運(yùn)動機(jī)構(gòu)的位置和行程,即使用于一般的行程控制,其定位精度、操作、使用壽命、安裝的方便性和對惡劣的適用能力,是一般機(jī)械式行程開關(guān)所不能相比的。它廣泛地應(yīng)用于機(jī)床、冶金、化工、輕紡和印刷等行業(yè)。在自動控制中可作為限位、計數(shù)、定位控制和自動保護(hù)環(huán)節(jié)等 [1] 。
性能特點(diǎn)編輯
在各類開關(guān)中,有一種對接近它物件有“感知”能力的元件——位移傳感器。利用位移傳感器對接近物體的特性達(dá)到控制開關(guān)通或斷的目的,這就是接近開關(guān)。
當(dāng)有物體接近開關(guān),并接近到一定距離時,位移傳感器才有“感知”,開關(guān)才會。通常把這個距離叫“檢出距離”。但不同的接近開關(guān)檢出距離也不同。
有時被檢測驗(yàn)物體是按一定的時間間隔,一個接一個地接近開關(guān),又一個一個地離開,這樣不斷地重復(fù)。不同的接近開關(guān),對檢測對象的響應(yīng)能力是不同的。這種響應(yīng)特性被稱為“響應(yīng)”。
種類編輯
因?yàn)槲灰苽鞲衅骺梢愿鶕?jù)不同的原理和不同的做成,而不
電感式接近開關(guān)
電感式接近開關(guān)
同的位移傳感器對物體的“感知”也不同,所以常見的接近開關(guān)有以下幾種:
無源接近開關(guān)
這種開關(guān)不需要電源,通過磁力感應(yīng)控制開關(guān)的閉合狀態(tài)。當(dāng)磁 或者鐵質(zhì)觸發(fā)器靠近開關(guān)磁場時,和開關(guān)內(nèi)部磁力作用控制閉合。特點(diǎn):不需要電源,非式,免,環(huán)保。
渦流式接近開關(guān)
這種開關(guān)有時也叫電感式接近開關(guān)。它是利用導(dǎo)電物體在接近這個能產(chǎn)生電磁場接近開關(guān)時,使物部產(chǎn)生渦流。這個渦流反作用到接近開關(guān),使開關(guān)內(nèi)部電路參數(shù)發(fā)生變化,由此識別出有無導(dǎo)電物體移近,進(jìn)而控制開關(guān)的通或斷。這種接近開關(guān)所能檢測的物體必須是導(dǎo)電體。
1.原理:由電感線圈和電容及晶體管組成振蕩器,并產(chǎn)生一個交變磁場,當(dāng)有金屬物體接近這一磁場時就會在金屬物產(chǎn)生渦流,從而振蕩停止,這種變化被后極放大處理后轉(zhuǎn)換成晶體管開關(guān)輸出。
2.特點(diǎn):A、抗性能好,開關(guān)高,大于200HZ. B、只能感應(yīng)金屬
3.應(yīng)用在各種機(jī)械設(shè)備上作位置檢測、計數(shù)拾取等。
渦流式接近開關(guān)
渦流式接近開關(guān)
電容式接近開關(guān)
這種開關(guān)的測量通常是構(gòu)成電容器的一個極板,而另一個極板是開關(guān)的外殼。這個外殼在測量中通常是接地或與設(shè)備的機(jī)殼相連接。當(dāng)有物體接近開關(guān)時,不論它是否為導(dǎo)體,由于它的接近,要使電容的介電常數(shù)發(fā)生變化,從而使電容量發(fā)生變化,使得和測量頭相連的電路狀態(tài)也隨之發(fā)生變化,由此便可控制開關(guān)的接通或斷開。這種接近開關(guān)檢測的對象,不限于導(dǎo)體,可以絕緣的或粉狀物等。
霍爾接近開關(guān)
霍爾元件是一種磁敏元件。利用霍爾元件做成的開關(guān),叫做霍爾開關(guān)。當(dāng)磁性物件移近霍爾開關(guān)時,開關(guān)檢測面上的霍爾元件因產(chǎn)生霍爾效應(yīng)而使開關(guān)內(nèi)部電路狀態(tài)發(fā)生變化,由此識別附近有磁性物體存在,進(jìn)而控制開關(guān)的通或斷。這種接近開關(guān)的檢測對象必須是磁性物體。
光電式接近開關(guān)
利用光電效應(yīng)做成的開關(guān)叫光電開關(guān)。將發(fā)光器件與光電器件按一定方向裝在同一個檢測頭內(nèi)。當(dāng)有反光面(被檢測物體)接近時,光電器件接收到反射光后便在輸出,由此便可“感知”有物體接近。
其它型式
當(dāng)觀察者或?qū)Σㄔ吹木嚯x發(fā)生改變時,接近到的波的會發(fā)生偏移,這種現(xiàn)象稱為多普勒效應(yīng)。聲納和就是利用這個效應(yīng)的原理制成的。利用多普勒效應(yīng)可制成超聲波接近開關(guān)、微波接近開關(guān)等。當(dāng)有物體移近時,接近開關(guān)接收到的反射會產(chǎn)生多普勒頻移,由此可以識別出有無物體接近 [1] 。
主要功能編輯
1.檢驗(yàn)距離
??檢測電梯、升降設(shè)備的停止、起動、通過位置;檢測車輛的位置,防止兩物體相撞檢測;檢測工作機(jī)械的設(shè)定位置,機(jī)器或部件的極限位置;檢測回轉(zhuǎn)體的停止位置,閥門的開或關(guān)位置。
??2.尺寸控制
??金屬板沖剪的尺寸控制裝置;自動選擇、鑒別金屬件長度;檢測自動裝卸時堆物高度;檢測物品的長、寬、高和體積。
??3.檢測物體存在有否
檢測生產(chǎn)包裝線上有無產(chǎn)品包裝箱;檢測有無產(chǎn)品零件。
??4.轉(zhuǎn)速與速度控制
??控制傳送帶的速度;控制機(jī)械的轉(zhuǎn)速;與各種脈沖發(fā)生器一起控制轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)數(shù)。
??5.計數(shù)及控制
??檢測生產(chǎn)線上流過的產(chǎn)品數(shù);高速軸或盤的轉(zhuǎn)數(shù)計量;零部件計數(shù)。
??6.檢測異常
??檢測瓶蓋有無;產(chǎn)品合格與不合格判斷;檢測包裝盒內(nèi)的金屬制品與否;區(qū)分金屬與非金屬零件;產(chǎn)品有無標(biāo)牌檢測;起重機(jī)危險區(qū);扶梯自動啟停。
??7.計量控制
??產(chǎn)品或零件的自動計量;檢測計量器、儀表的指針范圍而控制數(shù)或流量;檢測浮標(biāo)控制測面高度,流量;檢測不銹鋼桶中的鐵浮標(biāo);儀表量程上限或下限的控制;流量控制,水平面控制。
??8.識別對象
??根據(jù)載體上的碼識別是與非。
??9.信息傳送
??ASI(總線)連接設(shè)備上各個位置上的傳感器在生產(chǎn)線(50-100米)中的數(shù)據(jù)往返傳送等。
結(jié)構(gòu)形式編輯
接近開關(guān)按其外型形狀可分為圓柱型、方型、溝型、穿孔(貫通)型和分離型。園柱型比方型安裝方便,但其檢測特性相同,溝型的檢測部位是在槽內(nèi)側(cè),用于檢測通過槽內(nèi)的物體,貫通型在我國很少生產(chǎn),而則應(yīng)用較為普遍,可用于小螺釘或滾珠之類的小零件和浮標(biāo)組裝成水位檢測裝置等。
接近開關(guān)接線圖
1)接近開關(guān)有兩線制和三線制之區(qū)別,三線制接近開關(guān)又分為NPN型和PNP型,它們的接線是不同的。
2)兩線制接近開關(guān)的接線比較簡單,接近開關(guān)與負(fù)載串聯(lián)后接到電源即可。
3)三線制接近開關(guān)的接線:紅(棕)線接電源正端;藍(lán)線接電源0V端;黃(黑)線為,應(yīng)接負(fù)載。負(fù)載的另一端是這樣接的:對于NPN型接近開關(guān),應(yīng)接到電源正端;對于PNP型接近開關(guān),則應(yīng)接到電源0V端。
4)接近開關(guān)的負(fù)載可以是燈、繼電器線圈或可編程控制器PLC的數(shù)字量輸入模塊。
5)需要特別注意接到PLC數(shù)字輸入模塊的三線制接近開關(guān)的型式選擇。PLC數(shù)字量輸入模塊一般可分為兩類:一類的公共輸入端為電源負(fù)極,電流從輸入模塊,此時,一定要選用NPN型接近開關(guān);另一類的公共輸入端為電源正極,電流流入輸入模塊,此時,一定要選用PNP型接近開關(guān)。千萬不要選錯了。
6)兩線制接近開關(guān)受工作條件的,導(dǎo)通時開關(guān)本身產(chǎn)生一定壓降,截止時又有一定的剩余電流流過,選用時應(yīng)予考慮。三線制接近開關(guān)雖多了一根線,但不受剩余電流之類不利因素的困擾,工作更為可靠。
7)有的廠商將接近開關(guān)的“常開”和“常閉”同時引出,或其它功能,此種情況,請按產(chǎn)品說明書具體接線。
槽型光電開關(guān)接線
光電開關(guān)那個二極管是發(fā)光二極管,輸出則是光敏三極管,C就是集電極,E則是發(fā)射極。
一般三極管作開關(guān)使用時,通常都用集電極作輸出端。
一般接法:二極管為輸入端,E接地,C接負(fù)載,負(fù)載的另一端需要接正電源。這種接法適用范圍比較廣。
特殊接法:二極管為輸入端,C接電源正,E接負(fù)載,負(fù)載的另一端需要接地。這種接法只適用于負(fù)載等效電阻很小的時候(幾十歐姆以內(nèi)),如果負(fù)載等效電阻比較大,可能會引起開關(guān)三極管工作點(diǎn)不正常,開關(guān)工作不可靠 [1] 。
主要用途
接近開關(guān)在、技術(shù)以及工業(yè)生產(chǎn)中都有廣泛的應(yīng)用。在日常生活中,如賓館、飯店、車庫的自動門,自動熱風(fēng)機(jī)上都有應(yīng)用。在防盜方面,如資料檔案、財會、金融、博物館、金庫等重地,通常都裝有由各種接近開關(guān)組成的防盜裝置。在測量技術(shù)中,如長度,位置的測量;在控制技術(shù)中,如位移、速度、加速度的測量和控制,也都使用著大量的接近開關(guān)。
注意事項
MICROSONAR系列 接近開關(guān)
在一般的工業(yè)生產(chǎn)場所,通常都選用渦流式接近開關(guān)和電容式接近開關(guān)。因?yàn)檫@兩種接近開關(guān)對的要求條件較低。
當(dāng)被測對象是導(dǎo)電物體或可以固定在一塊金屬物上的物體時,一般都選用渦流式接近開關(guān),因?yàn)樗捻憫?yīng)高、抗性能好、應(yīng)用范圍廣、價格較低。
若所測對象是非金屬(或金屬)、液位高度、粉狀物高度、塑料、煙草等。則應(yīng)選用電容式接近開關(guān)。這種開關(guān)的響應(yīng)低,但性好。安裝時應(yīng)考慮因素的影響。
若被測物為導(dǎo)磁材料或者為了區(qū)別和它在一同運(yùn)動的物體而把磁鋼埋在被測物時,應(yīng)選用霍爾接近開關(guān),它的價格低。
在條件比、無粉塵污染的,可采用光電接近開關(guān)。光電接近開關(guān)工作時對被測對象幾乎無任何影響。因此,在要求較高的麗江市威格勒接近開關(guān)代理專賣店/(歡迎您)機(jī)上,在煙草機(jī)械上都被廣泛地使用。
在防盜中,自動門通常使用熱釋電接近開關(guān)、超聲波接近開關(guān)、微波接近開關(guān)。有時為了識別的可靠性,上述幾種接近開關(guān)往往被復(fù)合使用。
無論選用接近開關(guān),都應(yīng)注意對工作電壓、負(fù)載電流、響應(yīng)、檢測距離等各項指標(biāo)的要求 [1] 。
接近開關(guān)型傳感器的原理
,并對電感式、電容式、霍爾式以及磁性接近開關(guān)的原理、術(shù)語、使用注意事項進(jìn)行了詳細(xì)的說明。 關(guān)鍵詞:傳感器;接近開關(guān);原理;應(yīng)用 Abstract: In this er, the principle of sensors of near-switch type is introduced. The principle, technical terms and usage announcements of inductance, capacitor, H-type and others type are elucidated in detail. Key words: sensor;near-switch;principle;application
接近開關(guān)是傳感器家族中眾多種類中的一個,它 是利用電磁工作原理,用的工藝制成的,是一種位置傳感器。它能通過傳感器與物體之間的位置關(guān)系變化,將非電量或電磁量轉(zhuǎn)化為所希望的電,從而達(dá)到控制或測量的目的。本文介紹了幾種常用的接近開關(guān),并對它們的原理與應(yīng)用進(jìn)行了說明。
1 電感式接近開關(guān)
1 原理 電感式接近開關(guān)(GDKG)屬于一種有開關(guān)量輸出的位置傳感器,它由LC高頻振蕩器、觸發(fā)器和開關(guān)放大器組成。振蕩電路的線圈產(chǎn)生高頻交流磁場,該磁場經(jīng)由傳感器的感應(yīng)面釋放出來。
當(dāng)有金屬物體接近這個能產(chǎn)生電磁場的振蕩感應(yīng)頭時,就會使該金屬物部產(chǎn)生渦流,這個渦流反作用于接近開關(guān),使接近開關(guān)振蕩能力衰減,內(nèi)部電路的參數(shù)發(fā)生變化,當(dāng)觸發(fā)器探測到這一衰 作者簡介:鄧重一(1962-),男,湖南寧遠(yuǎn)縣人,學(xué)士,副教授,研究方向?yàn)闄z測技術(shù)、處理、EDA技術(shù)。
減現(xiàn)象時,便把它轉(zhuǎn)換成開關(guān)電。由此識別出有無金屬物體接近開關(guān),進(jìn)而控制開關(guān)的通或斷。這種接近開關(guān)所能檢測的物體必須是金屬物體。
2 應(yīng)用實(shí)例 從圖1可以看出電感式接近開關(guān)的應(yīng)用,利用它對金屬物的性,可以對物體實(shí)現(xiàn)定位、數(shù)目檢測、料位控制等功能。
電感式接近開關(guān)應(yīng)用實(shí)例
3 使用注意事項
(1) 當(dāng)被檢測物體為非金屬時,在檢測距離很小時也有反應(yīng),另外很薄的鍍膜層是檢測不到的。
(2) 電感式接近開關(guān)的接通時間為50ms,所以在用戶使用產(chǎn)品時,因負(fù)載和接近開關(guān)采用不同的電源,所以務(wù)必先接通接近開關(guān)的電源。
(3) 請勿將接近開關(guān)置于200高斯以上的直流磁場下使用,以免造成誤。
(4) 不要將接近開關(guān)置于化學(xué)溶劑,特別是在強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的中。 1.
4 電感式接近開關(guān)術(shù)語解釋 ① 檢測距離 距離是指被檢測物體按一定時,從基準(zhǔn)位置(接近開關(guān)的感應(yīng)表面)到開關(guān)時測得的基準(zhǔn)位置到檢測面的空間距離。額定距離指接近開關(guān)距離的標(biāo)稱值。
儀器與測控
② 設(shè)定距離 接近開關(guān)在實(shí)際工作中整定的距離,一般為額定距離的0.8倍。
③ 回差值 距離與復(fù)位距離之間的值。
④ 檢測體 可使接近開關(guān)作比較的金屬檢測體。一般采用的檢測體為正方形的A3鋼,厚度為1mm,所采用的邊長是接近開關(guān)檢測面的2.5倍。
⑤ 輸出狀態(tài) 分為常開和常閉兩種類型。當(dāng)無檢測物體時,常開型的接近開關(guān)所接通的負(fù)載,由于接近開關(guān)內(nèi)部的輸出晶體管的截止而不工作;當(dāng)檢測到物體時,晶體管導(dǎo)通,負(fù)載得電工作。
⑥ 檢測 分為埋入式和非埋入式兩種類型。埋入式的接近開關(guān)在安裝上為齊平安裝型,可與安裝的金屬物件形成同一表面;非埋入式的接近開關(guān)則需把感應(yīng)頭,以達(dá)到其長檢測距離的目的。
⑦ 響應(yīng)f 在規(guī)定的1秒的時間間隔內(nèi),接近開關(guān)循環(huán)的。響應(yīng)時間t:接近開關(guān)檢測到物體時間到接近開關(guān)出現(xiàn)電平狀態(tài)翻轉(zhuǎn)的時間之差??捎霉絫=1/f換算。
⑧ 導(dǎo)通電壓降 即接近開關(guān)在導(dǎo)通狀態(tài)時,開關(guān)內(nèi)輸出晶體管上的電壓降。
⑨ 輸出形式 分NPN二線、NPN三線、NPN四線、PNP二線、PNP三線、PNP四線、DC二線、AC二線、AC五線(自帶繼電器)等幾種常用的形式輸出。
2 電容式接近開關(guān)
1 原理 電容式接近開關(guān)亦屬于一種具有開關(guān)量輸出的位置傳感器。它的測量頭通常是構(gòu)成電容器的一個極板,而另一個極板是物體的本身,當(dāng)物體接近開關(guān)時,物體和接近開關(guān)的介電常數(shù)?發(fā)生變化,等效電容跟著變化,從而使得和測量頭相連的電路狀態(tài)也隨之發(fā)生變化,由此便可控制開關(guān)的接通和關(guān)斷。這種接近開關(guān)的被檢測物體,并不限于金屬導(dǎo)體,也可以是絕緣的或粉狀物體,在檢測較低介電常數(shù)?的物體時,可以順時針調(diào)節(jié)多圈電位器(位于開關(guān)后部)來感應(yīng)靈敏度,一般調(diào)節(jié)電位器使電容式的接近開關(guān)在0.7~0.8Sn(Sn為電容式接近開關(guān)的檢測距離)的位置。
2 應(yīng)用實(shí)例 下面的例子是電容式液位監(jiān)控器的工作情況,它 是針對國內(nèi)落后的液位控制器形式而的產(chǎn)品,該產(chǎn)品一般由兩個采用密封措施(高防水等級)的傳感器及一個控制處理器組成。當(dāng)即將到高液位或低液位傳感器的感應(yīng)面時,該傳感器就會發(fā)出一個到控制處理器,然后按照一定的程序啟動或關(guān)閉控制器內(nèi)的繼電器,這樣用戶就可以用該繼電器的觸發(fā)電平去控制諸如電機(jī)、水泵、電燈等負(fù)載。它的工作示意圖如圖2所示,工作原理流程圖如圖3所示。從圖2可以看出,容器中的水位過高或過低時,都會分別使低位或高位傳感器,從而使控制處理器。從圖3可以看出,當(dāng)物體的位置變化時,被測電容量變化,振蕩電路的振蕩會跟著變化,F(xiàn)/V轉(zhuǎn)換電路的輸出電壓也變化,這些變化通過處理電路和開關(guān)量調(diào)理電路后,輸出開關(guān),該開關(guān)控制處理器去控制電路?,F(xiàn)在的電容式液位監(jiān)控器在安裝、精度、壽命、體積、外形等方面均有較大的改進(jìn)和。用電容式接近開關(guān)來實(shí)現(xiàn)控制的方案,與依據(jù)理論的控制設(shè)計相比較,具有更、性能更優(yōu)越的特點(diǎn)。
電容式接近開關(guān)應(yīng)用實(shí)例 圖3 電容式液位監(jiān)控器工作流程圖 2.
3 注意事項
① 電容式接近開關(guān)理論上可以檢測出任何物體,但當(dāng)檢測過高介電常數(shù)的物體時,檢測距離要明顯減小,這時即使靈敏度也起不到效果。
② 電容式接近開關(guān)的接通時間為50ms,所以用戶在產(chǎn)品的使用中,當(dāng)負(fù)載和接近開關(guān)采用不同電源時,務(wù)必先接通接近開關(guān)的電源。
③ 當(dāng)使用感性負(fù)載(如日光燈、電動機(jī)等)
時,儀器與測控
④ 請勿將接近開關(guān)置于200高斯以上的直流磁場下使用,以免造成誤。
⑤ DC二線的接近開關(guān)具有0.5~1mA的靜態(tài)泄漏電流,在和一些對DC二線接近開關(guān)泄漏電流要求較高的下,盡量使用DC三線的接近開關(guān)。
⑥ 避免接近開關(guān)在化學(xué)溶劑,特別是在強(qiáng)酸,強(qiáng)堿的下使用。
⑦ 大多數(shù)產(chǎn)品是由D工藝生產(chǎn)制造,并經(jīng)嚴(yán)格的,產(chǎn)品合格后才出廠,在一般情況下使用均不會出現(xiàn)損壞。為了防止意外件發(fā)生,請用戶在接通電源前檢查接線是否正確,核定電壓是否為額定值。
⑧ 為了使電容式接近開關(guān)長期工作,由于其受、灰塵等因素的影響比較大,請務(wù)必進(jìn)行定期的,包括檢測物體和接近開關(guān)的安裝位置是否有或松動,接線和連接部位是否有不良現(xiàn)象,是否有粉塵粘附等。
電容式接近開關(guān)術(shù)語解釋 電容式接近開關(guān)術(shù)語:檢測距離、設(shè)定距離、回差值、檢測體、輸出狀態(tài)、檢測、響應(yīng)、導(dǎo)通電壓降及輸出形式,它們的術(shù)語解釋與電感式接近開關(guān)的相應(yīng)術(shù)語解釋一致。
霍爾式接近開關(guān)
原理 當(dāng)一塊通有電流的金屬或半導(dǎo)體薄片垂直地磁場中時,薄片的兩端就會產(chǎn)生電位差,這種現(xiàn)象就稱為霍爾效應(yīng)。兩端具有的電位差值稱為霍爾電勢U,其表達(dá)式為: U=K·I·B/d,其中K為霍爾系數(shù),I為薄片中通過的電流,B為外加磁場(洛倫慈力Lorrentz)的磁感應(yīng)強(qiáng)度,d是薄片的厚度。由此可見,霍爾效應(yīng)的靈敏度高低與外加磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比。霍爾接近開關(guān)就屬于這種有源磁/電轉(zhuǎn)換器件,它是在霍爾效應(yīng)原理的基礎(chǔ)上,利用的集成封裝和組裝工藝制作而成,它可方便地把磁輸入轉(zhuǎn)換成實(shí)際應(yīng)用中的電,同時又具備工業(yè)實(shí)際應(yīng)用易操作和可靠性的要求。
霍爾接近開關(guān)的輸入端是以磁感應(yīng)強(qiáng)度B來表 征的,當(dāng)B值達(dá)到一定的程度(如B1)時,開關(guān)內(nèi)部的觸發(fā)器翻轉(zhuǎn),霍爾接近開關(guān)的輸出電平狀態(tài)也隨之翻轉(zhuǎn)。輸出端一般采用晶體管輸出,和電感式接近開關(guān)類似的有:NPN、PNP、常開型、常閉型、鎖存型(雙極性)、雙輸出幾種類型。 霍爾接近開關(guān)是磁性接近開關(guān)中的一種,具有無觸電、低功耗、長使用壽命、響應(yīng)高等特點(diǎn),內(nèi)部采用環(huán)氧樹脂封灌制作成一體化結(jié)構(gòu),所以能在各類惡劣下可靠地工作。它可應(yīng)用于接近開關(guān)、壓力開關(guān)、里程表等,它是一種的電器配件。圖4是它的內(nèi)部原理及轉(zhuǎn)移特性圖?;魻柺介_關(guān)比電感式開關(guān)響應(yīng)高,它用磁鋼觸發(fā),電感式用導(dǎo)磁金屬觸發(fā),霍爾式開關(guān)感應(yīng)距離除了與傳感器本身性能有關(guān)外,還與所選磁鋼磁場強(qiáng)度有關(guān)。
霍爾接近開關(guān)術(shù)語解釋
① 磁感應(yīng)強(qiáng)度:霍爾接近開關(guān)在工作時,它所要求磁鋼具有的磁場強(qiáng)度的大小。一般磁感應(yīng)強(qiáng)度值B為0.02~0.05特斯拉。
② 響應(yīng):按規(guī)定在1秒的時間間隔內(nèi),允許霍爾開關(guān)循環(huán)的。
③ 輸出狀態(tài):分為常開、常閉、鎖存等幾種類型。例如,當(dāng)無被檢測物體時,常開型的霍爾開關(guān)所接通的負(fù)載,由于霍爾接近開關(guān)內(nèi)部的輸出晶體管的截止而不工作;當(dāng)檢測到物體時,晶體管導(dǎo)通,負(fù)載得電工作。
④ 輸出形式:分為NPN、PNP、常開、常閉、多功能等幾種常用的形式輸出。
⑤ 距離:距離是指被檢測物體按一定時,從基準(zhǔn)位置(霍爾開關(guān)的感應(yīng)表面)到開關(guān)時測得的基準(zhǔn)位置到檢測面的空間距離。額定距離指霍爾開關(guān)距離的標(biāo)稱值。
⑥ 回差距離:距離與復(fù)位距離之間的值。
電力體制改革深刻影響著發(fā)電企業(yè)利益
??這一輪電力體制改革的體思路是“管住中間、放開兩頭”。改革方案實(shí)施以來,隨著改革不斷深入,試點(diǎn)范圍不斷擴(kuò)大,“四梁八柱”落地生根,改革深刻影響著著電網(wǎng)企業(yè)、發(fā)電企業(yè)和電力用戶的利益。
??管住中間,即轉(zhuǎn)變電網(wǎng)企業(yè)的盈利,電網(wǎng)企業(yè)由過去吃上網(wǎng)電價和銷售電價價差作為收入來源,改為按照核定的輸配電價收取過網(wǎng)費(fèi)。電網(wǎng)就像一條高速公路,電網(wǎng)企業(yè)收取過路費(fèi)。輸配電價由按“準(zhǔn)許成本+合理收益”原則核定。所以,改革后電網(wǎng)企業(yè)的盈利是有保證的,只不過不同以往的是其盈利的轉(zhuǎn)變,要接受嚴(yán)格核定,要剔除其不合理成本。
??放開兩頭,即發(fā)電企業(yè)直接市場,與電力用戶直接交易,通過競爭確定電量和價格。在經(jīng)濟(jì)步入新常態(tài)、社會用電需求增長明顯放緩、電力供應(yīng)能力體富余的情況下,在市場價格競爭機(jī)制作用下,發(fā)電企業(yè)與電力用戶的直接交易價格自然是趨于下降的。特別是在市場不成熟的初期,如果計劃發(fā)電量放開步伐較大,市場的發(fā)電供應(yīng)和用戶需求嚴(yán)重失衡的情況下,電力直接交易價格下降得更多。發(fā)電企業(yè)利潤在激烈競爭中趨于邊際利潤,發(fā)電企業(yè)強(qiáng)化、成本、效率,向社會釋放改革紅利。
??電力用戶是本輪電力體制改革中紅利的一方。紅利來源于對電網(wǎng)企業(yè)輸配電成本和收益的厘清與嚴(yán)格核定,更主要來源于發(fā)電企業(yè)之間的成本競爭與內(nèi)化。
??發(fā)電企業(yè)利益為何被深刻
??首先,這一輪電力體制改革是堅持以市場為導(dǎo)向,市場經(jīng)濟(jì)是競爭經(jīng)濟(jì),在當(dāng)前電力供應(yīng)能力明顯大于市場需求的情況下,競爭的結(jié)果是電力價格必然下降。
??過去幾年,我國經(jīng)濟(jì)步入新常態(tài),電力需求增長明顯放緩,而電力裝機(jī)依然保持較快增長。2013~2016年,全社會用電量年均增長3.61%,全口徑發(fā)電裝機(jī)年均增長9.69%,燃煤火電機(jī)組年均增長6.23%,電力供應(yīng)能力增長速度遠(yuǎn)快于社會用電需求增長。與此同時,火電機(jī)組利用小時數(shù)從5012小時直降到4165小時,累計下降近1000小時。
??如果電力需求緊張,引入市場競爭機(jī)制,電價是上升的,這就有利于發(fā)電企業(yè)??墒?,在這種情況下,改革會全社會用電負(fù)擔(dān)上升,改革就會面臨更大的阻力和壓力,改革就有可能半途而廢,甚至還會引發(fā)社會和問題,國外一些有這方面的沉痛教訓(xùn)。所以在當(dāng)前電力供應(yīng)能力體富余的背景下,反而是推進(jìn)電力市場化改革有利的和窗口期。發(fā)電企業(yè)為此承受改革陣痛,換來的是電力領(lǐng)域市場體制的建立和全社會福利的。
??第二,當(dāng)前電力供應(yīng)能力遠(yuǎn)大于市場需求的根本原因,正是在電力領(lǐng)域長期實(shí)行計劃體制的結(jié)果。
??我國改革開放從1978年算起,到現(xiàn)在快40年了??桑陔娏︻I(lǐng)域還是計劃體制居于主導(dǎo)地位。一個電廠每臺機(jī)組發(fā)電、每千瓦時電賣、賣給誰,都不是自己說了算,這不是典型的計劃經(jīng)濟(jì)嗎?2016年,因?yàn)橥七M(jìn)電力體制改革,實(shí)現(xiàn)20%左右的電量市場化交易,其余80%的電量實(shí)行的仍是計劃配置資源。因此,電力體制非堅決改革不可!
??實(shí)行計劃體制為什么會造成目前的電力產(chǎn)能富余呢?因?yàn)樵谟媱濗w制下,每臺機(jī)組發(fā)電,由電力運(yùn)行部門大體平均分配,它基本上不考慮每臺機(jī)組的能耗和效率;每千瓦時電賣,由價格主管部門按成本定價法制定,它基本上不反映市場供求關(guān)系。在這種情況下,只要發(fā)每千瓦時電還能盈利,即使產(chǎn)能已經(jīng)過剩,新電廠新機(jī)組還會不斷地投資建設(shè)。前幾年,有一個很有意思的現(xiàn)象,就是每年發(fā)電小時數(shù)不斷下降,但各地方各企業(yè)投資建設(shè)新電廠的依然很高——因?yàn)槊簝r很低,發(fā)電就有盈利。這種體制就造成了電力供應(yīng)能力與市場需求的嚴(yán)重脫節(jié)。
??第三,開展電力體制改革,就是要還原電力的商品屬性,使市場在電力資源配置中起決定性作用。
??電力體制改革的目標(biāo)和方向是要建立電力市場,實(shí)現(xiàn)發(fā)電企業(yè)直接和電力用戶交易,確定交易對象、電量和價格,這才是真正的市場經(jīng)濟(jì)主體。電力體制改革改變的是電力資源配置的,過去是計劃配置,現(xiàn)在是市場配置。它不電力供應(yīng),也不用電需求。為什么有人認(rèn)為電力體制改革使發(fā)電企業(yè)更加困難?那是因?yàn)楦母锓砰_了發(fā)電計劃,放開了電力價格,發(fā)電企業(yè)要在市場上直面競爭。在市場競爭機(jī)制作用下,在電力供大于求的情況下,電價是由定價水平向市場供求均衡價格水平方向趨于下降的。改革,使全社會了紅利。不改革,仍然實(shí)行計劃電量、計劃價格,那是全社會對電力投資買單
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)與自動化之間的交互創(chuàng)新解決方案
在今年的紐倫堡工業(yè)自動化展覽會上(2018年11月27日至29日),浩亭技術(shù)集團(tuán)展示了用于智能和數(shù)字自動化的諸多創(chuàng)新連接產(chǎn)品和解決方案。
浩亭技術(shù)集團(tuán)董事會洪斐立(Philip Harting)對于新近結(jié)束的2017/18財政年度(截至9月30日)感到滿意。“我們再次實(shí)現(xiàn)了兩位數(shù)的速度增長。所有區(qū)域和行業(yè)均有增長,但機(jī)械工程、自動化和機(jī)器人技術(shù)對業(yè)務(wù)的推動為強(qiáng)勁”,浩亭在SPS發(fā)布會上表示。更多詳情將由技術(shù)集團(tuán)于2018年12月7日在埃斯佩爾坎普舉行的年度發(fā)布會上公布。
正如其通過近期化努力所強(qiáng)調(diào)的那樣,浩亭技術(shù)集團(tuán)推出客戶和行業(yè)需求的各種產(chǎn)品和解決方案。參照浩亭通過ix Industrial和IEC 61076-3-124確立的小型以太網(wǎng)接口市場新就可對此有所了解。在紐倫堡工業(yè)自動化展覽會上,我們利用實(shí)際生產(chǎn)和處理流程示例演示了使用邊緣設(shè)備進(jìn)行性的整體需要哪些特定解決方案?;蛘撸男┬逻B接性能成為集成化工業(yè)領(lǐng)域的之選。比如在汽車行業(yè),工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)及其尺寸越來越小的自動化設(shè)備將會對相應(yīng)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)成全新挑戰(zhàn)。諸如接近傳感器或相機(jī)等設(shè)備必須能夠進(jìn)行快捷的安裝(即插即用)。操作員由此實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的佳可用性,并盡可能安裝和成本。
然而客戶所期望的并非專有解決方案,而是需要符合市場。浩亭通過IEC 6107-3-125在這一方面取得大幅度進(jìn)展,實(shí)現(xiàn)了單對以太網(wǎng)的化。所有相關(guān)化會現(xiàn)在均選用了浩亭設(shè)計的SPE插接面。相應(yīng)協(xié)議為IEEE802.3,而布線符合ISO/IEC JTC 1/SC 25和TIA 42。浩亭積極且成效的化工作因此也讓基于IP的以太網(wǎng)連接到單對以太網(wǎng)具體傳感器上奠定了基石和先決條件。用戶的優(yōu)勢:節(jié)省空間和重量,同時了目前的要求。
浩亭在工業(yè)自動化展覽會上利用了生產(chǎn)流程示例演示數(shù)據(jù)、電力和強(qiáng)大的傳輸連接如何簡化工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)與自動化之間的交互關(guān)系。盡管“小英雄”Captain ix、Tw1ster和MissM8ty自2016年以來始終不斷追求小型化與高速數(shù)據(jù)傳輸,但Metrix博士所帶來的優(yōu)勢則更勝一籌。浩亭新推出的女英雄代表了在公制圓形連接器和秒速連接上體現(xiàn)的睿智PushPull技術(shù)。隨著連接器越來越小,此前所用的鎖定技術(shù)(如螺釘鎖定)將不再能夠勝任,PushPull鎖定技術(shù)的重要性越來越突出。浩亭將在貿(mào)易展會上推出我們的下一位英雄:Metrix博士即為適用于工廠自動化各個方面的M12 PushPull。
浩亭依賴于合作伙伴關(guān)系
浩亭的Han-Modular Flexbox讓機(jī)器和直線部件的可靠供電成為可能,并且成為浩亭模塊化塑料外殼的一款創(chuàng)新接口。Flexbox讓機(jī)器和機(jī)器模塊較長電纜的安裝與更為方便。
Han-Modular Flexbox將能量鏈條特別區(qū)分為可靈活的部分以及方便更換的部分。模塊化外殼概念取代了先前采用多個單獨(dú)連接的方案,并以單一的插接和斷連點(diǎn)打造出一個緊湊型整體解決方案。由此了建立連接所需的工作量,并且空間要求更低。殼體通過連接器元件可與各種設(shè)備進(jìn)行聯(lián)接。接口的高度和寬度均可靈活設(shè)計。因此,Han-Modular Flexbox能夠各種應(yīng)用的要求。Han-Modular Flexbox是與浩亭合作伙伴igus合作的成果。
通過Han ES Press HMC實(shí)現(xiàn)快速安裝
機(jī)器和模塊的快速安裝以及不中斷運(yùn)行情況下在任意時間的改造和操作能力是生產(chǎn)靈活性的核心要求。Han ES Press HMC系列讓浩亭打造出能夠無需工具進(jìn)行快速安裝并且極為可靠耐用的接口,其至少可承受10000次插拔操作。這項快速連接技術(shù)被稱為Han ESPress HMC,其后綴代表高插接循環(huán)。Han ES Press系列具有的抗振性能。該能力源自于通過籠式夾具恒定壓力實(shí)現(xiàn)的導(dǎo)體緊密固定??蛻魞?yōu)勢:與籠式夾具、螺釘連接或硬接線技術(shù)相比,縮短了安裝和連接時間。
適用于苛刻工業(yè)的柔性連接器越來越重要。浩亭現(xiàn)已推出與行業(yè)規(guī)格Han B一致的Han-Eco系列產(chǎn)品。用戶可針對苛刻工業(yè)選擇配置可靠、靈活且具有耐腐蝕性的高性能塑料材質(zhì)連接器。觸點(diǎn)插接件可從后部卡入安裝殼體的功能了控制柜接口配置的工作量。
在機(jī)器上部署MICA
浩亭還利用這一展會展示了MICA?邊緣計算的各種可能應(yīng)用,其中包括機(jī)器與云之間的交互操作。此外,浩亭還與合作伙伴合作,為MICA相關(guān)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)4.0提供相關(guān)應(yīng)用。全球范圍目前已有40個以數(shù)字化改造、狀態(tài)監(jiān)測、資產(chǎn)跟蹤和數(shù)據(jù)為重點(diǎn)的實(shí)施案例。MICA.network目前在DACH地區(qū)(德國-奧地利-瑞士地區(qū))擁有26個合作伙伴。預(yù)計近期將有五個合作伙伴加入。