Датчики индуктивности

Работа  всех рассмотренных датчиков основана на изменении индуктивности. Существуют датчики, работа которых основана на изменении коэффициента взаимной индукции двух катушек. Такие датчики называются трансформаторными, или индукционными, и содержат две катушки: одна питается напряжением переменного тока, другая является выходной, и с нее снимается напряжение, пропорциональное перемещению якоря или сердечника.

Трансформаторные  датчики выполняют с переменным зазором между якорем и сердечником, для измерения малых перемещений; с переменной площадью зазора, используемые для измерения средних перемещений, и с подвижным сердечником, используемые для измерения перемещений с широким диапазоном. Последние имеют преимущество перед другими трансформаторными датчиками, так как сердечник может быть отделен от катушек герметической трубкой. Такой датчик называют плунжерным.

В некоторых  случаях выходная катушка состоит  из двух катушек W_2l и W_2U, включаемых одна навстречу другой. У некоторых датчиков, наоборот, вторая катушка может поворачиваться или перемещаться относительно сердечника. Такие трансформаторные датчики с подвижной рамкой называют ферродинамическими.

Особенностями трансформаторных датчиков является возможность  больших перемещений якоря и  отсутствие электрической связи  между измерительной цепью и  цепью электрического питания. Между  ними существует только магнитная связь, что во многих случаях является преимуществом.

Индуктивные датчики серии PS/PM

Индуктивные бесконтактные  датчики надежны и просты в  эксплуатации. Могут работать при  воздействии шумов, света, диэлектрической  пыли и жидкостей, например, машинного  масла. Имеют четко очерченную активную зону. При попадании в активную зону датчика любого металлического предмета, происходит изменение логического  состояния выходного коммутирующего элемента датчика, в качестве которого может использоваться PNP или NPN транзистор или тиристор (при работе датчика  на переменном токе). Все модели имеют  светодиодный индикатор состояния, что обеспечивает контроль работоспособности, оперативность настройки и ремонта  оборудования.

 

 

 

Конструктивно все модели делятся на два типа: цилиндрические (PM) и прямоугольные (PS).

 

Цилиндрический  тип	Прямоугольный тип
PM – 12 04 – N B – S – M12	PS – 04 – N B – V – PG
1. Тип: PM = цилиндрический тип. 2. Диаметр корпуса: 08 = М8х1.0 18 = М18х1.0 12 = М12х1.0 30 = М30х1.0 3. Расстояние срабатывания: 02 = 2.0 мм 10 = 10.0 мм 05 = 5.0 мм 15 = 15.0 мм 4. Тип выхода: N = NPN транзистор P = PNP транзистор S = симистор (SCR) 5. Состояние выхода: нет = Н.О. (нормально открытый) В = Н.З. (нормально закрытый) 6. Длина корпуса: нет = стандартная S = укороченная 7. Способ подключения: нет = кабель М12 = разъем с резьбой М12	1. Тип: PS = прямоугольный тип PP = плоский тип. PL = удлиненный тип. BS = миниатюрный. 2. Расстояние срабатывания: 04 = 4.0 мм 10 = 10.0 мм 05 = 5.0 мм 15 = 15.0 мм 3. Тип выхода: N = NPN транзистор P = PNP транзистор 4. Состояние выхода: нет = Н.О. (нормально открытый) В = Н.З. (нормально закрытый) 5. Компоновка: V = вертикальная нет = горизонтальная 7. Способ подключения: нет = кабель PG = кабель со штуцером М8

Индуктивный датчик в цилиндрическом корпусе с резьбой

 

IM 12 INOX IM 08	технические параметры
	Материал корпуса – нержавеющая сталь; никелированная медь Схема подключения 3/4-проводная, DC Напряжение питания 10…30 В пост. тока Ток потребления <200 мА; <400 мА Тип монтажа заподлицо утопленный Частота срабатывания 400 Гц; 1 кГц Подключение разъем М12 х 1 мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Индуктивные датчики в цилиндрическом корпусе без резьбы

 

IH 20IH 06	технические параметры
	Материал корпуса – пластик, нерж. сталь Схема подключения 3/4-проводная, DC Напряжение питания 20…250 В пост / перем. ток; 10…30 В пост. ток Стандартный диапазон срабатывания 10 мм Частота срабатывания 70 Гц; 5 кГц Защита от короткого замыкания Подключение – кабель 2-проводное подключение, DC/АС

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Индуктивные датчики для пищевой промышленности

 

Эта серия датчиков специально разработана  для пищевой промышленности. Корпус данных датчиков изготовлен из нержавеющей  стали. Высокая степень защиты IP69K позволяет им работать непосредственно  в жидкой среде.

 

IMF 12 new	IMF 18 new	IM 12 INOX	IM 30 INOX	технические параметры
				Материал корпуса нерж. сталь; ник. медь Схема подключения 3/4-проводная, DC Напряжение питания 10…30 В пост. тока Тип выходного сигнала PNP/NPN Защита от короткого замыкания Защита от переполюсовки Частота срабатывания 2000 Гц

 

Датчики в прямоугольном  корпусе

IQ 08	IQ 05	технические параметры
		Материал корпуса – пластик; никелированная медь Схема подключения 3/4-проводная, DC Напряжение питания 10…30 В пост. тока Ток потребления <300 мА; <200 мА Стандартный диапазон срабатывания 0,8 мм Двойной диапазон срабатывания – 2 мм; 4 мм Подключение кабель, кабель / разъем М8 Класс защиты IP 67 Частота срабатывания 5 кГц

 

 

Заключение

Датчики индуктивности широко применяют  благодаря их существенным достоинствам: простоте, надежности и отсутствию скользящих контактов; возможности  непосредственного использования  показывающих приборов за счет относительно большой величины отдаваемой электрической  мощности; возможности работы на переменном токе промышленной частоты.

Основной  областью применения индуктивных датчиков является измерение угловых и  линейных механических перемещений. Изменение  входного параметра в датчиках индуктивности  преобразуется в изменение индуктивности  катушки благодаря перемещению  якоря, сердечника или катушки.

 

Литература

 

1. Проектирования радиоэлектронных средств: Учеб. пособие для вузов /О.В. Алексеев, А.А. Головков, И.Ю. Пивоваров и др.; Под ред. О.В. Алексеева. – М.: Высш. шк., 2004. – 479 с.
2. Технология радиоэлектронных устройств и автоматизация производства: Учебник/ А.П. Достанко, В.Л. Ланин, А.А. Хмыль, Л.П. Ануфриев; Под общ. ред. А.П. Достанко. – Мн.: Выш. шк., 2005
3. Справочник конструктора РЭА: Общие принципы конструирования/ Под ред. Р.Г. Варламова. – М.: Радио, 2003.

 

Размещено на Allbe