技术中心
 
 

产品聚焦:接近传感器

   日期:2007-12-23     作者:管理员    

  此类产品的特点是大量程,而发展趋势是“网络接口”以及与限位开关的互用性。

  不管被称作什么——机械量传感器、位置传感器或者接近传感器,它们都是工厂自动化硬件的中流砥柱。它们应用于各种生产场合,包括连续加工、批量加工、设备、离散产品。新技术改变了机械限位开关(滚筒、按钮搭配可调整机械固体停止器),增加了智能、加固、高精度设备,可以感测更多种类的对象,在需要时甚至可以构成传感器网络。简单地说,灵活性是接近传感器能否适用于一控制系统的关键指标。
  最近,由Control Engineering和Reed Research Group进行的一项在线调查,研究了杂志数据库中的控制类专家进行了关于为工业控制系统选择、推荐和/或购买接近传感器的情况。在所有受访者中,64%的将接近传感器用于工厂现场应用,21%用于OEM,剩下的16%则兼而有之。
  应用随时随地
  

  尽管接近传感器对于过程变量并不常见它在流程工业中的应用却在一直增长
  尽管接近传感器对于过程变量并不常见,它在流程工业中的应用却在一直增长

  由图可见,接近传感器正广泛地使用于各种类的制造领域。不像大家所预料的那样,接近传感器的使用并没有侧重于离散产品。受访者声称45%的接近传感器使用于

连续批量生产中,而离散产品的生产只占28%。连续生产占10%,设备占5%,批量生产只占3%。其他类别,例如科学研究、运输服务、政府和军用等,占9%。
  图片“接近传感器的特殊工业应用”显示了过去5年内应用上的变化。虽然机械应用仍旧高居榜首,但是第二、第三和第五位发生了很大变化。包装和码货应用越来越多(自从2002年从第5位上升到第2位),原材料处理上的应用下跌了2位,被包装和码货挤至第5。液体充灌应用下降到了第3位。这些变化可以反映出技术上的发展,例如,由于所有类型接近传感器都变得更智能化了,并且可以联网,在一些场合下的应用,例如大件包装,变得更可行而且更简便了。
  技术日新月异
  对比5年前对此做的调查,使用上也发生了巨大的变化。据受访者称,当前数据表明,在他们工厂所使用的接近传感器中,感应式接近传感器是最多的。照比5年前最大的变化就是对限位开关的依赖越来越少,而限位开关曾经是位置传感技术的重要部件。最近的调查显示,带有限位开关和安全开关的类别只占7%。而在2002年,这些种类的应用是排在前两位的。技术又一次推动了变化,工业不再依赖这些器件了。受访者列举了如下特性,是其在选型、推荐或者购买接近传感器时主要考虑的方面。其重要程度由高到低罗列如下:
  ■  短路保护
  ■  是否提供安装帮助
  ■  极性反接保护
  ■  灵敏度自动校正
  ■  抗腐蚀性
  ■  防冲水
  ■  自学习能力
  ■  本质安全
  ■  模拟输出
  ■  无需焊接
  此列表清晰地说明了,功能可用性的地位越来越高,将老技术落在了后面。对此,调查给以如下警告,在选择新技术之前,最好先做调查。“从供应商处获得支持”,“对细节要注意”,“如果可能的话,实地试用一下传感器”,这些都是给您的最基本的建议。General Atomics公司HV系统的总经理Carl J. Pawley特别补充道:“为了发现缺点,要在实际应用场合里测试一下传感器。”
  Baxter Healthcare的质量总工程师Chad Vincent对之后的事情也保持关注,他写道:“在购买接近传感器之前,最好全面理解你的应用甚至是将来的应用。”
  传感器型号的标准化和后续产品清单也同样在受访者的考虑范围之内。Sanford Manufacturing 公司的高级控制工程师Harold Goins感觉,标准化是很重要的,特别对于直流与交流,pnp(高电平有效)与npn (低电平有效)还有品牌。又如Cummins Filtration公司的生产工程师Robert Horon所说:“选择一个优秀的大众的品牌,然后尽可能地在所有场合使用它。”
  接近传感器供应商及其相关产品
  受访者罗列了在过去12月他们最常采购的几个厂家的接近传感器:Rockwell Automation (Allen-Bradley), Banner Engineering, Turck, Omron Electronics, Honeywell (Microswitch), ifm efector, Pepperl+Fuchs, Eaton Electrical (Cutler-Hammer), Keyence, Sick, Siemens, AutomationDirect, Balluff, Schneider Electric (Square D/Telemecanique) 和Baumer Electric。之外还有其他厂家占了7%,详见ww

w.controleng.com/integrators接近传感器条目下。寻找有经验的系统集成公司请登陆www.controleng.com/integrators。产品调查报告可以免费在http://resource.controleng.com获取。
  多像素视觉传感器
  Allen-Bradley Bulletin 48MS MultiSight是一种用于工业自动化领域的光学多像素传感器,可以做产品的合格检测,例如位置、铭牌、标签和包装的多元检测,空位检测以及完整性检测。对于是否合格会输出一个PNP信号,使用三种评价方法(模式匹配、对比度和亮度)通过预定义的光学特征来检测或区分对象,例如区分零件的“好”或者“坏”。MultiSight传感器配备一个经济的高端视觉系统用于确保质量,它的优点包括较短的检测时间和较少的花费、灵活性和易用性以及快捷的安装。PC和设置软件为用户提供了便捷的设置手段;它还可以连接以太网、可以集成光源装在紧密外壳内便与安装在现有系统上。
  www.rockwellautomation.com
  Rockwell Automation
 Rockwell Automation
  Rockwell A
utomation

  螺纹镜头式光电传感器
  World-Beam QS30系列光电传感器配有30mm长的螺纹安装通用外壳。它同样带有LED状态指示器,作为其外壳的一部分,据称此外壳可以适应大多数的安装要求。适用于反射、大功率反射、极化和非极化反射、散射、激光和固定或可调视野传感器。此传感器还具有增固的密封外壳,可适用于所有安装组件的侧壁安装。他们也提供高大200m的大功率传感。此传感器组件配有标准的10-30Vdc和双NPN/PNP输出或者24-250或12-250Vac e/m继电器输出。他们包括可选的高电平动作或低电平动作或可设置模式,连接电缆有2m或者9m长,可以使用欧版的快速连接,根据不同的模块World-Beam传感器具有IP67或者IP69K的外壳防护等级。
  www.banner.com
  Banner Engineering

  金属探测传感器
  Uprox+传感器能够在较远的传感距离内精确地检测铁、不锈钢、铜、铝和黄铜,无须为精度的提高牺牲而缩短传感距离。由于它们使用了刚获得专利的多线圈系统,代替传统的铁心绕线式感性传感器,所以具有无可比拟的性能。这使得它具有原来250%的传感距离,且可以和多种独立外壳配套使用。它们还集成了预阻尼保护技术,以减少应用中的无金属安装区域。这允许传统的暗式安装传感器有一半被金属外壳取代。所有的Uprox+接近传感器都符合现行EN50082-2标准,同时也超过了EN61000-4-6的严格要求。
  www.turck.com
  Turck

  用于严酷环境的不锈钢传感器
  E2FM系列感性接近传感器具有不锈钢外壳,提供了优良的性能和耐腐蚀能力,以适应工厂内严酷的环境。它适用于机器人焊接区、机床区和经常需要使用清洁剂并具有腐蚀性气体环境的流水线区。具有成本效益的E2FM系列传感器据称远远超过了传统塑料或者普通金属传感器的寿命,因为由于恶劣环境和碰撞损坏,传统的传感器需要经常更换和维护。E2FM系列传感器的传感面和外壳由0.8mm厚的SUS303不锈钢制造而成,可以保护内部电路,使其在传感面损坏后不至于被有害液体和污染物损坏。它的设计上无金属砝码、无焊接、无表面沉积物,这对于传统的传感器根本是无法达到的。它比其他金属外壳传感器多了20%的传感区间(10mm),可以离潜在危险源更远。它有2线制和3线制2种直流模块,所有传感器都具有特制接头,可以简化安装和维护。
  www.omron247.com
  Omron Electronics LLC
Omron Electronics LLC
  Omron Electronics LLC

  高性能接近传感器
  Honeywell公司的高可靠性增固传感器针对于太空、军用和航海等严酷环境而设计。使用大量新技术,包括涡旋电流震荡消流器和霍尔效应,这些传感器提供了高等级的密封和EMC/EMI/RFI性能和高可靠性。这些单片或双片产品据称可以满足极限温度、振动、冲击和EMI/EMP干扰的要求。他们有多种材料外壳和终端类型可供选择。这种传感器达到了U.S.和欧洲AOM工业的要求,特别是MIL标准、RTCA/DO 160和DEF。
  www.honeywell.com
  Honeywell Sensing and Control

  用于安防的感应式接近传感器
  ifm efector公司的故障安全感应式接近传感器现在可以用于安防领域。它可以检测任何标准金属目标,例如不锈钢或生铁,无须多数安防领域所必需的电磁铁或者锁紧件。它们具有较大的容差限,以防误触发。非接触式的设计通过使用窗口技术确保安全操作。当

金属目标进入区域内就会触发安全传感器的安全操作或窗口。任何位于触发区域外的物体都不会导致传感器开启安全操作。安防传感器连接到AS-i Safety at Work,以及安全评价单元和标准安全继电器上。传感器线具有Cat 4等级和SiL3等级,分别符合EN954-1和IEC 61508。
  www.ifmefector.com
  ifm efector

  用于交流/直流扩展区间的接近传感器
  Rhino立方体是感应式接近传感器是两线制单元,具有20mm的传感距离和20-250vac/dc的工作电压。这些传感器适用于汽车生产和任何其他需要120Vac电源的场合。它是暗装式的,具有带土层的铸铁外壳和耐久热塑塑料传感面,以确保较长的寿命和运行的可靠。同时,它具有5维快速安装传感面,,提高了操作和安装的灵活性,两角处的LED灯还可以指示状态。NBB20-L3M-US-V93 和 NBB20-L3M-US-V12传感器模组具有短路和过载常开保护,分别带有1/2英寸和7/8英寸的快速接头。
  www.am.pepperl-fuchs.com
  Pepperl+Fuchs
  Pepperl
  Pepper

l+Fuchs

  远距离模拟接近传感器
  AccuProx系列模拟感性接近传感器据称在不牺牲输出精度的前提下,其传感距离可以比通常的保护或不保护管状模拟传感器远4倍。远传感距离、重复精度高和线性输出,使它非常适合那些高精度传感的场合,以及对微弱差别的检测,例如纠错、平面度检测、材料疵点检测、绝对角度检测和零件摆放等场所。不像标准干性传感器,它并不根据目标的出现或消失输出相应的打开或关闭信号,而是在它的传感距离内,根据金属目标的位置的变化,成比例地输出电信号。AccuProx传感器也可以感知含铁和不含铁的物体,或用于确定距离、体积和厚度,以便于适应不同的测量要求。AccuProx传感器集成了电流输出和电压输出在一个传感器上。带护罩和不带护罩的都有,从12mm、18mm到30mm的尺寸,有各种连接件可选型号。
  www.eatonelectrical.com
  Eaton Electrical

  并排测装式变频EM系列传感器
  Keyence公司提供的集成传感器,具有变频功能,可以并排安装而不会互相影响。EM系列传感器的传感器头是直径3毫米的圆柱形,具有M5的螺纹,十分节省空间。它的传感器头只有传统的M8独立感性传感器长度的一半,可以用在安装空间有限制的场所。输出指示器安装在电缆内,位于放大器外壳上,显示工作状态。高韧性的铜合金引出线的适应性是传统的锴装电缆的5倍。
  www.keyence.com
  Keyence Corporation

  带有多种安装选项的电容接近传感器
  CQ28可编程电容接近传感器具有独特的超薄、圆滑设计。他的扁平外壳提供了多种安装方式,同时还有2盏LEDs状态显示灯。通过控制线或者按钮可以方便地使用Teach-in功能。由于超薄的设计,CQ28提供了多种安装选项,包括夹钳式、捆绑式和嵌入式。两盏LEDs灯可以显示电流开关状态和检测品质。有NPN和PNP两种开关输出版本可供选择。在10mm的传感距离内,CQ28可以可靠地检测非金属外壁内的液体和粉末材料。可以应用于各类容器中(罐、箱或管道系统)的各种类的液位检测(例如液体、固体和粉末)。它具有良好的电磁兼容性,可以有效地阻止来自粉末仓库的静电、移动电话、无线电设备、电磁阀和变频器的电涌所产生的伪开关信号干扰。
  www.sickoptic.com
  Sick Optical
  Sick Optical
   Sick Optical

  安保用传感器
  Simatic Sensors提供的2型光幕式传感器具有20、30、40和90mm的解析度。它覆盖了高度150mm-1800mm的覆盖高度,并且集成了测试机制、启动/重启动限制和供方控制等功能,免除了内嵌测试、监控和评价设备的需要。这种特性也免除了顶部走线和为走线预留接线盒空间的必要。典型的应用包括打印和木工车床、纸处理、纺织品和包装机、吸放设备和仓储搬运系统。它符合IEC/EN 95-1 (Category 2), IEC/EN 61496-1 (Type 2),和EN 61508 (SIL 2)的要求,以及根据pr EN ISO 13489进行的风险评价。它具有自诊断功能,7段显示器可以简化启动和本地高速自诊断。
  www.siemens.com
  Siemens Automation and Drives
    SiemensAutomationandDrives
  Siemens Automation and Drives

  感应式电容接近传感器
  AutomationDirect公司提供了种类繁多的感应式电容接近传感器。从3-30mm不等,价格最低为16美元。说有交流感性传

感器都有固定和快速断开电缆两种形式。直流模块配有短路保护器、极性反接保护器、过压保护和感性负载。大多数模块都有LED状态指示器。很多模块提供了可调整的护罩和无护罩两种版本,用于不同的传感区域。30mm的容性传感器有NPN和PNP3线制模组,带有2m长的电缆,可以选择常开或者常闭输出。它还可以选择小巧的矩形不锈钢外壳。
  www.automationdirect.com.
  AutomationDirect
    AutomationDirect
  AutomationDirect

  经济型长距传感器
  Steelface传感器集合了长距离和低成本两个特点。初始的2×版本PNP常开传感器提供了12和18mm两种版本。这两种版本都可以选择聚四氟乙烯图层,以防焊接时的熔渣积聚。Steelface传感器有316不锈钢外壳,可以防止冲击,使传感距离达到4mm和7.2mm。由于传感距离长,使用时传感器可以离目标远一点,减少了与被测目标撞击的机会。在暗装的情况下,M12版本的传感器不会牺牲传感距离。比开发商的更昂贵的3X版本具有更多暗装空间。长距加上聚四氟乙烯图层,使它针对于焊接单元的应用时可以有更长的寿命。其他的应用包括机床

上的传感工作、金属成型、焊接、食品和备餐。
  www.balluff.com
  Balluff Inc.
    BalluffInc
   Balluff Inc.

  增强性感应式圆柱传感器
  Osiprox感性圆柱传感器是专为食品、饮料和医药行业严格卫生要求而开发的。据称它们满足了这些工业严格的要求,例如极限温度和湿度、抗食品和饮料的冲刷,相当于工业标准的IP67、IP68和IP69等级。这些传感器由经FDA认证的材料生产,包括电缆、涂层和前面板。
  www.us.schneider.com
  Schneider Electric
    SchneiderElectric
  Schneider Electric

  远距离微型超声波传感器
  现在已经包含7个型号的20系列的微型超声波传感器可以适应1000mm的远距离传感。这些微型传感器的表面有清晰、光滑、不透明的各种颜色的涂层,可以反射声音,当距目标1m安装时,它可以对非接触的接近度、位置和距离作出高精度检测。它们集成了Teach-in按钮,允许用户自定义,它还有程序锁功能,防止外界对其程序作误改动。一个4针的M8×1插接器提供了方便的连线方式。外壳规格为20 x 42 x 15 mm,材质为聚酯,具有IP67的外壳防护等级,这些微型传感器据称适用于有空间显示的场合。所有7种传感器都有开关信号或模拟信号输出。它们可以集成到重型仪器、印刷机和机器人部件内,用来监控自动食品、饮料、药物、化学品处理以及金属加工、方合资和包装流水线。
  www.baumerelectric.com/usa
  Baumer Ltd. 
  翻译:辛磊夫

 
  
  
  
  
 
更多>同类技术
 
全年征稿 / 资讯合作
 
推荐图文
推荐技术
可能喜欢