當(dāng)我們評(píng)測很多接近開關(guān)的時(shí)候，很多人都說這玩意很簡單，只要能用就行，沒什么復(fù)雜的。實(shí)際上當(dāng)選擇接近開關(guān)這個(gè)看似簡單的傳感器的時(shí)候，您是否認(rèn)真的看了他的技術(shù)參數(shù)？是否真的讀懂了產(chǎn)品？本次我們就用一個(gè)接近開關(guān)的詳細(xì)技術(shù)參數(shù)和真假判斷給您舉例看一下是不是真的仿品可能達(dá)到正品的技術(shù)參數(shù)。接近開關(guān)都有哪些具體參數(shù)能給您選型提供多方位參考依據(jù)？我們來一條條解讀他的參數(shù)和可能對(duì)選型帶來的影響。

      

本次舉例樣品是德國ifm的IFS289，這款電感式接近開關(guān)傳感器由于適用于工業(yè)、移動(dòng)、冷卻和潤滑應(yīng)用并且擁有高防護(hù)等級(jí)，修正系數(shù) 1：可應(yīng)對(duì)多種金屬的恒定檢測距離，極高的開關(guān)頻率，耐振動(dòng)和沖擊等特性所以應(yīng)用面非常廣泛。接下來我們就用這個(gè)接近開關(guān)傳感器的廠家技術(shù)參數(shù)來解讀一下看看接近開關(guān)傳感器是不是真的那么簡單。   

 

    

 

抗電磁干擾：是 表明這個(gè)接近開關(guān)傳感器有抗電磁干擾型的性能。電磁干擾會(huì)對(duì)電感式接近開關(guān)產(chǎn)生不良影響導(dǎo)致其誤動(dòng)作，所以一般如果使用在有電磁干擾的場合如接變頻器、電機(jī)等情況下可以選用抗電磁干擾型的傳感器。

 

電磁場抗擾度最大值：300mT 這是標(biāo)明抗干擾的最大值為300毫特斯拉  （注：1特斯拉=1000毫特斯拉）

 

這里有個(gè)選型小Tips： 如果你的應(yīng)用場景中有這類可能性，一定要在選型購買之前預(yù)先向傳感器廠商說明。

 

     

工作電壓：10...30V DC  表明這個(gè)傳感器在直流10到30V寬電壓范圍均可正常使用。

 

電路損耗：小于20mA 我們知道電路損耗是指因電路內(nèi)部的元器件、組件設(shè)計(jì)、制造工藝等因素造成的損耗，這個(gè)越小說明電路設(shè)計(jì)制造工藝越好。

 

防護(hù)等級(jí)：III 電器等級(jí)Ⅲ類是指：使用安全電壓(50伏特以下)的各種電器，在沒有安全接地又不干燥絕緣環(huán)境的情況下，必須使用安全電壓型的產(chǎn)品。

 

反相保護(hù)：是 指電源正負(fù)極接反傳感器會(huì)自動(dòng)保護(hù)并不會(huì)因?yàn)榻渝e(cuò)而燒壞產(chǎn)品。

 

這里有個(gè)選型小Tips：如果您是自己使用還能較好避免極相錯(cuò)誤的情況，如果您是搭載產(chǎn)品可以考慮選擇帶反相保護(hù)的傳感器產(chǎn)品，可以有效的避免您的產(chǎn)品交付后出現(xiàn)使用方的電氣施工人員需要更換傳感器的時(shí)候接錯(cuò)的可能性。

 

 

電氣設(shè)計(jì)：PNP  是指輸出的是高電平，一般有三條引出線，即電源線VCC、0V線，out信號(hào)輸出線。

 

輸出功能：常開  是指沒有訊號(hào)輸出時(shí)，電路是開路狀態(tài)。可以看成沒有訊號(hào)時(shí)，電路是斷開的，有訊號(hào)時(shí)電路才連通。

 

開關(guān)量輸出DC電壓降最大值 ：2.5V  這里指的是傳感器輸出端的直流電壓下降的最大值是2.5V。

 

開關(guān)量輸出DC的持續(xù)電流負(fù)載：100mA  這里指傳感器輸出時(shí)候持續(xù)的電流負(fù)載為100mA。

 

開關(guān)頻率DC：2000Hz  顧名思義頻率是單位時(shí)間內(nèi)完成周期性變化的次數(shù),是描述周期運(yùn)動(dòng)頻繁程度的量。這個(gè)也就是常說的接近開關(guān)傳感器的響應(yīng)頻率，簡單說是指當(dāng)每一個(gè)檢測物體移向接近開關(guān)時(shí)，開關(guān)每秒鐘輸出頻率，這款接近開關(guān)每秒鐘可以檢測輸出2000次。

 

短路保護(hù)：是 在有短路故障產(chǎn)生后的極短時(shí)間內(nèi)切斷電源

 

過載保護(hù)：是 一般是指運(yùn)行電流超過其額定電流但小于1.5倍額定電流的運(yùn)行狀態(tài)時(shí)啟動(dòng)自動(dòng)保護(hù)。

 

這里有個(gè)選型小Tips：接近開關(guān)傳感器的響應(yīng)頻率也就是這里的開關(guān)頻率這個(gè)參數(shù)，是這類傳感器選型時(shí)重要的指標(biāo)，可以在選型時(shí)預(yù)先向傳感器廠家描述清楚你的應(yīng)用對(duì)這方面的需求。同上條反相保護(hù)Tips提示的一樣，短路保護(hù)、過載保護(hù)可以有效的保護(hù)您的產(chǎn)品。

 

 

感應(yīng)距離：4mm 根據(jù)EN 60947-5-2標(biāo)準(zhǔn)，額定感應(yīng)距離是指用來描述開關(guān)動(dòng)作距離的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)值。它不考慮動(dòng)作誤差和由外部因素如電壓、溫度變化而產(chǎn)生的影響。

 

實(shí)際感應(yīng)距離Sr：4mm±10% 這個(gè)傳感器的標(biāo)準(zhǔn)檢測距離為4mm，正負(fù)差范圍為4mm±10%單個(gè)接近開關(guān)在 (23±5) °C的環(huán)境溫度下所測得的感應(yīng)距離，基于特定的安裝條件和額定工作電壓范圍：0.9 Sn ≤Sr ≤1.1 Sn

 

工作距離：0...3.24mm 在固定條件下，檢測目標(biāo)在這個(gè)感應(yīng)范圍內(nèi)，開關(guān)的動(dòng)作是能保證的。

 

增長的感應(yīng)距離：是  表示該接近開關(guān)檢測距離相比較標(biāo)準(zhǔn)系列的有增加。

 

這里有個(gè)選型的小Tips：您在選擇接近開關(guān)時(shí)候?qū)τ跈z測距離的需求是不是有增長的需求，并且根據(jù)您應(yīng)用需求的檢測距離請盡量將所有綜合因素考慮進(jìn)去用工作距離作為參考最為穩(wěn)妥。使用時(shí)候也要注意環(huán)境溫度、電壓因素，如傳感器可能出現(xiàn)問題的時(shí)候先排除這類因素造成的誤差影響，再行排查其他原因。

 

     

校正系數(shù)：鋼: 1 / 特種鋼: 1 / 黃銅: 1 / 鋁: 1 / 銅: 1 這個(gè)是指檢測物為鋼、特種鋼、黃銅、鋁、銅這些材質(zhì)均不會(huì)影響檢測距離。這里值得注意的是一般接近開關(guān)傳感器會(huì)因?yàn)闄z測物材質(zhì)不同造成檢測距離會(huì)有衰減。

 

遲滯：3...15 當(dāng)目標(biāo)物靠近接近開關(guān)和當(dāng)目標(biāo)物離開接近開關(guān)時(shí)所獲得的兩個(gè)開關(guān)動(dòng)作點(diǎn)之間的距離差。該值是用相對(duì)于有效感應(yīng)距離Sr的百分?jǐn)?shù)表示，在 (23±5) °C的環(huán)境溫度和在額定工作電壓下測得：H≤ 0.2 Sr

 

開關(guān)點(diǎn)偏移：±10% 是指在傳感器外殼溫度為 (23±5) °C，隨機(jī)的相對(duì)濕度，供電電壓為額定工作電壓U±5%，在8個(gè)小時(shí)內(nèi)進(jìn)行測量所產(chǎn)生的有效動(dòng)作距離的變化量

 

校正系數(shù)K=1:是

 

這里有個(gè)選型小Tips：我們知道大多接近開關(guān)傳感器會(huì)因?yàn)闄z測目標(biāo)物金屬材質(zhì)的不同，造成有效檢測距離的變化。而現(xiàn)在越來越多廠家在推出校正系數(shù)1的接近開關(guān)傳感器產(chǎn)品，這樣對(duì)于多種金屬目標(biāo)物檢測距離可以不變，有效的擴(kuò)大了固定位置的接近開關(guān)傳感器的應(yīng)用范圍。如果您的應(yīng)用場景是有多種金屬材質(zhì)的檢測需求，可以考慮選用校正系數(shù)K=1的傳感器。

 

 

環(huán)境溫度：-40..85 這里指工作環(huán)境溫度范圍。

 

外殼防護(hù)等級(jí)：一般傳感器只標(biāo)明一個(gè)IP等級(jí)，這只傳感器標(biāo)注了這么多標(biāo)準(zhǔn)的意思是以上標(biāo)注出的標(biāo)準(zhǔn)他都滿足。這里需要特殊說明的是IP69K和IP68。

 

IP69K：能夠承受EN 60529和DIN 40050-9中定義的熱蒸氣沖刷測試。這能夠提供水壓在100 bar(1450 psi)，溫度80ºC的防護(hù)。壓力直接應(yīng)用在感測器上，以30度的角度遞進(jìn)（0，30，60和90度），在每個(gè)角度持續(xù)30秒，共120秒（2分鐘），能夠防止水的進(jìn)入。所以可以看出滿足IP69K并不意味著滿足IP67和IP68。其實(shí)，IP69K只能夠防護(hù)沖刷壓力，并不適用于浸沒在水中的應(yīng)用。因此，IP69K防護(hù)等級(jí)往往被用于經(jīng)常清洗沖刷的應(yīng)用中，例如釀酒廠，洗車廠和食品飲料廠中，但是并不適合被用于設(shè)備完全浸沒在水中的場合。

 

IP68、IP67： 這里的6代表灰塵禁錮：塵埃無法進(jìn)入物體整個(gè)直徑不能超過外殼的空隙 第二位7代表：防短時(shí)浸泡：常溫常壓下，當(dāng)外殼暫時(shí)浸泡在1M深的水里將不會(huì)造成有害影響；第二位8代表：防持續(xù)浸泡：在廠家和用戶都同意，但是條件比較嚴(yán)酷的條件下，持續(xù)浸泡在水里將不會(huì)造成有害影響。

所以一般防護(hù)比較全的產(chǎn)品會(huì)把滿足的標(biāo)準(zhǔn)都標(biāo)注出來。

 

     

EMC電磁兼容：是指設(shè)備或系統(tǒng)在其電磁環(huán)境中符合要求運(yùn)行并不對(duì)其環(huán)境中的任何設(shè)備產(chǎn)生無法忍受的電磁干擾的能力。

 

這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)文件寫的很清楚了不多解釋了，按照您的產(chǎn)品應(yīng)用需求看這些標(biāo)準(zhǔn)是否符合您的設(shè)計(jì)就可以了，有興趣的朋友可以自己去翻看一下這些標(biāo)準(zhǔn)文件。 EN61000 EN55011

 

 

這里大概說一下：為了定義沖擊強(qiáng)對(duì)加速度和持續(xù)時(shí)間進(jìn)行定義，根據(jù)EN60068-2-27標(biāo)準(zhǔn)固定三個(gè)空間軸（x、y、z）分別施加三個(gè)正沖擊和負(fù)沖擊。

 

抗振強(qiáng)度：20 g (10...3000 Hz) / 50個(gè)掃描周期/頻率; 每3個(gè)軸每分鐘一個(gè)八度；

抗沖擊性：100 g 11 ms半正玄; 3個(gè)坐標(biāo)軸中每個(gè)方向3個(gè)沖擊

持續(xù)抗沖擊性：40 g ６ ms; 3個(gè)坐標(biāo)軸中每個(gè)方向4000個(gè)沖擊

通過以上的測試證明被測傳感器需要在以上測試過程中傳感器不可出現(xiàn)影響后續(xù)使用的任何損傷。用以說明這個(gè)產(chǎn)品可以抗如此沖擊以應(yīng)對(duì)這樣的高強(qiáng)度的應(yīng)用場合。

 

快速溫度變化：TA = -４０ °C; TB = 85°C; t1 = 30 min; t2 = < 10 s; 50個(gè)周期

通過以上的測試被測傳感器需要在以上測試過程中傳感器保障正常工作狀態(tài)。

 

標(biāo)準(zhǔn)文件冗長，因?yàn)橛袠?biāo)準(zhǔn)可查看，就不一一具體說明了。這里除了可以去看看EN60068這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)文件，選型的時(shí)候?qū)δ彩怯袔椭模貏e是如果您的產(chǎn)品應(yīng)用有震動(dòng)例如振動(dòng)臺(tái)、抗沖擊例如機(jī)車床設(shè)備等等，或者環(huán)境使用溫度有高低溫要求的時(shí)候，這時(shí)這些標(biāo)準(zhǔn)的符合性就是您選型首要依據(jù)了。

 

 

這里有幾個(gè)特別一點(diǎn)的技術(shù)參數(shù)我們詳細(xì)再看下：

 

我們都知道鹽對(duì)金屬材料的腐蝕是電化學(xué)的，對(duì)非金屬材料也有復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，對(duì)一個(gè)產(chǎn)品的腐蝕程度破壞程度還是很大的，所以做這個(gè)試驗(yàn)就是看產(chǎn)品能達(dá)到一個(gè)什么耐受標(biāo)準(zhǔn)。

 

噴鹽試驗(yàn)：  嚴(yán)格等級(jí)5 這個(gè)我們看一下 嚴(yán)格等級(jí)5的意思是什么。

 

先要說下嚴(yán)重程度3 試驗(yàn)循環(huán)一次 包括：4次噴霧過程每次2小時(shí)，每次進(jìn)行20小時(shí)到22小時(shí)存儲(chǔ)過程，之后在溫度23ºC±2ºC，相對(duì)濕度為45%到55%的環(huán)境中儲(chǔ)存三天。

嚴(yán)重等級(jí)5 = 把嚴(yán)重等級(jí)3的這些循環(huán)做4次。

 

選型小Tips：這個(gè)指標(biāo)是作為有特殊需求環(huán)境的一個(gè)參考，例如海洋環(huán)境、海邊、船舶甲板等等地方的使用一定要將這個(gè)耐腐蝕影響的因素考慮進(jìn)去，千萬別忽略。并且在選型后以上的幾個(gè)抗震、抗沖擊、抗腐蝕的參數(shù)也要進(jìn)行小批量的產(chǎn)品應(yīng)用環(huán)境測試試用確保達(dá)到實(shí)際環(huán)境的應(yīng)用要求。

 

MTTF: 466年 MTTF(mean time to failure，平均失效前時(shí)間)，定義為隨機(jī)變量、出錯(cuò)時(shí)間等的"期望值"，使用最為廣泛的一個(gè)衡量可靠性的參數(shù)。簡單說就是系統(tǒng)的平均壽命指系統(tǒng)發(fā)生失效前的平均工作時(shí)間長。是不是感覺懷疑寫錯(cuò)了？ 沒錯(cuò)確實(shí)是466年。實(shí)際上這個(gè)MTTF沒什么太大意義，不過可以給你的產(chǎn)品提供一個(gè)參考，也就是你的產(chǎn)品需要標(biāo)注MTTF的時(shí)候要把產(chǎn)品中所有使用的元器件的MTTF都查一下，然后計(jì)算得出你的產(chǎn)品的MTTF。

 

UL認(rèn)證:UL安全試驗(yàn)所是美國最有權(quán)威的，也是世界上從事安全試驗(yàn)和鑒定的較大的民間機(jī)構(gòu)。 它是一個(gè)獨(dú)立的、營利的、為公共安全做試驗(yàn)的專業(yè)機(jī)構(gòu)。

 

 

重量：24.2g   

外殼：螺紋結(jié)構(gòu)  

尺寸：M12x1 / L=45

原材料：黃銅 白青銅-鍍層; 感應(yīng)面: LCP 白色; LED窗口: PEI; 固定螺母: 黃銅 白青銅-鍍層 

這幾個(gè)參數(shù)也沒什么可說的，但有時(shí)候可以給你設(shè)計(jì)整機(jī)時(shí)候的重量、尺寸、安裝方式提供參考，還有常常進(jìn)出口報(bào)關(guān)的時(shí)候也會(huì)用到這些參數(shù)。

 

需要特別說明的是安裝：齊平安裝，齊平式電感接近開關(guān)和電容接近開關(guān)可以齊平安裝而無需留出一段空隙 。這種安裝方式相比非齊平的優(yōu)勢在于有更好的機(jī)械保護(hù)功能，安裝時(shí)也不會(huì)出現(xiàn)傾斜。由于內(nèi)部特殊的屏蔽作用，使側(cè)面徑向的磁場減小，這些接近開關(guān)的感應(yīng)距離大約是非齊平安裝接近開關(guān)的60%左右。

 

選型小Tips：在這里齊平、非齊平是您的選型考慮因素，需要您選型時(shí)候根據(jù)您的應(yīng)用做出選擇。

 

   

顯示：開關(guān)狀態(tài) 4xLED黃色 意思是表明這個(gè)傳感器有四個(gè)黃色的LED指示燈顯示他的通斷狀態(tài)，一般這類傳感器用4個(gè)LED基本上可以做到?jīng)]死角的能看見其開關(guān)狀態(tài)了。

 

附件：固定螺母 2  說明這個(gè)傳感器包裝內(nèi)帶有安裝螺母，有的傳感器是帶螺母的有的并不帶螺母，所以買之前您一定也要看好，別拿到傳感器以后才發(fā)現(xiàn)沒有螺母的情況無法安裝，還要再去買螺母浪費(fèi)時(shí)間。

 

小Tips：這里是個(gè)小細(xì)節(jié)很多人購買的時(shí)候容易忽略，有的傳感器不帶安裝螺母買完傳感器還要去買螺母。

 

另外提個(gè)小問題看大家知道不知道：

在我們接觸很多很多品牌的傳感器以后發(fā)現(xiàn)這里還有一個(gè)比較特殊的地方我們可以看到很多品牌的配有附件的傳感器只配有螺母沒有配任何墊片，有的品牌又是墊片又是螺母，你知道為什么嗎？

 

包裝單位：1件數(shù) 這個(gè)沒啥可說的。

 

接口：接插件 1xM12 觸頭：鍍金。 這里指這個(gè)傳感器是接插型的而不是帶線的傳感器，需要準(zhǔn)備M12插頭的線纜，我看到有仿的這款傳感器直接做成有線的...... 可能仿造的人都沒見過正品吧。觸頭鍍金，這個(gè)很重要也是一個(gè)成本所在，一般接近開關(guān)類傳感器接插頭這里使用的鍍銅的居多。我們都知道金有很好的導(dǎo)電性和穩(wěn)定性，如果產(chǎn)品中使用到了鍍金工藝一般就是為了提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性的，所以可以推斷出這款傳感器應(yīng)該是從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)制造都是追求穩(wěn)定性的一個(gè)定位的產(chǎn)品。

 

一個(gè)接近開關(guān)傳感器產(chǎn)品除了技術(shù)文檔外所附帶的其他文檔都有哪些呢？我們來看一下。

 

 

關(guān)于傳感器的真真假假

 

近期我們一個(gè)偶然的機(jī)會(huì)了解到這款接近開關(guān)被仿冒，某寶仿冒品泛濫。

 

我們先看一下正品的外觀：

                  

 

我們再看一下仿品的外觀

 

       

我們從外觀識(shí)別一下真假區(qū)別：

 

圖一、仿品外殼做工極其粗糙，螺紋毛刺很多。

 

圖二、ifm正品的針腳是鍍金處理的，仿品內(nèi)套是塑料的針腳是黃銅的。

 

這種仿品基本上我們就沒必要拆解對(duì)比真假了，這屬于一眼假的仿品，大家只要拿到產(chǎn)品看針腳不是鍍金的，螺紋摸起來粗糙的、甚至帶尾線的就可判斷真假了。不是說笑真的很多仿冒的這個(gè)型號(hào)的傳感器是帶尾線的假到家了，我嚴(yán)重懷疑這個(gè)造假的可能都沒看過這個(gè)傳感器的正品。

 

以上就是關(guān)于一支接近開關(guān)傳感器的技術(shù)參數(shù)解讀舉例，從以上內(nèi)容看您認(rèn)為接近開關(guān)傳感器這個(gè)產(chǎn)品真的就那么簡單嗎？希望我們在解讀過程中對(duì)接近開關(guān)傳感器的選型小Tips對(duì)您有所幫助。

 

來源：Talk工控網(wǎng)