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1、磁 性 開 關(guān)u 本 章 要 求 掌 握 的 主 要 內(nèi) 容 :1. 磁 性 開 關(guān) 的 工 作 原 理2. 磁 性 開 關(guān) 的 分 類3. 磁 性 開 關(guān) 的 性 能 對 比4. 磁 性 開 關(guān) 的 使 用 注 意 事 項 磁 性 開 關(guān) 的 工 作 原 理 磁 性 開 關(guān) 是 用 來 檢 測 氣 缸 活 塞 位 置 的 : 即 檢 測 活 塞 的運 動 行 程 的 。 它 可 分 為 有 接 點 型 和 無 接 點 型 兩 種 。 磁 性 開 關(guān) 的 分 類 有 接 點 磁 簧 管 型 無 接 點 電 晶 體 型1. 無 接 點 NPN型2. 無 接 點 PNP型3. 無 接 點 抗 強
2、磁 型 抗 交 流 磁 場 : CS1-69AM 抗 直 流 磁 場 : CS1-69DM 暫 無 有 接 點 磁 簧 管 型 內(nèi) 部 結(jié) 構(gòu)F 內(nèi) 部 為 兩 片 磁 簧 管組 成 的 機 械 觸 點 。 外 部 接 線F 交 直 流 電 源 通 用 。 檢 測 方 法 :F 將 檢 測 儀 連 接 好 , 用 一 磁 鐵 沿 上 圖 方 向 移 動 , 如 果 檢 測 儀 指 示 燈變 亮 并 且 發(fā) 出 聲 音 , 則 感 應(yīng) 開 關(guān) 可 用 ; 如 果 沒 有 該 現(xiàn) 象 請 將 檢 測儀 的 撥 碼 開 關(guān) 搬 到 另 外 一 擋 , 若 仍 然 沒 有 上 述 現(xiàn) 象 , 則 說
3、明 開 關(guān)已 損 壞 。F 切 勿 使 用 干 電 池 直 接 測 試 , 會 形 成 短 路 。 當(dāng) 隨 氣 缸 移 動 的 磁 環(huán) 靠 近 感 應(yīng) 開 關(guān) 時 , 感 應(yīng) 開 關(guān) 的 兩根 磁 簧 片 被 磁 化 而 使 觸 點 閉 合 , 產(chǎn) 生 電 信 號 ; 當(dāng) 磁 環(huán)離 開 磁 性 開 關(guān) 后 , 舌 簧 片 失 磁 , 觸 點 斷 開 , 電 信 號 消失 。 這 樣 可 以 檢 測 到 氣 缸 的 活 塞 位 置 從 而 控 制 相 應(yīng) 的電 磁 閥 動 作 。 無 接 點 電 晶 體 型 NPN、 PNP型 無 接 點 NPN型F 只 能 用 于 直 流 電 源 , 多 為
4、三 線 式 ;F NPN和 PNP在 繼 電 器 回 路 使 用 時 應(yīng) 注 意 接 線 的 差 異 ;F 配 合 PLC使 用 時 應(yīng) 注 意 正 確 地 選 型 。 無 接 點 PNP型 無 接 點 電 晶 體 型 抗 強 磁 型 抗 交 流 磁 場 型F 只 能 用 于 直 流 電 源 , 專 用 于 MCK系 列 焊 接 夾 緊 缸 ;F 目 前 我 司 暫 未 有 抗 直 流 強 磁 場 型 磁 性 開 關(guān) 。CS1-69AM磁 感 應(yīng) 開 關(guān) 無 接 點 式 感 應(yīng) 開 關(guān) 從 結(jié) 構(gòu) 和 原 理 上 與 有 接 點 式 感 應(yīng) 開關(guān) 都 有 本 質(zhì) 的 區(qū) 別 , 它 是 通 過
5、 對 內(nèi) 部 晶 體 管 的 控 制 ,來 發(fā) 出 控 制 信 號 。 當(dāng) 磁 環(huán) 靠 近 感 應(yīng) 開 關(guān) 時 , 晶 體 管 導(dǎo)通 , 產(chǎn) 生 電 信 號 ; 當(dāng) 磁 環(huán) 離 開 磁 性 開 關(guān) 后 , 晶 體 管 關(guān)斷 , 電 信 號 消 失 。 最 大 感 應(yīng) 點 如 下 圖 。 磁 性 開 關(guān) 的 相 關(guān) 參 數(shù) 解 讀使 用 電 壓 范 圍 ( V) : 正 常 工 作 電 壓使 用 電 流 范 圍 ( A) : 最 大 允 許 電 流抗 沖 擊 性 ( G) : 能 夠 承 受 一 定 的 沖 擊耐 震 程 度 ( G) : 能 夠 承 受 一 定 的 震 動使 用 溫 度 范 圍
6、 ( ) : 正 常 工 作 的 溫 度 范 圍保 護(hù) 等 級 : 防 塵 、 防 濺 等 級殘 余 壓 降 ( V) : 內(nèi) 部 消 耗 壓 降最 大 接 點 容 量 ( W) : 感 應(yīng) 開 關(guān) 的 最 大 允 許 功 耗拽 漏 電 流 ( mA) : 截 止 狀 態(tài) 時 的 漏 電 流 磁 性 開 關(guān) 的 性 能 對 比磁 性 開 關(guān) 的 選 用序 號 項 目 說 明漏 電 流 動 作 時 間 ms 壽 命 耐 沖 擊 性 能 m/s21 有 接 點 無 1.2 幾 千 萬 次 300無 接 點 3線 式 : 100A以 下2線 式 : 1mA以 下 1 半 永 久適 合 高 頻 工 作
7、 5002 用 途 PLC、 集 成 電 路 、 繼 電 器 、 小 型 電 磁 閥 3 使 用 電 壓 V 有 接 點 : DC24( 4 100)AC220( 5 110) 無 接 點 : DC24( 10 28)4 漏 電 流 內(nèi) 部 壓 降 V 最 大 開 關(guān) 電 流 mA 配 線 工 作 量有 接 點 : 2線 式 無 2.5 100 小有 接 點 : 3線 式 無 0.8 大無 接 點 : 2線 式 0.8mA以 下 4 500 小無 接 點 : 3/4線 式 100A以 下 0.8 大 磁 性 開 關(guān) 的 使 用 注 意 事 項 有 接 點 磁 性 開 關(guān) 注 意 事 項1、 安
8、 裝 時 , 不 得 讓 開 關(guān) 受 過 大 的 沖 擊 力 , 如 將 開 關(guān) 打 入 、 拋 扔 等 ,會 損 壞 開 關(guān) ;2、 不 能 讓 磁 性 開 關(guān) 處 于 水 或 冷 卻 液 中 使 用 ;3、 絕 對 不 要 用 于 有 爆 炸 性 、 可 燃 性 氣 體 的 環(huán) 境 中 ;4、 周 圍 有 強 磁 場 、 大 電 流 ( 如 電 焊 機 等 ) 的 環(huán) 境 中 應(yīng) 選 用 耐 強 磁 場的 磁 性 開 關(guān) ; 5、 不 要 把 連 接 導(dǎo) 線 和 動 力 線 ( 如 電 動 機 等 ) 、 高 壓 線 并 在 一 起 ; 6、 磁 性 開 關(guān) 周 圍 不 要 有 切 削 末
9、 、 焊 渣 等 鐵 粉 存 在 , 若 堆 積 在 開 關(guān) 上 ,會 使 開 關(guān) 的 磁 力 減 弱 、 甚 至 失 效 ;7、 在 溫 度 循 環(huán) 變 化 較 大 的 環(huán) 境 中 不 得 使 用 ;8、 磁 性 開 關(guān) 的 配 線 不 能 直 接 接 到 電 源 上 , 必 須 串 接 負(fù) 載 ;9、 負(fù) 載 電 壓 和 最 大 負(fù) 載 電 流 都 不 要 超 過 磁 性 開 關(guān) 的 最 大 允 許 容 量 ,否 則 其 壽 命 會 大 大 降 低 ;10、 從 安 全 考 慮 , 兩 磁 性 開 關(guān) 的 間 距 應(yīng) 比 最 大 磁 滯 距 離 大 3mm;11、 兩 個 以 上 帶 磁
10、性 開 關(guān) 的 氣 缸 平 行 使 用 時 , 為 防 止 磁 性 體 移 動 的 相 互 干 擾 , 影 響 檢 測 精 度 , 兩 缸 筒 間 距 離 一 般 應(yīng) 大 于 40mm; 12、 對 于 直 流 電 , 棕 線 接 極 , 藍(lán) 線 極 , 若 帶 指 示 燈 , 當(dāng) 開 關(guān) 吸合 時 , 指 示 燈 亮 ; 若 接 反 , 開 關(guān) 動 作 , 但 指 示 燈 不 亮 ;13、 帶 指 示 燈 的 有 接 點 磁 性 開 關(guān) , 當(dāng) 電 流 超 過 最 大 電 流 時 , 發(fā) 光 二極 管 會 損 壞 ; 若 電 流 在 規(guī) 定 范 圍 以 下 , 則 會 變 暗 或 不 亮 ;
11、14、 活 塞 接 近 磁 性 開 關(guān) 時 的 速 度 V不 得 大 于 磁 性 開 關(guān) 能 檢 測 的 最 大 速度 Vmax。 該 最 大 速 度 Vmax與 感 應(yīng) 開 關(guān) 的 最 小 動 作 范 圍 Lmin、磁 性 開 關(guān) 所 帶 負(fù) 載 的 動 作 時 間 Tc之 間 的 關(guān) 系 式 為 : Vmax= Lmin/ Tc( 開 關(guān) 在 行 程 中 間 時 需 要 注 意 ) ;例 : 磁 性 開 關(guān) 連 接 的 電 磁 閥 的 動 作 時 間 為 Tc=0.05s, 最 小 動 作 范 圍 Lmin=10mm, 則 開 關(guān) 能 檢 測 的 最 大 速 度 為 200mm/s。 15
12、、 因 磁 性 開 關(guān) 有 個 動 作 范 圍 , 故 安 裝 磁 性 開 關(guān) 的 氣 缸 存 在 一 個 最小 行 程 , 若 氣 缸 行 程 太 小 則 會 出 現(xiàn) 開 關(guān) 不 能 斷 開 的 現(xiàn) 象 ;16、 若 負(fù) 載 為 繼 電 器 、 電 磁 閥 等 感 性 負(fù) 載 時 , 應(yīng) 做 相 應(yīng) 的 保 護(hù) ;F 整 流 二 極 管 參 數(shù) : 容 許 的 反 向 耐 壓 要 超 過 負(fù) 載 電 壓 的 510倍 , 順 向 電 流 要 超 過 負(fù) 載 電 流 。F RC回 路 : 電 阻 2.7K, 電 容 0.1F/600V。直 流 感 性 負(fù) 載 交 流 感 性 負(fù) 載 17、 若
13、 使 用 電 容 負(fù) 載 或 電 線 長 度 超 過 10M時 , 請 在 盡 量 靠 近 開 關(guān) 處 ,串 聯(lián) 一 個 電 感 器 ( 470 2000H ) , 可 延 長 使 用 壽 命 ; 18、 多 個 開 關(guān) 串 聯(lián) 使 用 時 , 每 個 發(fā) 光 二 極 管 都 有 內(nèi) 部 壓 降 , 故 負(fù) 載電 壓 會 降 低 , 可 能 造 成 不 動 作 , 所 以 開 關(guān) 串 聯(lián) 時 一 般 不 多 于 4個 ;若 串 聯(lián) 電 路 中 , 只 使 用 一 個 帶 指 示 燈 的 開 關(guān) , 其 余 的 使 用 不 帶指 示 燈 的 開 關(guān) , 則 可 提 高 負(fù) 載 電 壓 。19、
14、多 個 開 關(guān) 并 聯(lián) 使 用 時 , 每 個 開 關(guān) 兩 端 的 壓 降 和 通 過 的 電 流 都 減少 , 故 指 示 燈 會 變 暗 或 不 亮 ; 串 聯(lián) 使 用 并 聯(lián) 使 用 20、 接 入 PLC使 用 時 , 接 線 如 下 :F 磁 性 開 關(guān) 為 控 制 信 號 , 應(yīng) 接 至 PLC的 輸 入 端 , 上 圖 以 三 菱FX系 列 PLC為 例 。F 電 磁 閥 為 被 控 制 元 件 , 應(yīng) 接 至 PLC的 輸 出 端 。PLC界 面PLC輸 入PLC輸 出 無 接 點 磁 性 開 關(guān) 注 意 事 項 有 接 點 磁 性 開 關(guān) 使 用 注 意 事 項 的 前 11
15、條 , 同 樣 適 用 于無 接 點 磁 性 開 關(guān) , 此 外 , 還 應(yīng) 注 意 以 下 幾 點 :1、 配 線 時 , 應(yīng) 切 斷 電 源 , 以 防 配 線 失 誤 , 造 成 短 路 , 損 壞 開 關(guān) 和 負(fù)載 電 路 , 配 線 長 度 對 功 能 無 影 響 , 請 在 100m之 內(nèi) ;2、 應(yīng) 根 據(jù) 導(dǎo) 線 的 顏 色 正 確 配 線 ;3、 直 流 2線 式 開 關(guān) , 內(nèi) 部 電 壓 降 在 4V以 下 , 壓 降 較 大 應(yīng) 注 意 ;4、 直 接 驅(qū) 動 繼 電 器 和 電 磁 閥 之 類 的 感 性 負(fù) 載 時 , 應(yīng) 使 用 內(nèi) 置 過 電 壓吸 收 器 的
16、繼 電 器 和 電 磁 閥 ; 5、 多 個 開 關(guān) 串 聯(lián) 使 用 時 , 使 用 注 意 事 項 與 多 個 有 觸 點 開 關(guān) 串 聯(lián) 時 的情 況 相 同 , 因 為 每 個 無 接 點 開 關(guān) 都 有 內(nèi) 部 電 壓 降 ( 左 圖 接 法 ) 6、 多 個 開 關(guān) 并 聯(lián) 使 用 時 , 只 要 一 個 開 關(guān) 動 作 , 便 會 有 輸 出 , 是 哪 個開 關(guān) 動 作 , 可 由 各 自 的 指 示 燈 確 認(rèn) 。 當(dāng) 開 關(guān) 未 吸 合 時 , 由 于 每個 開 關(guān) 都 存 在 漏 電 流 , 所 以 棕 漏 電 流 較 大 , 有 可 能 導(dǎo) 致 誤 動 作 。故 要 求
17、負(fù) 載 動 作 電 流 必 須 大 于 總 漏 電 流 。對 于 3線 式 開 關(guān) , 因 為 每 個 開 關(guān) 的 漏 電 流 僅 為 100A, 所 以 多 個 開 關(guān)并 聯(lián) 使 用 , 一 般 不 會 導(dǎo) 致 負(fù) 載 誤 動 作 。 7、 接 入 PLC使 用 時 , 接 線 如 下 :F 三 線 式 無 接 點 磁 性 開 關(guān) , 棕 色 線 和 藍(lán) 色 線 分 別 接 24V和COM, 黑 色 線 接 入 至 PLC輸 入 點 X。F 四 /五 線 式 磁 性 開 關(guān) 一 般 多 一 組 常 開 /閉 觸 點 , 接 法 同 上 。注 意 : 源 型 PLC選 用 PNP型 漏 型 PLC選 用 NPN型選 型 不 一 樣 , 接 線 相 同 。 磁 性 開 關(guān) 的 維 護(hù) 保 養(yǎng)定 期 維 護(hù) 檢 查 下 面 幾 點 , 以 防 開 關(guān) 誤 動 作1、 增 擰 感 應(yīng) 開 關(guān) 的 安 裝 小 螺 釘防 止 感 應(yīng) 開 關(guān) 松 動 或 位 置 發(fā) 生 偏 移 ; 如 果 已 經(jīng) 發(fā) 生 偏 移 ,應(yīng) 重 新 調(diào) 整 到 正 確 的 位 置 后 再 緊 固 小 螺 釘 。2、 檢 查 導(dǎo) 線 有 無 損 傷導(dǎo) 線 損 傷 會 造 成 絕 緣 不 良 或 導(dǎo) 線 斷 路 。 如 果 發(fā) 現(xiàn) 導(dǎo) 線 破 損 ,應(yīng) 更 換 開 關(guān) 或 修 復(fù) 導(dǎo) 線 。