Лабораторная работа №4 «исследование бесконтактных индуктивных датчиков путевого и конечного положения подвижных органов технологического оборудования»
Введение.
Индуктивные бесконтактные датчики предназначены для контроля положения механизма или отдельных узлов. Они находят широкое применение в станках, автоматических линиях, кузнечнопрессовом оборудовании, литейных машинах и т.д. Индуктивные бесконтактные датчики наиболее эффективно использовать в качестве конечных выключателей, они срабатывают только на проводящие материалы и не чувствительны ко всем остальным. Это увеличивает их защищенность от помех - введение в зону чувствительности выключателя рук оператора, эмульсии, воды, смазки и т.д. не приведёт к ложному срабатыванию.
2. Устройство бесконтактного датчика перемещения (бдп).
Структурная схема датчика представлена на Рисунке 1. Генератор LC-типа, вырабатывает синусоидальные колебания, амплитуда которых зависит от положения проводящего объекта ПО. После детектирования в диодном выпрямителе формируется постоянное напряжение, которое поступает на триггер Шмитта и в зависимости от величины напряжения формирует сигнал высокого или низкого уровня. Этот сигнал после усиления по мощности поступает на выход и на индикатор состояния.
Рисунок 1
Конструктивное выполнение датчика иллюстрируется на Рисунке 2
Внутри цилиндрического корпуса, выполненного из латуни или полиамида, последовательно расположенный индуктивный преобразователь токовихревого типа, генератор LC- типа, триггер Шмитта, усилитель и светодиодный индикатор, сигнализирующий о состоянии датчика. Все элементы датчика герметизированы компаундом.
Рисунок 2
Промышленность выпускает бесконтактные индуктивные датчики типа ДИ, маркировка которых содержит 9 буквенных и цифровых элементов.
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
ДИ- |
8- |
1,5- |
10/30- |
070- |
Д- |
И- |
2- |
Р |
1. Вид датчика;
2. Типоразмер, датчики производятся с установочными размерами 6,5 / 8 /12/18/30 мм;
3. Номинальное расстояние переключения 1,5 мм;
4. Напряжение питания от 10 до 30 В;
5. Макс. ток нагрузки 70 мА;
6. Тип защиты;
X - без защиты; А - защита от переполюсовки; Б - защита от пиковых напряжений; В – защита от превышения допустимой нагрузки и КЗ; Г=А+Б; Д=А+Б+В;
7. Индикация, наличие светодиодного индикатора;
8. Длина кабеля;
9. Тип выходного транзистора Р - «р-n-р», N - «n-р-n».
В качестве примера приводим технические данные бесконтактного индуктивного датчика типа ДИ-8 (таблица 1)
Таблица 1
Технические данные |
ДИ-8 |
||
Номинальное расстояние переключения, мм |
1 |
1,5 |
2 |
Частота переключения, кГц |
>1 |
||
Напряжение питания, В |
10-30 |
||
Пульсация напряжения питания, % |
+25% - 50% при Uп = 24B |
||
Макс. допустимый ток нагрузки, мА |
70 |
||
Предел допускаемой основной погрешности положения точки переключения (повторяемость), % |
менее 2 от номинального расстояния |
||
Гистерезис (дифференциал хода), % |
менее 20 от номинального расстояния |
||
Потребляемая мощность (без нагрузки), ВА |
не более 0,4 |
||
Выходной сигнал, В |
> 0,9Uп |
||
Допустимая температура при эксплуатации, °С |
- 25 +70 |
||
Коммутационная функция |
"Замыкание" |
||
Группа мех. исполнения по ГОСТ 17516.1-90 |
М6 |
||
Класс защиты по ГОСТ 14254-80 |
IP67 |
||
Габаритные размеры, мм |
М8х45 |
||
Масса (без кабеля), г не более |
22 |
||