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MRO-接近传感器安全要点技术指南

2023-06-08

来源:网络浏览次数:786

安全要点

为了确保安全,请务必遵守以下各项目的内容。


●布线时

项目

代表例

关于电源电压

DC3线型的NPN输出传感器

DC2线型传感器

使用时请不要超过使用电压范围

接近传感器

接近传感器

如在使用电压范围以上施加电压,或在直流电源型的传感器上施加交流电源(AC100V以上),则可能引起破裂或烧毁。

关于负载短路

DC3线型的NPN输出传感器

DC2线型传感器的情况下

即使附带负载短路保护功能,如果电源的极性错误与负载短路重叠时,负载短路的保护功能将不工作。

请避免使负载短路。否则可能引起破裂或烧毁。

负载短路保护功能在电源为正确极性,额定电压内使用时才能有效。

接近传感器

接近传感器

关于误布线

DC3线型的NPN输出传感器

需考虑电源的极性,请避免错误布线。否则可能引起破裂或烧毁。

接近传感器

关于无负载的连接

DC2线型的传感器

有负载短路功能,但电源的极性错误与无负载连接重叠时。

AC2线型的传感器

因为无负载情况下直接连接电源,会引起内部元件得破裂或烧毁,所以请务必在有负载的情况下进行布线。

接近传感器

接近传感器

●使用环境

请勿在有易燃易爆气体的环境下使用。

项目

讨论内容

检测物体与接近传感器的动作条件

电气
条件

环境条件

安装条件

外部磁场 电场的影响

在直流磁场中的影响为20mT*。 20mT以上时请勿使用

在直流磁场急剧变化时,可能发生误动作。请勿在直流电磁石采用ON、OFF的场所使用。

请勿将无线电收发机靠近接近传感器及其布线,以免产生误动作。

其他

经济性-价格/交货期 寿命-通电时间/使用频率

mT(微特斯拉):磁通密度大的单位。1特斯拉相当于10,000高斯。


●设计时

检测物体的材料

根据检测物体的材料不同,其检测距离有着显著的差别,请参见「检测物体的材料和大小的影响」的特性数据,给予充裕的设定距离。一般检测物体为非磁性金属(例如铝等),那么检测距离会变小。

3.jpg

检测物体的大小

一般来说,当检测物体的大小小于标准检测物体时,检测距离会变小。请按「检测物体的大小与检测距离」图表,进行大于标准检测物体的设计。小于标准检测物体时,请在设定距离上留有充分的余度。


检测物体的厚度

磁性金属(铁、镍等)的厚度请大于1mm。厚度小于0.01mm的箔,可以得到与磁性体同等的检测距离。此外,对蒸膜等极薄材料及无导电性物体也无法检测。电镀的影响 当检测物体电镀后,检测距离会发生变化。(参见下表)


电镀的影响(参考例)

参考值:相对于无电镀的检测距离的%)

电镀种类的厚度基本材料

黄铜

无电镀

100

100

Zn 5~15μ m

90~120

95~105

Cd 5~15μ m

100~110

95~105

Ag 5~15μ m

60~90

85~100

Cu 10~20μ m

70~95

95~105

Cu 5~15μ m

95~105

Cu(5~10μ m)+ Ni(10~20μ m)

70~95

Cu(5~10μ m)+ Ni(10μ m) + Cr(0.3μ m)

75~95

关于相互干扰

相互干扰指受相邻传感器磁性(或静电容量)的影响,输出处于不稳定的状态。靠近接近传感器安装时,有交替配置不同频率型的方法。在各种型号的种类表中对不同频率的有无都有记载,请予以参见。靠近相同频率的接近传感器,进行并列、相对安装时,在间隔方面有限制,详细内容请参见各机型末尾的「 请正确使用 」中的「 相互干扰 」的项。


关于电源复位时间

传感器在电源接通后100ms以内即处于可检测状态。将负载与传感器连接在不同电源时,请务必先接通传感器电源。


关于电源OFF

因为电源OFF时会发生输出脉冲,需设计成让负载或负载线路的电源先行OFF。


周围金属的影响

在接近开关的检测面附近存在检测物体以外的金属物体时,会影响检测性能,出现表面的动作距离变大,温度特性变差,复位不良等现象。详细内容请参见各机型的「 请正确使用 」中的周围金属的影响表。同时,表中所列各值系使用附于各机型的螺母时的数值,当螺母的材料发生变化时,周围金属的影响也会发生变化。


关于电源变压器

请务必在直流电源中使用绝缘变压器,请勿使用自动变压器(单卷变压器)。


使用交流2线式/直流2线式时请考虑以下各项目:

浪涌保护

使用接近传感器附近会产生大浪涌的装置(电机、电焊机等)时,虽然接近传感器中内置了浪涌吸收器,但仍请将浪涌吸收器插入发生源内。


消耗(漏电)电流的影响

即使接近传感器OFF时,也会因电路的运行而有少量的电流泄漏,因此,会发生负载内残留少量电流(负载残留电压),负载的复位不良现象。使用前,请确认该电压小于负载的复位电压(漏电流小于负载的复位电流)。


消耗(漏电)电流影响的对策方法(例)

交流2线式

连接分泄电阻,将负载中流动的漏电旁路分流,使负载中流动的电流降至复位电流以下。

4.jpg

请根据以下公式计算分泄电阻值及容许电力。


5.jpg

P:分泄电阻的W数(实际使用时请使用数倍以上的W数)。II:负载电流(mA)并且,建议根据余度,AC100V时请使用10kΩ以下3W(5W)以上, AC200V时请使用20kΩ以下10W(20W)以上。当发热影响有问题时,请使用大于( )内的W数。


直流2线式

连接分泄电阻时,将负载中流动的漏电流旁路分流,使负载中流动的电流为漏电流×负载的输入阻抗<复位电压。

6.jpg

请根据下列公式计算分泄电阻值及容许电力。

7.jpg

P:分泄电阻的W数(实际使用时请使用数倍以上的W数)。

iR:接近开关的漏电流(mA)

iOFF:负载的复位电流(mA)

但是,建议根据余度,DC12V时请使用15k Ω 以下450mW以上,DC24V时请使用30k Ω 以下0.1W以上。


涌入电流的大负载

灯和电机等涌入电流的大负载*会造成开关元件的劣化和破损,此时请使用继电器E2K/TL-N□Y:1A以上。


●安装时

关于安装

安装传感器时,请避免用锤子等施加过大的冲击力,以免耐水功能发生劣化、损坏。此外,用螺栓紧固时,螺母的紧固强度有容许范围,也有必须使用齿形垫圈的机型。详细内容请参见该型号末尾的「 使用注意事项 」中安装时的注意事项。

关于DIN导轨安装/拆卸 (以E2CY为示例)〈安装〉

①将前部放入专用安装固定配件(附属)或DIN导轨中。

②将后部推压进专用安装配件或DIN导轨中。

8.jpg

使用专用安装配件进行侧面安装时,先将专用安装固定配件固定在放大器单元上,再用M3螺钉进行安装。此时可使用φ6以下的平垫圈。

9.jpg

〈拆卸〉

将放大器单元按③方向推压的同时,将传感器导线插入部向④方向抬起,无需螺丝刀就可简单地进行拆卸。

10.jpg

关于设定距离

温度、电压的变动会引起检测距离的变化。建议传感器安装时,根据「设定距离」进行设置。

●配线时

接近开关的AND&OR布线

类型

连接种类

连接方法

内容

直流2线式

AND (串联连接)

接近传感器

连接的传感器数(N)应在满足下式的范围内。
VS -N×VR负载的动作电压
但是,由于各接近开关未被供给额定的电源电压、电流,有可能造成显示灯亮不足或发生错误脉冲(约1ms左右),请确认没有问题后再使用。

OR (并联连接)

接近传感器

连接传感器数(N)应在满足下式的范围内。N×i负载的复位电流
例)MY(DC24V)继电器为负载时,连接传感器数限于4台。

交流2线式

AND (串联连接)

接近传感器

〈TL-NY、TL-MY、E2K-□MY□、TL-T□Y〉上述接近传感器不能串联连接。必要时可使用继电器。〈E2E-X□Y〉该型号无论在AC100V还是AC200V时,当ON时施加在负载上的电压VL为VL=VS-(输出残留电压×个数)(V)。所以如果VL不大于负载的动作电压,负载将不动作,需要事先进行确认。串联2个以上,在AND电路使用时最多3个。(注意左图VS的值)

OR (并联连接)

接近传感器

原则上不能并联2个以上接近传感器,用于OR电路。
只限在(A)、(B)不同时动作,不必保持负载时可并联连接,但消耗电流(漏电流)会变为n倍,容易造成复位不良。
(n为接近传感器的个数)
不能用于(A)、(B)同时动作,需保持负载时。
即(A)、(B)同时动作,并保持负载时,当(A)处于ON,(A)(B)两端的电压会降低约10V,负载电流经(A)流动动作。其次,检测物体接近(B)时,(B)两端的电压为10V,处于过低状态,使(B)的开关元件无法动作。当(A)再次OFF,(A)与(B)两端的电压会上升到电源电压,这时(B)才刚开始处于ON状态。
在此期间,(A)OFF、(B)也处于OFF的时间(约10ms),负载瞬间复位。如此保持负载时,请按左图所示,使用继电器。

AND.OR连接使用时,有时会因错误脉冲及漏电等影响导致无法使用,请在使用前确认没有问题后再使用。


关于导线的延长

放大器内置型的各种标准导线的长度在200m以内(一部分机型除外)。同时,放大器分离型(E2C-EDA、E2C、 E2J、E2CY)请参见各自的注意事项。


关于导线的弯曲布线

将导线弯曲布线时,建议采用导外径3倍以上的弯曲半径。(同轴线屏蔽线除外)


关于导线的拉伸强度

通常,施加力请勿超过下表所示值。

导线直径

拉伸力

小于 φ 4

30N以下

小于 φ 4

50N以下

同时,请勿在屏蔽线、同轴线上施加拉伸力。


关于和高压线的区别

金属配管的实施

为了防止电力线、动力线在通过接近传感器导线附近时引起的误动作和破损,请进行单独的金属配管。(直流型也相同)。与传感器控制器S3D2的连接示例

直流2线型,使用S3D2时

11.jpg

直流2线式中有3V残留电压,请确认继电器的动作电压后再使用。但是E2E-XD-M1J-T的残留电压为5V。

直流3线型

12.jpg

●使用环境

关于耐水性

避免在水中、降雨中及室外使用。


●关于环境

安装在以下场所时,可导致误动作和故障,所以请避免使用。

1. 为了维持动作的可靠性和长寿命,请避免在规定外的温度和室外条件下使用。

2. 接近传感器采用耐水构造,但为了避免水等直接接触,仍需安装防水盖子,这样可进一步提高可靠性和寿命。

3. 请避免在有化学药品,特别是强碱、酸(硝酸、铬酸、热浓硫酸等)的环境中使用。


●保养检查

定期检查

为使接近传感器能长期稳定地动作,应定期进行与一般的控制机器相同内容的检查。

1. 检测物体及接近传感器的安装位置有无偏离、松弛、歪斜。

2. 布线、连线部有无松弛、接触不良、断线。

3. 是否有金属粉尘等的粘附、堆积。

4. 使用温度条件、环境条件是否有异常。

5. 设定显示灯型的闪烁是否有异常。


分解与修理

绝对不能自行进行分解和修理。


故障的简易检查

为能简易地查出故障,可通过与E39-VA手提式检测器的连接进行传感器动作状态的调查。




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