Spínací vzdálenosti polohových senzorů
Jak je definována spínací vzdálenost pro senzory?
Definice: Spínací vzdálenostpolohových snímačů je vzdálenost mezi aktivním povrchem snímače a přibližujícím se měřeným objektem, což vede ke změně signálu z senzor. Spínací vzdálenosti pro indukční snímače jsou stanoveny pomocí čtvercového kusu oceli (Fe 37), tzv. Standardní měřící desky (podle DIN EN 60947-5-2). Pravidlem je, že čím větší je průměr snímače, tím větší je spínací vzdálenost. U měřených předmětů z jiných materiálů je třeba pro určení spínací vzdálenosti zohlednit korekční faktor. Dále spínací vzdálenost závisí na velikosti měřeného objektu. Jako obecné pravidlo můžete říci, že pro dosažení spínací vzdálenosti uvedené v datovém listu by mělo být zakryto alespoň čelo senzoru. Jsou-li objekty, které mají být testovány, menší, snižuje to spínací vzdálenost nebo dokonce znamená, že objekt nelze vůbec měřit.
Funkčnost
Indukční snímače fungují na základě magnetického pole, které se vytváří na přední straně snímače v otevřeném magnetickém obvodu. Princip detekce je založen na útlumu (zeslabení) magnetického pole blížícím se kovovým předmětem. Amplituda vnitřního oscilačního obvodu je tlumením snižována, dokud není dosaženo spínací prahové hodnoty a snímač vydá spínací signál. Vzdálenost, při které se spínají indukční snímače, se označuje jako takzvaná spínací vzdálenost. V závislosti na přibližném kovu je třeba u většiny indukčních snímačů zohlednit korekční faktor, který snižuje spínací vzdálenost. Následující obrázek ukazuje faktory pro různé kovy většiny indukčních senzorů:
Spínací vzdálenost polohových snímačů je vzdálenost mezi aktivním povrchem snímače a přibližujícím se cílem.
Patrick Targonski, Produktový manažer ve společnosti autosen
Grundsätzlich werden von den Herstellern bis zu vier verschiedene Schaltabstände angegeben:
- Sn: Nennschaltabstand oder Bemessungsschaltabstand
- Sr: Realschaltabstand
Sn: Nennschaltabstand oder Bemessungsschaltabstand
Der theoretisch angegebene Abstand, der zur Schaltung des Sensors führt. Fertigungstoleranzen, Temperatur- oder sonstige äußere Einflüsse bleiben unberücksichtigt. Dieser Schaltabstand ist bei vielen Sensorherstellern als einziger Abstand im Datenblatt angegeben.
- Su: Nutzschaltabstand
- Sa: Arbeitsschaltabstand oder gesicherter Schaltabstand
Sr: Realschaltabstand
Der reale Abstand zwischen Sensor und Objekt der nach festgelegten Kriterien (laut DIN EN 60947-5-2) zu einem Schaltvorgang beim Sensor führt. Hierbei werden Faktoren wie beispielsweise Temperaturen, Spannung, Objektgröße und -material in einem Prüfprozess vorgeschrieben. Um der DIN – Richtlinie zu entsprechen, muss der Sensor innerhalb von 90 bis 110% des Nennschaltabstands reagieren.
Damit gilt:
Sn * 0,9 ≤ Sr ≤ Sn * 1,1
Damit gilt:
Sn * 0,9 ≤ Sr ≤ Sn * 1,1
Su: Nutzschaltabstand
Der Nutzschaltabstand berücksichtigt nun zusätzlich den gesamten zulässigen und im Datenblatt angegebenen Arbeitsbereich des Sensors. Unter jeglichen Temperatur- und Spannungsschwankungen und weiteren äußeren Einflüssen muss der Sensor immer zwischen 90% und 110% des Realschaltabstands liegen.
Damit gilt:
Sn * 0,81 ≤ Su ≤ Sn * 1,21
Damit gilt:
Sn * 0,81 ≤ Su ≤ Sn * 1,21
Sa: Arbeitsschaltabstand oder gesicherter Schaltabstand
Der Arbeitsschaltabstand ist der Abstand bei dem der Sensor unter allen im Datenblatt angegebenen Toleranzen und Bereichen immer schaltet. Er liegt im Bereich von 0 bis 80% des Nennschaltabstands. Nur in dieser Distanz zwischen Sensoroberfläche und Objekt schaltet der Sensor unter allen Umständen und Fehlertoleranzen. Somit ist der Arbeitsschaltabstand der wichtigste Abstand und wird deshalb auch als gesicherter Schaltabstand bezeichnet.
Es gilt als Definition:
Sa ≤ Sn * 0,8
Es gilt als Definition:
Sa ≤ Sn * 0,8
