Produkttyp
Ein Näherungssensor erkennt, dass ein Objekt eine Position erreicht hat, ohne es zu berühren und ohne einen mechanischen Hebel, der verschleißt. Das Messelement sitzt hinter einer Front, ist dauerhaft bestromt, und der Ausgang wechselt seinen Zustand, wenn ein Ziel in Reichweite kommt. Weil kein Kontakt besteht, verschleißt der Sensor nicht, er braucht keine Betätigungskraft und schaltet weit schneller als ein Grenztaster mit physischem Hebel.
Ein Näherungssensor erkennt, dass ein Objekt eine Position erreicht hat, ohne es zu berühren und ohne einen mechanischen Hebel, der verschleißt. Das Messelement sitzt hinter einer Front, ist dauerhaft bestromt, und der Ausgang wechselt seinen Zustand, wenn ein Ziel in Reichweite kommt. Weil kein Kontakt besteht, verschleißt der Sensor nicht, er braucht keine Betätigungskraft und schaltet weit schneller als ein Grenztaster mit physischem Hebel.
Die große Mehrheit davon arbeitet induktiv: Sie erzeugt an der Front ein magnetisches Wechselfeld und erkennt die in einem metallischen Ziel induzierten Wirbelströme. Das macht sie in Öl, Kühlmittel, Staub und Spritzwasser verlässlich, wo ein optisches Gerät Mühe hätte, bedeutet aber auch, dass sie nur auf Metall reagieren und auf verschiedene Metalle in verschiedenen Abständen. Kapazitive Bauarten erkennen nahezu jedes Material, auch Kunststoff, Flüssigkeit und Pulver, um den Preis, leichter versehentlich ausgelöst zu werden.
Die Auswahlfrage lautet daher selten, welcher Sensor im Allgemeinen. Sie lautet, woraus das Ziel besteht, wie dicht die Front ihm physisch kommen kann, wie schnell das Ziel vorbeikommt und was das umgebende Metall mit dem Feld macht. Diese Seite arbeitet das ab und markiert die Grenze zu den benachbarten Sensorfamilien, zu denen stattdessen oft gegriffen wird.
Ein induktiver Sensor treibt einen Oszillator, dessen Spule um einen Kern hinter der Sensorfront gewickelt ist. Tritt ein leitfähiges Ziel in das Feld, kreisen in ihm Wirbelströme und bedämpfen die Schwingung; der Sensor erkennt die Amplitudenänderung und schaltet seinen Ausgang. Über die Entfernung selbst wird nichts gemessen - der Ausgang ist ein Ja oder ein Nein an einem Punkt, der durch die interne Schwelle gesetzt ist.
Die Bedämpfung hängt davon ab, wie gut das Ziel leitet und wie magnetisch es ist; deshalb wird der Nennschaltabstand gegen Baustahl angegeben und für alles andere reduziert. Aluminium und Kupfer bedämpfen das Feld in einem kürzeren Abstand, und die vom Hersteller veröffentlichten Reduktionsfaktoren drücken genau das aus. Ein Ziel, das dünner als das angegebene Mindestmaß ist, oder eines, das plattiert ist, verhält sich wie keines von beiden.
Weil das Feld sich in alle Richtungen über die Front hinaus erstreckt, kann ein Sensor auch von etwas anderem als seinem vorgesehenen Ziel ausgelöst werden. Zwei Einheiten, die Stirnfläche an Stirnfläche oder Seite an Seite montiert sind, können einander stören, und bei einem ungeschirmten Sensor, der in Metall eingebettet ist, wird ein Teil seines Feldes vom umgebenden Gehäuse absorbiert. Montageregeln gehören daher zur Messung und nicht zu den Installationsdetails.
Der größte Teil der Spezifikation wird durch diese Entscheidungen festgelegt und nicht durch die Genauigkeitsklasse. Jede schränkt die nächste ein, deshalb werden sie der Reihe nach geklärt.
| Konfiguration | Festzulegende Optionen | Was sie tatsächlich entscheidet |
|---|---|---|
| Messprinzip | Induktive, kapazitive und magnetische Bauarten | Welche Materialien überhaupt erkannt werden können und wie nachsichtig der Sensor gegenüber Streuzielen und seiner Umgebung ist. |
| Nennschaltabstand | Gegen ein genormtes Baustahlziel angegeben, ab wenigen Millimetern aufwärts | Den Luftspalt, den die Installation verträgt. Er ist die Ausgangsgröße und nicht die Arbeitsgröße, weil Werkstoff und Montage ihn beide verringern. |
| Geschirmt oder ungeschirmt | Geschirmte Bauarten lassen sich bündig in Metall montieren; ungeschirmte reichen weiter, brauchen aber eine freie Umgebung | Ob der Sensor in einen Halter eingebettet werden kann oder daraus hervorstehen muss. Das entscheidet die mechanische Zeichnung und nicht die Erfassungsaufgabe. |
| Gehäuseform und -größe | Gewindezylinder in gängigen metrischen Größen sowie rechteckige oder Blockformen | Ob er in den verfügbaren Raum passt und nach dem Einstellen verstellt und festgesetzt werden kann. |
| Ausgangsart | PNP, NPN, Zwei-, Drei- und Vierleiter, in Ausführungen als Schließer oder Öffner | Wie der Sensor an die Eingangskarte anschließt und was die Steuerung sieht, wenn das Ziel fehlt. Eine nicht passende Ausgangspolarität ist eine der häufigsten Ursachen dafür, dass ein neuer Sensor nicht zu arbeiten scheint. |
| Anschluss | Fest angeschlossenes Kabel oder ein Steckverbinder in gängiger Industriegröße | Ob der Sensor zum Austausch abgesteckt werden kann, ohne neu zu verdrahten, was an einer Maschine mit vielen solcher Sensoren zählt. |
| Versorgung und Schaltfrequenz | Die Betriebsspannung und die größte Zahl an Schaltvorgängen pro Sekunde | Ob der Sensor mit der Maschinengeschwindigkeit mithält. Ein schnelles Ziel kann zwischen zwei Schaltzyklen in das Feld hinein und wieder heraus laufen. |
| Umgebung | Schutzart, Beständigkeit gegen Schweißspritzer und Unempfindlichkeit gegen die Felder naher Schweißgeräte | Wie lange der Sensor dort hält, wo er montiert ist, was an einer Schweißzelle bei einer ungeeigneten Bauart in Wochen gemessen werden kann. |
| Faktor | Warum er die Antwort bestimmt | Wie er vor der Anfrage geklärt wird |
|---|---|---|
| Werkstoff des Ziels | Er legt den tatsächlichen Schaltabstand fest, weil ein Ziel, das kein Baustahl ist, den Sensor in einem kürzeren Abstand auslöst als die veröffentlichte Größe | Nennen Sie den Werkstoff des Ziels und, falls vorhanden, seine Plattierung oder Beschichtung. |
| Größe und Dicke des Ziels | Ein Ziel, das kleiner oder dünner als das Bezugsziel ist, verringert den Abstand weiter | Nennen Sie das kleinste Maß des Ziels entlang der Erfassungsachse und nicht nur seine Fläche. |
| Montagebedingung | Bündig oder nicht bündig und wie viel Metall um den Sensor sitzt | Senden Sie eine Skizze des Halters und der Sensorposition relativ zum benachbarten Metall. |
| Schaltgeschwindigkeit gegen Maschinengeschwindigkeit | Der Sensor muss den schnellsten Vorbeilauf und die kürzeste Verweildauer auflösen | Nennen Sie die Linien- oder Anlagengeschwindigkeit und die Zeit, in der das Ziel vor dem Sensor bleibt. |
| Abstand zu anderen Sensoren | Benachbarte Sensoren können einander auslösen | Nennen Sie, wie dicht die Sensoren beieinander liegen werden und ob sie abwechselnd betrieben oder geschirmt werden können. |
| Umgebungsbedingungen | Kühlmittel, Späne, Spritzwasser, Staub, Schweißspritzer und Umgebungstemperatur wirken alle auf die Sensorfront | Beschreiben Sie die Zelle, in der der Sensor sitzt, und nicht die Anlage im Allgemeinen. |
| Was das Signal treibt | Spannung und Polarität der Eingangskarte und die Logik, die das Programm erwartet | Bestätigen Sie die Eingangsart vor der Bestellung, damit die Ausgangsart durch etwas anderes als Vorliebe festgelegt wird. |
Der Nennschaltabstand ist eine Laborangabe. Der Arbeitsabstand ist das, was übrig bleibt, nachdem Werkstoff, Größe und Montage des Ziels jeweils ihren Anteil genommen haben; er ist daher als Obergrenze zu behandeln und nicht als Einstellwert.
Das sind die Typen, um die es bei einer Anfrage für Näherungssensoren meist tatsächlich geht, und der Punkt, an dem die Auswahl wirklich entschieden wird.
| Nächste Alternative | Was sie vom Näherungssensor unterscheidet |
|---|---|
| Photoelektrische Sensoren | Optisch, sodass sie nahezu jedes Material in Abständen erkennen, die ein induktiver Sensor nicht erreicht, und sie können hell von dunkel unterscheiden oder einen transparenten Gegenstand erkennen. Sie brauchen eine freie Sichtlinie und leiden unter Staub, Nebel und Spritzwasser - genau dort, wo ein induktiver Sensor unbeeindruckt bleibt. |
| Positionssensoren | Melden, wo etwas ist, oft als kontinuierlichen Wert über einen Weg, statt zu melden, dass ein Punkt erreicht wurde. Wo das Steuersystem die tatsächliche Position benötigt, liefert ein Näherungsschalter nur die Endlagenbestätigung. |
| Wegsensoren | Messen eine kleine Bewegung als kontinuierliche Strecke, was eine Rundlauf-, Durchbiegungs- oder Wärmedehnungsprüfung braucht. Ein Näherungssensor presst diese Information auf eine einzige Schwelle zusammen, sodass er eine Grenze bestätigen, aber nicht melden kann, wie weit das Teil entfernt ist. |
| Füllstandssensoren | Dieselben physikalischen Prinzipien, auf eine Materialoberfläche statt auf ein Maschinenteil gerichtet und für Tanks und Silos verpackt. Ein Näherungssensor in einem Silo ist ein Punktstandsschalter; wo ein kontinuierlicher Füllstand gewünscht ist, ist die Füllstandsfamilie die richtige. |
| Drehzahlsensoren | Zählen, wie schnell Ziele vorbeikommen, und geben eine zur Drehzahl proportionale Frequenz aus. Ein Näherungssensor kann die Impulse liefern, aber nicht die Drehzahl selbst melden - diese Umrechnung geschieht in der Steuerung oder in einem eigenen Drehzahlsensor. |
| Weitere industrielle Sensoren | Eine Sammelkategorie für Aufgaben, die keine eigene Familie abdeckt, etwa Magnetzylinderschalter oder sicherheitsgerichtete Verriegelungen. Wo eine Anwendung eine Zulassung verlangt, ist ein universeller Näherungssensor kein Ersatz dafür. |
Die beiden hier am häufigsten verwechselten Familien sind die induktive und die photoelektrische. Die Wahl klärt sich meist an einer Frage: Ist das Ziel Metall, und ist die Umgebung schmutzig genug, um einen optischen Sensor zu erblinden?
Die erste Antwort kann ein Angebot sein statt einer Liste von Fragen, wenn die Anfrage diese Angaben enthält. Ist ein Wert nicht bekannt, senden Sie die Beschreibung der Aufgabe und wir bestätigen, was daraus folgt.
Verfügbare Produkte
LJ12A3 · Näherungssensoren
M12-Induktiv-Näherungsschalter zur berührungslosen Metallerkennung, in geschirmten 2-mm- und ungeschirmten 4-mm-Versionen mit NPN-, PNP-, Zweileiter-Gleichstrom- und Zweileiter-Wechselstromausgängen.
Auch in Industriesensoren
Jeder Typ, den wir unter Industriesensoren anbieten. Ein Typ ohne Link wird weiterhin angeboten - er wird beschrieben im Industriesensoren Überblick und erhält eine eigene Seite, sobald ein Modell dafür veröffentlicht wird.
Häufige Fragen
Die veröffentlichte Größe wird gegen ein genormtes Baustahlziel festgelegter Größe gemessen. Ein anderer Werkstoff verringert die Feldbedämpfung, ein kleineres oder dünneres Ziel koppelt weniger davon, und eine Montage in oder nahe an Metall absorbiert einen Teil davon. Alle drei verringern den Arbeitsabstand, und sie verstärken einander, statt sich einfach zu addieren.
Sie können, doch ihre Felder wechselwirken, und einer kann den anderen geschaltet halten. Der sichere Abstand hängt von der Sensorgröße und davon ab, ob die Bauarten geschirmt sind, und er ist bei ungeschirmten Bauarten größer. Wo der Abstand durch die Maschine vorgegeben ist, sind der abwechselnde Betrieb der Sensoren oder die Wahl einer geschirmten Ausführung die üblichen Antworten.
Induktive Bauarten reagieren nur auf Metall; kapazitive Bauarten reagieren auf nahezu alles, auch Kunststoff, Glas, Flüssigkeit und Pulver, weil sie eine Änderung der Kapazität und nicht des Magnetfelds erfassen. Kapazitive Sensoren werden leichter durch Belegung an der Front und durch Feuchtigkeit ausgelöst, sodass sie dort gewählt werden, wo ein nichtmetallisches Ziel erkannt werden muss und ein optischer Sensor es nicht sehen kann.
Er braucht einen Eingang, der zu seiner Ausgangsart passt. Ein PNP-Sensor verlangt einen senkenden Eingang und ein NPN-Sensor einen liefernden, und die beiden sind ohne Relais oder Schnittstellenmodul nicht austauschbar. Das lohnt sich vor der Bestellung zu bestätigen, denn eine vertauschte Polarität ergibt einen Sensor, der korrekt installiert ist und sichtbar nichts tut.
Senden Sie die Spezifikation und wir bestätigen das passende Modell, die Verfügbarkeit und die Lieferzeit. Die Mindestbestellmenge beträgt 1 Stk.
Angebotsanfrage
Senden Sie die technischen Angaben und wir bestätigen Verfügbarkeit, Lieferzeit und Konditionen. Lagerware wird innerhalb von 48 Stunden versandt; kundenspezifische Ausführungen benötigen üblicherweise 2-10 Tage. Die Mindestbestellmenge beträgt 1 Stk.