接近传感器介绍重点课件

欧姆龙的接近传感器种类・特性・额定值TEXTBOOK＝传感器DataBook欧姆龙的接近传感器1接近传感器的术语（１）（CD-2）１．标准检测物体

每个传感器的检测都因被测物体材料・形状・尺寸而异。因为实际检测物体不同，必需进行实验确认。２．（额定值）检测距离

标准实验物体垂直接近检测面时的动作（复归）

距离。

因为是在额定电压・常温（25℃）下的值，所以留有一定余度。３．设定距离

是考虑到电压变动、温度变化等而留有余度的

检测距離。通常是额定距离的70%左右。４．应差的距离

动作距离和复归距离的差。接近传感器的术语（１）（CD-2）１．标准检测物体2接近传感器术语（２）（CD-2）５．应答时间（特性表上几乎没有记载）

与光电传感器一样指传感器动作（复归）到输出ON（OFF）为止的时间。６．应答频率（需要的特性）＊参照下一页

让标准检测物体以DUTY50%反复接近时追踪输出

的最大每秒应答次数。７．屏蔽（FlashMounting）

＊参照下下页

安装金属和传感器检测面可安装于同平面。

与非屏蔽相比磁束（MagneticFlux）少，检测距离短。８．非屏蔽（Non-flashMounting）

由于传感器检测面的侧面也有磁束产生，故必需隔开

检测线圈和周围金属。接近传感器术语（２）（CD-2）５．应答时间（特性表上几乎没3接近传感器的应答频率标准检测物体低速高速接近传感器的应答频率标准检测物体低速高速4屏蔽/非屏蔽磁束大＝检测距离长侧面有磁束＝周围金属的影响磁束小＝检测距离短磁束在前方＝可平面安装屏蔽非屏蔽屏蔽/非屏蔽磁束大＝检测距离长磁束小＝检测距离短屏蔽非屏蔽5接近传感器术语（３）（CD-3）９．输出形式NPN/PNP在光电传感器部分已经提及。

无极性使用桥堆。

二极管＝电流只从一个方向流过的元件

桥堆＝使用4个二极管进行交流到直流的

整流。１０．输出形式NO（NormallyOpen）＝检测范围内没有检测物体

时输出元件OFF（Open）NC（NormallyClose）＝检测范围内没有检测物体

时输出元件ON（Close）接近传感器术语（３）（CD-3）９．输出形式6接近传感器注意事项（１）（CD-6）１．检测物体的材质（参照下一页）

额定检测距离为标准检测物体：定为纯铁（PureIron）。（SPCC＝冷作压延钢：与纯铁具有相同特性）

磁性接近传感器的检测距离由材质的透磁率（磁束通

过的容易度）决定、距离随材质变化。２．检测物体的大小

小于标准检测物体，会引起检测距离低下。３．检测物体的厚度（参照下下页）

检测物体的厚度比0.1mm薄的话会产生表皮效果（SkinEffect），检测距离延长。４．相互干扰

接近传感器以高频率（数100ｋHz）振动。相邻设置的话

会引起相互干扰、相邻使用不同频率的传感器可以防

止相互干扰。（每个产品都有是否有不同频率型的记载）接近传感器注意事项（１）（CD-6）１．检测物体的材质（参照7检测物体大小和材质的影响检测物体的单边边长dmm检测距离Xmm铁SUS黄铜（Brass）铜Ａｌ检测物体大小和材质的影响检测物体的单边边长dmm检测距离Xm8检测物体的厚度Al检测距离检测物体的厚度（mm）9mm0.010.113.5mm根据表皮效果（SkinEffect）、检测物体越薄，产生的涡电流强，检测距离越长。检测物体的厚度Al检测距离检测物体的厚度（mm）9mm0.09接近传感器的注意事项（２）５．电源复位/电源OFF时（CD-6）

与光电传感器一样电源ON时和电源OFF时可能存在无

法正常输出的情况、要先将传感器电源ON/OFF。６．AND/OR连接（CD-8）

连接负载（×）的例子是无法给传感器供给回路动作电

流的情况。７．圆柱型接近开关选择指南（CD-10）

仅磁性接近开关（没有加入静电电容式）。E2EG没有记载。接近传感器的注意事项（２）５．电源复位/电源OFF时（CD-10接近传感器的型号标准E2/TL＝接近传感器（TLは旧型号：也有主力机种）-X＝带螺丝的圆柱型-C＝无螺丝圆柱型-F/-W＝扁平型-□2＝数字是额定检测距离（mm）R为小数点1R5＝1.5ｍｍ、R5＝0.5mm-□□M＝非屏蔽型-□□D＝直流2线式-□□B＝直流3线式PNP集电极开路输出-□□C＝直流3线式NPN集电极开路输出-□□E＝直流3线式NPN电压输出-□□F＝直流3线式PNP电压输出-□□Y＝交流2线式-□□T＝交流/直流2线式-□□□１＝NO输出-□□□２＝NC输出-□□□□-M＝接插件连接型（M1＝M12、M3＝M8）接近传感器的型号标准E2/TL＝接近传感器（TLは旧11传感器的导线颜色（所有传感器共通）IEC已进行了规格化。（老机种有个别不符合的情况）１．电源＝＋褐（Broun）－蓝（Blue）交流2线也是褐/蓝２．控制输出＝输出１：黑（Black）输出２：白（White）３．其他＝省略（欧姆龙遵守IEC规格）传感器动作指示灯颜色（所有传感器共通）日本美国标准为红色（Red），欧洲为橙色，所以IEC使用橙色。欧姆龙的新机种将逐步变更。（现在多为红色）传感器的导线颜色（所有传感器共通）IEC已进行了规格化。（老12磁性接近传感器的特性数据标准检测物体的Typical数据（根据材质・大小）１．检测范围（CD-28）＊参照下一页

物体接近检测面时发生动作的范围２．检测物体大小和材质的影响（CD-28）

可否使用的数据标准＊参照下下页３．漏电流特性（CD-30）

连接PLC等的时候，确认PLC输入回路的

连接条件４．残留电压特性（CD-30）＊参照下下页

同上５．周围金属的影响（CD-31）＊参照下下下下页

离开距离要大于表上记载的数值磁性接近传感器的特性数据标准检测物体的Typical数据（根13检测范围（参照CD-28）XY额定检测距离传感器探头XY检测范围（参照CD-28）XY额定检测距离传感器探头XY14检测物体的大小和材质的影响检测物体的单边边长dmm检测距离Xmm铁SUS黄铜（Brass）铜Ａｌ检测物体的大小和材质的影响检测物体的单边边长dmm检测距离X15漏电流特性（CD-30）10300.4漏电流（mA）电源电压（V）对2线式传感器很重要（CD-7）＋V0V负载回路i传感器即使不处于ON状态，也存在让回路动作的电流i。负载过大或不想让电流流过负载的情况下，需要加入泄放电阻（BleederResister）泄放电组E2E-X□D漏电流特性（CD-30）10300.4漏电流（mA）电源电压16残留電圧特性（CD-30）3输出残留电压（V）负载电流（mA）对2线式传感器很重要负载回路V传感器即使不处于ON状态，也存在让回路维持动作的电流的V确认负载在E－V间动作EE－V残留電圧特性（CD-30）3输出残留电压（V）负载电流（mA17周围金属的影响（CD-31）lmφdDln为避免周围金属（假定为铁）引起的误动作，请隔开CD-31表内登载的数值以上的距离周围金属的影响（CD-31）lmφdDln为避免周围金属（假18磁性接近传感器的种类（1）圆柱型E2E＝世界标准的短尺寸机种（CD-13）

备有各种规格、电源、连接方式的机种

消耗电能少，省ENERGYE2EM＝与E2E同尺寸的长检测距离机种（M8/M12/M18/M30）（CD-39）E2E2＝E2E系列的长尺寸机种（M12/M18/M30）（CD-47）E2EG＝面向欧洲的低价机种（E2E的欧洲版）（M8/M12/M18/M30)＊产品型录上未记载（OEZ可以销售）

与E2E的不同点＝集电极开路输出、动作表示灯：橙色E2EQ＝特氟龙外皮的机种（M12/M18/M30）（CD-56）

有强防溅射（Spatter）功能，可以在焊接机旁使用E2FQ＝特氟龙外壳的机种（M12/M18/M30）（CD-64）

几乎所有的化学品都不会对其产生影响E2EZ＝防切屑机种（M18/M30）（CD-69）＊参照下一页

可以在切屑加工机旁使用E2ES＝金属探头机种（M18/M30）（CD-75）＊参照下下页

使用牢固的金属检测面，克服了一般检测面易损坏的缺点E2F＝树脂外壳机种（IP68）（M8/M12/M18/M30）（CD-78）E2EY＝非磁性体金属检测机种（不检测磁性体）（CD-84）E2EV＝所有金属都能以几乎一致的检测距离检出（CD-87）磁性接近传感器的种类（1）圆柱型E2E＝世界标准的短尺寸机种19E2EZ防铝切粉接近（CD-69）即使表面堆积有铝或铁的切粉，也不会发生误动作E2EZ防铝切粉接近（CD-69）即使表面堆积有铝或铁的切20E2ES金属探头接近（CD-75）传感器表面也采用SUS材料检测物体造成接近传感器损坏的最大原因是由于被测物体撞击传感器的检测面世界上只有欧姆龙等2个公司生产E2ES金属探头接近（CD-75）传感器表面也采用检测物体造21E2EY非磁性金属用接近（CD-84）世界上只有欧姆龙生产检测物体大小和材质的影响Al・铜・黄铜SUS铁・Ni不检测铁或Ni这样的磁性金属，而只检测Aｌ或铜等非磁性金属。不受周围金属（铁）的影响，可以检测铝罐等物体。E2EY非磁性金属用接近（CD-84）世界上只有欧姆龙生产检22磁性接近传感器（2）方型其他E2S＝世界最小机种：适合小型精密仪器内藏用（CD-92）参照样品TL-W＝扁平型标准机种（CD-97）TL-N＝方型的标准机种：比圆柱型检测距离长（CD-104）TL-Q＝小型方型的普及机种（CD-112）TL-G＝凹槽型机种：用于脉冲发生器、部件检测用途等（CD-112）TL-L＝长距离机种：使用差动线圈加测距离达到100mm（CD-213）E2Q＝检测面可变的棱柱型机种（CD-118）

此类型中全球销量较大的是P+F的Varikont。E2C＝放大器分离型：数量不多，常用于机器内部空间狭小的地方。

此外还搭载了稳定表示、自我诊断等放大器内藏型机种所没有

的功能。（CD-127）E2C-H＝传感器在200℃下也可使用的耐热放大器分离型（CD-209）E2C-T＝细长放大器安装空间小。示教设置容易（CD-148）E2EC＝放大器中继型：与E3C、E3C-T一样设置空间狭窄，适合无需

灵敏度设置的应用（CD-155）E2CY＝放大器分离的非磁性体检测接近开关（CD-162）F2LP＝微小金属通过检测用（微分动作）（CD-172）E2R＝与PMS一样，用于机器/装置内藏。IP50，低价格。（CD-207）

参照样品。GLS＝杆簧开关式。OMC生产。多用于门窗的开/关检测（CD-219）磁性接近传感器（2）方型其他E2S＝世界最小机种：适合小型精23放大器分离接近的特长传感器探头Amplifier・传感器探头可以

做得很小・可以是高温型

（E2C-H）・搭载了各种机能e.g.稳定表示、自我诊断

示教放大器分离接近的特长传感器探头Amplifier・传感器探头24GLS（CD-219）＊OMC生产NS磁铁杆簧开关磁界接近时接点闭合、离开时接点打开适合门的开关GLS（CD-219）＊OMC生产NS磁铁杆簧25静电电容（Capacitive）接近传感器磁性型接近传感器用来检测金属、静电电容式是分级使用的，也可以检测金属以外的物体。诱电率大的材质容易被检测。＊参照下一页将特性数据作为参考，可以大致判断何种材质的检测距离大致是多少１．E2K-C＝φ34mm圆柱型

有灵敏度调整旋钮２．E2K-X＝带螺丝的圆柱型（M12/M18/M30）３．E2K-F＝扁平型３．E2KQ-X＝特氟龙外壳的带螺丝的圆柱型

耐油、耐化学品性能优越５．E2J＝放大器分离型（电极分离型）

传感器部只有电极，可以做得很薄

最近多用于半导体晶圆片检测静电电容（Capacitive）接近传感器磁性型接近传感器用26静电电容（Capacitive）接近的原理振动回路＋＋＋＋＋＋－－－－－－－＋＋＋＋＋＋＋检测物体分级无物体有物体无物体有物体根据检测物体的有无，电极和大地间的静电电容（Capacitance）会发生变化静电电容的增加引起振动电极静电电容（Capacitive）接近的原理振动回路＋＋＋27静电电容接近的特性数据（CD-180）检测范围（接地金属）检测物体的大小和

各种物体的检测距离（接地金属）检测距离25mm标准检测物体乙烯树脂玻璃dX检测探头ﾞdYX静电电容接近的特性数据（CD-180）检测范围（接地金属）28光位移传感器概要（GD-2）与距离设定型光电传感器一样使用三角测距法测定到检测物体的距离，并输出模拟信号。传感器使用PSD（PositionSensingDevice）或CCD（ChargeCoupledDevice）元件。有宽检测范围的「扩散反射式」和耐光泽表面干扰的「正反射式」。１．分辨率＝将静止状态的模拟输出的干扰宽幅换算成距离的值。无法进行更细致的计算。２．线性度＝相对于FS（FullScale）的非线性输出的比例。

用％表示。３．应答时间＝对于物体的变化输出从10～90％变化所需要

的时间。由于是取多次的平均值、平均时间越长

分辨率越精确。光位移传感器概要（GD-2）与距离设定型光电传感器一样使用三29光位移传感器的分辨率（GD-3）距离模拟输出分辨率指模拟信号上重叠的干扰的宽幅换算成距离的值。无法取得更精确的值。累计的平均时间越长，分辨率越精确，应答时间越长。相反，累计的平均时间越短，分辨率越粗糙，应答时间越短。光位移传感器的分辨率（GD-3）距离模拟输出分辨率指模拟信号30光位移传感器的线性度（GD-3）距离模拟输出模拟输出信号的非直线性的宽幅相对于计测范围的％称为线性度。表示计测误差。与温度特性（□％FS/℃）一同决定了综合误差。FullScale□％FS光位移传感器的线性度（GD-3）距离模拟输出模拟输出信号的非31光位移传感器概要（GD-4）１．关于安装PSD可测定光强度的重心（Gravity）。

要向不易受被测物体颜色变化影响的方向安装。

有凹槽或检测段差时，安装要注意尽量要妨碍

光路。２．有光泽的对象物/反射率低的对象物

扩散反射型传感器对有光泽的对象物（铁板等）

常产生误差。黑纸等反射率低的物体也一样容

易产生误差。３．光源

有激光和LED。

激光是细光束（Beam）绞合而成的分辨率精细。LED价格较为经济。光位移传感器概要（GD-4）１．关于安装32光位移传感器的额定值/性能（GD-6）１．偏移调整范围（Offset）

测定中心距离和原点（输出０）可以偏差。２．SPAN调整范围

可以扩大模拟输出范围。３．光点直径

半导体激光射出的是椭圆光束，光点也是椭圆的。４．灵敏度切换

根据对象物体的反射率切换受光灵敏度。５．温度特性

每１℃测定值发生的变化与FS对比以％表示。６．允许输出（Enable）

对象物在测定距离范围内的输出。７．关闭激光输入（LaserOff）

激光安全机能、输入时激光不出光。光位移传感器的额定值/性能（GD-6）１．偏移调整范围（Of33光位移传感器的特性数据１．线性输出（LinearOutput）

电流输出（4～20mA）和电压输出（-4～4V、1～5V）２．角度特性

对象物相对于光轴的角度引起的误差（％FS）

纵向和横向的差异。３．材质的线性度（LinearitybyMaterial）

材质引起的线性度的差异。光位移传感器的特性数据１．线性输出（LinearOutpu34光位移传感器的模拟输出（GD-7）测定范围4～20mA1～5VSPAN调整机能可以扩大/缩小范围超出测定范围时输出一目了然光位移传感器的模拟输出（GD-7）测定范围4～20mASPA35光位移传感器的种类１．Z4M-W（２级/３B级）

扩散反射式激光位移传感器。有40mm/100mm型、红色/

红外、电流输出/电压输出等机种。

红外是３B级的，带有保护使用者安全的激光安全系统（备有开关锁、激光振动警告灯、光束护罩等）。２．Z4M-N30V（２级）

正反射式激光位移传感器。

测定范围窄（30+/-2mm）但分辨率精细，可以测定有

光泽的对象物。３．Z4M-T30V/T30V2（ｸﾗｽ２）

正反射式CCD位移传感器。除了1点的位置，还可以测定

「透明板厚度」「区间最大值/P-P」「边缘位置」等。４．Z4D-F（红色LED）

扩散反射式LED位移传感器。机器・装置内藏用。测定范

围窄但分辨率精细。可检测复印机送纸时2张重叠等。５．Z4W-V（红色LED）

扩散反射式LED位移传感器。可用于检查部件装配高度等。光位移传感器的种类１．Z4M-W（２级/３B级）36光测长传感器光量判别式（Z4LA/Z4LB）CCD式（Z4LC）激光

扫描式（３Z4L）LD透镜PDCCDPDLD多面旋转镜直径/边缘位置直径/边缘位置间隔/位置直径/边缘位置间隔/位置（高精度/昂贵）光测长传感器光量判别式CCD式激光LD透镜PDCCDPDLD37旋转式编码器（ED-2）・R/E（RotaryEncoder）是计测机械轴（电机转轴等）

的旋转位置的传感器。・用途一般是控制搬送机的马达速度、控制移动行走距

距离，凸轮的位置控制等。OEZ也多用于电梯、搬运

机等行业的销售。（E6B2-C、E6A2-C）・备有增量型（Incremental）和绝对型（Absolute）。

增量型＝在每个确定的角度输出脉冲值。

不能判断旋转位置的绝对值。

绝对型＝通过旋转位置上的2值符号输出来判断旋转

位置。旋转式编码器（ED-2）・R/E（RotaryEncode38IncrementalR/E・内部的圆盘上刻有细孔（□个/旋转），通过光学元件检测这

些细孔形成脉冲。・分辨率用□脉冲/旋转（P/R）来表示。（10～6000P/R）・脉冲列有A相、B相、Z相。A相＝每一特定角度输出脉冲。B相＝与A相相差90度的相。用来判断旋转方向。Z相＝旋转一次输出一个脉冲。计算旋转次数。・输出形式有电压输出/集电极开路输出/线性驱动输出。

线性驱动输出抗干扰性强、可长距离传送（其他的最大

不过数m）・有轴型（旋转轴与旋转机之间通过耦合器连接）和中空轴型

（旋转轴中空，插入旋转机轴与之结合）。IncrementalR/E・内部的圆盘上刻有细孔（□个/39AbsoluteR/E・内部圆盘上刻有放射状的2值符号、旋转位置（角度）通过编码输出。・编码有Binary码（BinaryCode）、BCD码（Binary-CodedDecimal）、格雷码（GreyCode）。・欧姆龙备有6～1024P/R分辨率的机种。AbsoluteR/E・内部圆盘上刻有放射状的2值符号、旋40R/E术语１．电源电压

可使用DC５V、DC１２V、DC２４V。２．最高应答频率

用ｋHz表示。可据此求出电的最高旋转速度（RPM）。（例）分辨率＝300P/R、最高应答频率＝30ｋHz的话

最高旋转速度＝（30,000/300）ｘ60＝6,000RPM３．启动转矩（Torque）

让R/E轴旋转所必要的Torque４．惯性力矩

表示旋转和停止的难易度的值。５．轴允许力

径向（Radial）和轴向（Thrust）。６．允许最高旋转数

从机械强度来看的最高旋转数（RPM）R/E术语１．电源电压41IncrementalR/E的机种１．E6A2-C＝φ25mm、10～360P/R

继E6B2后销售最多的机种。２．E6B2-C＝φ40mm、10～2,000P/R

销售最多的机种。（OEZ也是如此）３．E6C2-C＝φ50mm、10～3,600P/R

有轴径φ6m