Индуктивные бесконтактные датчики (выключатели) серии ВБИ применяются в системах управления технологическими процессами. Они, как правило, выполняют
функции датчиков обратной связи, сигнализируя о завершении выполнения конкретным элементом оборудования команды на перемещение в
определенное положение. Широко применяются в качестве конечных выключателей в станках с ЧПУ на автоматических линиях и другом автоматизированном оборудовании.
Имея степень защиты IP67 или IP68 они надежно работают при воздействии смазочно-охлаждающих жидкостей, масла, воды.
ВБИ с большим расстоянием срабатывания (35-150 мм.) применяются как датчики положения объекта в трубопрокатном производстве, на скребковых конвейерах и т.п.
при значительных колебаниях объекта воздействия или люфтах оборудования.
ВБИ с напряжением питания 20–250 В переменного тока не требуют блока питания и часто применяются в простых схемах управления. При выборе ВБИ с напряжением
питания 10–30 в постоянного тока следует отдавать предпочтение ВБИ с защитой коммутационного элемента от короткого замыкания и перегрузок (буква «З» в обозначении).
Расшифровка ВБИ-М18-44С-2111-Л, маркировка.
ВБИ - выключатель бесконтактный индуктивный; М - вид корпуса;
Б - Корпус выключателя для наборного блока;
В - Пластмассовый цилиндр без резьбы;
Д - Металлический цилиндр без резьбы; М - Металлический цилиндр с резьбой;
П - Пластмассовый корпус с квадратным поперечным сечением;
У - Пластмассовый корпус оптического выключателя;
Ф - Фланцевый корпус;
Ц - Пластмассовый цилиндр с резьбой;
Щ - Пластмассовый щелевой корпус;
Э - Металлический корпус защитного оптического барьера); 18 - Диаметр корпуса или максимальный размер активной поверхности (щели), мм; 44 - Длина или высота корпуса, мм (для щелевых - код исполнения); С - способ подключения;
К - Зажим под винт провода сечением до 2,5 мм2. Диаметр отверстия гермоввода 7,5 мм;
Р - Разъем с резьбой М12. По заказу может поставляться с ответной частью ПВ-С С - Встроенный кабель со штуцером для крепления защиты кабеля. Длина кабеля по умолчанию 2м. Наружный диаметр штуцера 9 мм
У - Встроенный кабель. Длина по умолчанию 2м. 2 - неутапливаемое исполнение; 1 - Диапазон рабочих напряжений питания; 1 - 10-30В постоянного тока;
2 - 20-250В переменного тока (для емкостных 100-250В);
3 - 20-250В переменного и постоянного тока; 1 - Схема подключения выводов и тип выхода; 1 - PNP выход постоянного тока, схема подключения с тремя или четырьмя выводами;
2 - NPN выход постоянного тока, схема подключения с тремя или четырьмя выводами;
3 - Выход постоянного тока, схема подключения с двумя выводами и соблюдением полярности;
4 - Выход переменного или постоянного тока, схема подключения с двумя выводами без соблюдения полярности;
5 - Выход переменного тока, схема подключения с двумя выводами и заземлением корпуса;
7 - Выход переменного или постоянного тока, схема подключения с четырьмя или пятью выводами, коммутация нагрузки контактами реле; 1 - Функция коммутационного элемента; 1 - Замыкающий контакт (НО);
2 - Размыкающий контакт (НЗ);
3 - "ИЛИ" (и НО, и НЗ);
4 - Программируемый переключаемый выход (или НО, или НЗ); Л - Наличие индикации и защиты выхода от перегрузок;
Х - Не имеет;
М - Имеется индикация срабатывания;
К - Имеется Бистабильная защита от перегрузок (по току и КЗ) и защита от выбросов напряжения; Л - Имеется индикация срабатывания и защита от выбросов напряжения;
З - Имеется: индикация срабатывания, бистабильная защита от перегрузок по току и КЗ, защита от выбросов напряжения;
С - Имеется: индикация срабатывания, тактовая защита от перегрузок по току и КЗ, защита от выбросов напряжения;
Н - Имеется индикация напряжения питания;
У - Имеется индикация напряжения питания и защита от выбросов напряжения;
Технические характеристики ВБИ-М08
Наименование
Значение
Гарантированный интервал срабатывания Sa
0…0,81 Sn
Диапазон номинальных напряжений питания
12…24 В
Диапазон рабочих напряжений питания
10…30 В
Номинальный ток
200 мА
Категория применения коммутационного элемента
DC13
Защита коммутационного элемента
есть
Индикация срабатывания
есть
Температура окружающей среды
–25…+80 °C
Степень защиты
IP67
Материал корпуса
латунь
Максимальная масса изделия
0,05 кг
Технические характеристики ВБИ-М12
Наименование
Значение
Гарантированный интервал срабатывания Sa
0…0,81 Sn
Диапазон номинальных напряжений питания
12…24 В
Диапазон рабочих напряжений питания
10…30 В
Номинальный ток
400 мА
Категория применения коммутационного элемента
DC13
Защита коммутационного элемента
есть
Индикация срабатывания
есть
Температура окружающей среды
–45…+80 °C
Степень защиты
IP67
Материал корпуса
латунь
Максимальная масса изделия
0,09 кг
Технические характеристики ВБИ-М18
Наименование
Значение
Гарантированный интервал срабатывания Sa
0…0,81 Sn
Диапазон номинальных напряжений питания
12…24 В
Диапазон рабочих напряжений питания
10…30 В
Номинальный ток
200 мА
Категория применения коммутационного элемента
DC13
Защита коммутационного элемента
есть
Индикация срабатывания
есть
Температура окружающей среды
–45…+80 °C
Степень защиты
IP67
Материал корпуса
латунь
Максимальная масса изделия
0,11 кг
Технические характеристики ВБИ-М30
Наименование
Значение
Гарантированный интервал срабатывания Sa
0…0,81 Sn
Диапазон номинальных напряжений питания
12…24 В
Диапазон рабочих напряжений питания
10…30 В
Номинальный ток
200 мА
Категория применения коммутационного элемента
DC13
Защита коммутационного элемента
есть
Индикация срабатывания
есть
Температура окружающей среды
–45…+80 °C
Материал корпуса
латунь
Максимальная масса изделия
0,16 кг
Бесконтактным выключателем (датчиком) называется выключатель, приводимый в действие внешним объектом без механического контакта
выключателя и объекта. Коммутация нагрузки производится полупроводниковыми элементами. Все это обеспечивает высокую надёжность работы бесконтактных датчиков.
Упрощенная функциональная схема ВБИ
Индуктивные бесконтактные выключатели (ВБИ) имеют чувствительный элемент в виде катушки индуктивности с открытым в сторону активной поверхности магнитопроводом.
Перед активной поверхностью ВБИ образуется электромагнитное поле.
При внесении металлического объекта в это поле колебания генератора затухают, демодулированное напряжение падает, триггер срабатывает,
коммутационный элемент переключается, давая сигнал в систему управления о наличии объекта в зоне контроля.
Электрическая часть датчика помещена в корпус из пластмассы или никелированной латуни. Для обеспечения работоспособности в
экстремальных условиях эксплуатации электрическая часть герметизируется компаундом.
ВБИ выпускаются с расстояниями срабатывания от 1 до 150 мм.
Приведенные в технических параметрах реальные расстояния срабатывания Sr измерены стандартным объектом воздействия из металла
(квадратная пластина из Ст 3 толщиной 1 мм, со стороной, равной 3Sn или диаметру чувствительной поверхности).
Зависимость между расстояниями срабатывания ВБИ
При рабочих условиях эксплуатации, в том числе при рабочих значениях напряжения питания и температур окружающей среды, ГОСТ
предусматривает надежное срабатывание всех изделий ВБИ в гарантированном интервале срабатывания Sa.
(Sn – номинальное расстояние срабатывания. Условное значение расстояния срабатывания. Оно не учитывает допуски при изготовлении или отклонения,
обусловленные внешними факторами, такими, как напряжение питания и температура. Sr – реальное расстояние срабатывания. Расстояние срабатывания конкретного бесконтактного выключателя, измеренное при номинальном напряжении
питания, определенных температуре и условиях монтажа. Su – используемое расстояние срабатывания. Расстояние срабатывания конкретного бесконтактного выключателя, измеренное во всем диапазоне
рабочих напряжений и температур окружающей среды. Sa – гарантированный интервал срабатывания. Интервал, начинающийся от активной поверхности, внутри которого гарантируется нормальная работа
бесконтактного выключателя в нормированных условиях эксплуатации.)
Обычно на практике объект воздействия для ВБИ изготавливается в виде стальной пластины требуемых размеров, соединенной с движущейся деталью механизма,
положение которой нужно контролировать.
Если объект воздействия имеет размеры меньше стандартного, то расстояние срабатывания может измениться. Характер этого изменения представлен на
графике зависимости отношения S / Snот К – отношения площади используемого объекта (толщиной примерно 1 мм) к площади стандартного объекта воздействия.
Зависимость расстояния срабатывания от площади реального объекта воздействия
При работе с объектами из различных металлов и сплавов расстояния срабатывания могут уменьшаться, и для предварительных расчетов можно использовать
следующие поправочные коэффициенты:
нержавеющая сталь . . . . . .0,8
нихром . . . . . . . . . . . . . . . . .0,9
латунь . . . . . . . . . . . . . . . . . .0,5
алюминий . . . . . . . . . . . . . . .0,5
медь . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0,48
Для надежного и однозначного переключения ВБИ его расстояние срабатывания и расстояние отпускания при обратном ходе объекта делаются разными.
Параметр «дифференциальный ход» характеризует и нормирует эту разницу.
В реальной эксплуатации приближение объекта к ВБИ, как правило, производится не вдоль относительной оси, а перпендикулярно ей.
При этом точка срабатывания в пределах гарантированного интервала срабатывания зависит от удаления объекта от активной поверхности.
При наличии люфтов в механизмах это нужно учитывать и располагать пластину на минимально возможных расстояниях от активной поверхности с учетом люфтов.
Щелевые ВБИ при наличии допустимых люфтов обеспечивают более точное позиционирование, граница срабатывания у них приближена к прямой линии.
Все производимые предприятием индуктивные бесконтактные выключатели имеют встроенную индикацию состояния выхода, которая позволяет при эксплуатации
оперативно проверить срабатывание бесконтактного выключателя.
