DE4023529C2 - - Google Patents

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DE4023529C2 DE4023529A DE4023529A DE4023529C2 DE 4023529 C2 DE4023529 C2 DE 4023529C2 DE 4023529 A DE4023529 A DE 4023529A DE 4023529 A DE4023529 A DE 4023529A DE 4023529 C2 DE4023529 C2 DE 4023529C2
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Jean-Luc Dipl.-Ing. 7994 Langenargen De Lamarche
Andreas Dr.-Ing. 7991 Eriskirch De Schiff
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Description

Die Erfindung betrifft einen induktiven, kapazitiven oder optoelektro­ nischen Näherungsschalter, mit einem von außen mittels eines Beeinflus­ sungselements beeinflußbaren Oszillator, mit einem dem Oszillator nach­ geordneten Schaltverstärker, mit einem von dem Oszillator über den Schalt­ verstärker steuerbaren elektronischen Schalter, z. B. einem Transistor, einem Thyristor oder einem Triac, und mit einem Zustandsindikator, wobei der Oszillator dann den Schaltzustand des elektronischen Schalters um­ steuert, wenn der Beeinflussungszustand des Oszillators eine vorgegebene Ansprechschwelle überschreitet oder unterschreitet, und wobei durch den Zustandsindikator unterschiedliche Beeinflussungszustände des Oszillators bzw. unterschiedliche Schaltzustände des elektronischen Schalters ange­ zeigt werden.
Näherungschalter der hier grundsätzlich in Rede stehenden Art, die berüh­ rungslos arbeiten und kontaktlos ausgeführt sind, werden seit nunmehr etwa zwanzig Jahren in zunehmendem Maße anstelle von elektrischen, mecha­ nisch betätigten Schaltgeräten, die kontaktbehaftet ausgeführt sind, ver­ wendet, insbesondere in elektrischen bzw. elektronischen Meß-, Steuer- und Regelkreisen. Mit solchen Näherungsschaltern wird indiziert, ob sich ein Beeinflussungselement, für das der entsprechende Näherungsschalter sensitiv ist, dem Näherungsschalter hinreichend weit genähert hat. Hat sich nämlich ein Beeinflussungselement, für das der entsprechende Nähe­ rungsschalter sensitiv ist, dem Näherungsschalter hinreichend weit genä­ hert, so steuert der einen wesentlichen Bestandteil des Näherungsschalters bildende Oszillator den elektronischen Schalter um; bei einem als Schließer ausgeführten Näherungsschalter wird der nichtleitende elektronische Schal­ ter nunmehr leitend, während bei einem als Öffner ausgeführten Näherungs­ schalter der leitende elektronische Schalter nunmehr sperrt. (Mit Nähe­ rungsschaltern der in Rede stehenden Art kann auch indiziert werden, ob eine physikalische Größe eines Beeinflussungsmediums, für die der Nähe­ rungsschalter sensitiv ist, einen entsprechenden Wert überschreitet oder unterschreitet.)
Wesentlicher Bestandteil von Näherungsschaltern der zuvor beschriebenen Art ist also u. a. der von außen beeinflußbare Oszillator (vgl. z. B. die deutschen Offenlegungsschriften bzw. Auslegeschriften bzw. Patent­ schriften 19 51 137, 19 66 178, 19 66 213, 20 36 840, 21 27 956, 22 03 038, 22 03 039, 22 03 040, 22 03 906, 23 30 233, 23 31 732, 23 56 490, 26 13 423, 26 16 265, 26 16 773, 26 28 427, 27 11 877, 27 44 785, 29 43 911, 30 04 829, 30 38 692, 31 20 884, 32 09 673, 32 38 396, 33 20 975, 33 26 440, 33 27 329, 34 20 236, 34 27 498, 34 40 027, 35 19 714, 36 05 499, 37 22 334, 37 22 335, 37 22 336, 37 23 008).
Bei induktiven Näherungsschaltern gilt für den Oszillator, solange ein Metallteil einen vorgegebenen Abstand noch nicht erreicht hat, K·V = 1 mit K = Rückkopplungsfaktor und V = Verstärkungsfaktor des Oszillators, d. h. der Oszillator schwingt. Erreicht das entsprechende Metallteil den vorgeschriebenen Abstand, so führt die zunehmende Bedämpfung des Oszilla­ tors zu einer Verringerung des Verstärkungsfaktors V, d. h. die Amplitude der Oszillatorschwingung geht zurück bzw. der Oszillator hört auf zu schwingen. Bei kapazitiven Näherungsschaltern gilt für den Oszillator, so­ lange ein Ansprechkörper die Kapazität zwischen einer Ansprechelektrode und einer Gegenelektrode noch nicht erreicht hat, K·V < 1, d. h. der Oszillator schwingt nicht. Erreicht der Ansprechkörper den vorgegebenen Abstand, so führt die steigende Kapazität zwischen der Ansprechelektrode und der Gegenelektrode zu einer Vergrößerung des Rückkopplungsfaktors K, so daß K·V = 1 wird, d. h. der Oszillator beginnt zu schwingen. Bei beiden Ausführungsformen - induktiver Näherungsschalter und kapazitiver Näherungs­ schalter - wird abhängig von den unterschiedlichen Zuständen des Oszilla­ tors der elektronische Schalter, z. B. ein Transistor, ein Thyristor oder ein Triac, gesteuert.
Optoelektronische Näherungsschalter weisen einen Lichtsender und einen Lichtempfänger auf und werden auch als Lichtschranken bezeichnet. Dabei un­ terscheidet man zwischen einem Lichtschrankentyp, bei dem der Lichtsender und der Lichtempfänger auf entgegengesetzten Seiten einer Überwachungsstrecke angeordnet sind und einem Lichtschrankentyp, bei dem der Lichtsender und der Lichtempfänger am gleichen Ende einer Überwachungsstrecke angeordnet sind, während ein am anderen Ende der Überwachungsstrecke angeordneter Reflektor den vom Lichtsender ausgehenden Lichtstrahl zum Lichtempfänger zurückreflektiert. In beiden Fällen spricht der Anwesenheitsindikator an, wenn der normalerweise vom Lichtsender zum Lichtempfänger gelangende Lichtstrahl durch ein in die Überwachungsstrecke gelangtes Beeinflussungs­ element unterbrochen wird. Es gibt jedoch auch Lichtschranken des zuletzt beschriebenen Lichtschrankentyps, bei dem der vom Lichtsender kommende Lichtstrahl nur durch ein entsprechendes Beeinflussungselement zum Licht­ empfänger zurückreflektiert wird.
Im folgenden wird als Beispiel immer ein induktiver Näherungsschalter be­ handelt. Gleichwohl gelten alle Ausführungen jedoch immer auch für kapa­ zitive und optoelektronische Näherungsschalter.
Ein weiterer wesentlicher Bestandteil von Näherungsschaltern der eingangs und zuvor beschriebenen Art ist der Zustandsindikator, durch den unter­ schiedliche Beeinflussungszustände des Anwesenheitsindikators bzw. unter­ schiedliche Schaltzustände des elektronischen Schalters angezeigt werden.
Zunächst sind elektronische, berührungslos arbeitende Näherungsschalter mit einem Zustandsindikator bekannt, bei denen der Zustandsindikator, z. B. als lichtemittierende Diode (LED) ausgeführt, nur die dualen Informationen "Ansprechschwelle unterschritten" und "Ansprechschwelle überschritten" lie­ fert, als lichtemittierende Diode (LED) ausgeführt also nicht leuchtet oder leuchtet. Regelmäßig ist dabei der Zustandsindikator so an den übrigen Näherungsschalter angeschlossen, daß er die dualen Informationen "elektro­ nischer Schalter gesperrt" bzw. "elektronischer Schalter leitend" liefert.
Bei elektronischen Näherungsschaltern der in Rede stehenden Art ist die Ansprechschwelle - leider - keine unabhängig von Umgebungseinflüssen fixierbare Größe. Sie wird vielmehr, ausgehend von einem gewollten und bei der Herstellung mehr oder weniger genau fixierten Wert durch Umgebungsein­ flüsse verändert, bei induktiven Näherungsschaltern z. B. durch Tempera­ tureinflüsse, bei kapazitiven Näherungsschaltern z. B. durch Temperatur­ einflüsse und durch Feuchtigkeitseinflüsse, bei photoelektronischen Nähe­ rungsschaltern z. B. durch Temperatureinflüsse und durch mögliche Verschmut­ zungen der Optik. Ein dem theoretischen Schaltpunkt benachbarter Bereich - unterhalb und oberhalb des theoretischen Schaltpunktes - gilt deshalb auch als "unsicherer Bereich".
Im übrigen ist ein induktiver Näherungsschalter bekannt (vgl. die DE-OS 34 40 027), bei dem ein Betätigungssimulator mit schalterartigen Mitteln vorgesehen ist, mit denen der ggf. unbedämpfte Oszillator bedämpft und der ggf. bedämpfte Oszillator entdämpft wird. Um den durch das Beeinflussungs­ element bestimmten Schaltzustand am Ausgang des Näherungsschalters auch dann aufrechtzuerhalten, wenn sich das Beeinflussungselement im Hysterese­ bereich befindet und gleichzeitig ein Simulationszyklus abläuft, ist vorge­ sehen, den "künstlich" durch ein Simulationssignal be- oder entdämpften Oszillator unmittelbar danach wieder "künstlich" durch ein Rückführungssig­ nal zu ent- oder bedämpfen, so daß der Ausgangszustand vor Beginn der Simulationsphase wiederhergestellt wird.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, den eingangs beschriebenen Näherungsschalter so auszugestalten und weiterzubilden, daß bei seinem Ein­ bau und bei seiner Justage die Problematik "unsicherer Bereich durch Umge­ bungseinflüsse" berücksichtigt werden kann.
Der erfindungsgemäße Näherungsschalter, bei dem die zuvor hergeleitete und aufgezeigte Aufgabe gelöst ist, ist nun zunächst und im wesentlichen da­ durch gekennzeichnet, daß dann, wenn sich das Beeinflussungselement bis auf einen vorgegebenen Schaltabstand genähert bzw. von einem vorgegebenen Schalt­ abstand entfernt hat, wenn also der Oszillator signifikant beeinflußt worden ist, die Schaltabstandeinstellung intern automatisch geändert wird, nämlich der Schaltabstand verringert bzw. vergrößert wird, daß eine nach der Änderung der Schaltabstandeinstellung evtl. auftretende signifikante Änderung des Ausgangssignals des Schaltverstärkers nicht zu einer Änderung des Schalt­ zustands des elektronischen Schalters führt, daß aus der signifikanten Änderung des Ausgangssignals des Schaltverstärkers der Zustandsindikator oder ein weiterer Zustandsindikator angesteuert wird und daß nach einer vorgegebenen Umschaltzeit die Änderung der Schaltabstandeinstellung wie­ der rückgängig gemacht wird. Bei dem erfindungsgemäßen Näherungsschalter zeigt der Zustandsindikator oder ein weiterer Zustandsindikator an, ob sich der Beeinflussungszustand des Oszillators, wenn er eine vorgegebene Ansprechschwelle überschritten oder unterschritten hat, in einem "sicheren Bereich" befindet. Dabei meint "sicherer Bereich", daß Umgebungseinflüsse einen vorliegenden Beeinflussungszustand des Oszillators nicht signifikant bzw. einen vorliegenden Schaltzustand des elektronischen Schalters nicht ändern können.
Dadurch, daß bei dem erfindungsgemäßen Näherungsschalter der Zustandsindi­ kator - oder ein weiterer Zustandsindikator - anzeigt, ob sich der Beein­ flussungszustand des Oszillators, wenn er eine vorgegebene Ansprechschwelle überschritten oder unterschritten hat, in einem "sicheren Bereich" befindet, ist die Möglichkeit geschaffen, den Näherungsschalter so einzubauen und zu justieren, daß er durch Umgebungseinflüsse nicht anspricht, vielmehr dann und nur dann anspricht, wenn der Beeinflussungszustand des Oszillators durch ein Beeinflussungselement, für das der Oszillator sensitiv ist, ge­ wollt beeinflußt wird.
Im einzelnen gibt es nun verschiedene Möglichkeiten, die zuvor allgemein erläuterte Lehre der Erfindung auszugestalten und weiterzubilden.
Weist bei dem erfindungsgemäßen Näherungsschalter der Oszillator zur Schalt­ abstandeinstellung einen Schaltabstand-Widerstand oder ein Schaltabstand- Widerstandsnetzwerk auf, so kann durch eine signifikante Beeinflussung- des Oszillators der wirksame Widerstandswert des Schaltabstand-Widerstands bzw. des Schaltabstand-Widerstandsnetzwerks geändert werden. Ganz konkret kann das dann, wenn der Oszillator zur Schaltabstandeinstellung ein Schaltabstand-Widerstandsnetzwerk aufweist, dadurch realisiert werden, daß durch eine signifikante Beeinflussung des Oszillators ein Einzelwiderstand des Schaltabstand-Widerstandsnetzwerks kurzgeschlossen wird.
Zuvor ist ausgeführt worden, daß bei dem erfindungsgemäßen Näherungsschal­ ter eine nach der Änderung der Schaltabstandeinstellung evtl. auftretende signifikante Änderung des Ausgangssignals des Schaltverstärkers nicht zu einer Änderung des Schaltzustands des elektronischen Schalters führt. Das kann nur dann, wenn dem elektronischen Schalter eine eine Öffner- oder Schließercharakteristik vorgebende Programmiereinheit vorgeschaltet ist, dadurch realisiert sein, daß dann, wenn nach der Änderung der Schaltab­ standeinstellung eine signifikante Änderung des Ausgangssignals des Schalt­ verstärkers auftritt, die Programmiereinheit umprogrammiert wird.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung nochmals erläutert; es zeigt
Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Teils eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen induktiven Näherungsschalters,
Fig. 2 eine zu dem Blockschaltbild nach Fig. 1 gehörende schaltungs­ technische Realisierung eines Teils eines ersten Ausführungsbei­ spiels eines erfindungsgemäßen induktiven Näherungsschalters und
Fig. 3 eine der Fig. 2 entsprechende schaltungstechnische Realisierung eines Teils eines zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungs­ gemäßen induktiven Näherungsschalters.
In den Figuren ist jeweils nur ein Teil eines erfindungsgemäßen induktiven Näherungsschalters dargestellt. Dargestellt ist nämlich ein von außen be­ einflußbarer Oszillator 1, der durch ein sich näherndes bzw. sich entfer­ nendes, nicht dargestelltes Metallteil beeinflußbar ist, ein dem Oszilla­ tor 1 nachgeordneter Schaltverstärker 2, zu dem ein Demodulator 3 und ein Schmitt-Trigger 4 gehören, und zwei Zustandsindikatoren 5, 6; nicht dargestellt ist also ein zu dem induktiven Näherungsschalter auch noch gehörender, von dem Oszillator 1 über den Schaltverstärker 2 steuerbarer elektronischer Schalter, bei dem es sich z. B. um einen Transistor, einen Thyristor oder einen Triac handeln kann. Der Oszillator 1 steuert dann den Schaltzustand des nicht dargestellten elektronischen Schalters um, wenn der Beeinflussungszustand des Oszillators 1 eine vorgegebene Ansprech­ schwelle überschreitet oder unterschreitet, wenn also in den dargestellten Ausführungsbeispielen sich das nicht dargestellte Metallteil bis auf einen vorgegebenen Schaltabstand genähert bzw. von einem vorgegebenen Schaltab­ stand entfernt hat. Durch den Zustandsindikator 5, bei dem es sich wie bei dem Zustandsindikator 6 um eine LED handelt, werden unterschiedliche Beein­ flussungszustände des Oszillators 1 bzw. unterschiedliche Schaltzustände des nicht dargestellten elektronischen Schalters angezeigt.
Der zweite Zustandsindikator 6 zeigt nun an, ob sich der Beeinflussungszu­ stand des Oszillators 1, wenn er eine vorgegebene Ansprechschwelle über­ schritten oder unterschritten hat, wenn sich also das nicht dargestellte Metallteil bis auf einen vorgegebenen Schaltabstand genähert bzw. von einem vorgegebenen Schaltabstand entfernt hat, in einem "sicheren Bereich" befin­ det. Dabei meint "sicherer Bereich", wie bereits weiter oben ausgeführt, daß Umgebungseinflüsse einen vorliegenden Beeinflussungszustand des Oszil­ lators 1 nicht signifikant bzw. einen vorliegenden Schaltzustand des nicht dargestellten elektronischen Schalters nicht ändern können.
Moderner Technologie entsprechend wir bei dem erfindungsgemäßen Näherungs­ schalter teilweise mit einem integrierten Schaltkreis, also einem IC 7, gearbeitet. Wie die Fig. 1 zeigt, enthält das IC 7 einen Teil des Oszilla­ tors 1, den Schaltverstärker 2 mit dem Demodulator 3 und dem Schmitt-Trigger 4, eine Reglereinheit 8 und eine Programmiereinheit 9; in den Fig. 2 und 3 sind Einzelheiten des IC 7 nicht dargestellt.
Für den in den Figuren dargestellten induktiven Näherungsschalter gilt, daß dann, wenn sich das nicht dargestellte Metallteil bis auf einen vorge­ gebenen Schaltabstand genähert bzw. von einem vorgegebenen Schaltabstand entfernt hat, wenn also der Oszillator 1 signifikant beeinflußt worden ist, die Schaltabstandeinstellung intern automatisch geändert wird, näm­ lich der Schaltabstand verringert bzw. vergrößert wird, daß eine nach der Änderung der Schaltabstandeinstellung evtl. auftretende signifikante Än­ derung des Ausgangssignals des Schaltverstärkers 2 nicht zu einer Änderung des Schaltzustands des nicht dargestellten elektronischen Schalters führt, daß aus der signifikanten Änderung des Ausgangssignals des Schaltverstär­ kers 2 der Zustandsindikator 6 angesteuert wird und daß nach einer vorge­ gebenen Umschaltzeit die Änderung der Schaltabstandeinstellung wieder rück­ gängig gemacht wird.
In den in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen eines erfindungs­ gemäßen induktiven Näherungsschalters weist der Oszillator 1 ein Schaltab­ stand-Widerstandsnetzwerk 10 auf. Dabei wird durch eine signifikante Beein­ flussung des Oszillators 1 der wirksame Widerstandswert des Schaltabstand- Widerstandsnetzwerks 10 geändert; es wird nämlich ein Einzelwiderstand 11 des Schaltabstand-Widerstandsnetzwerks 10 kurzgeschlossen, und zwar durch einen vom Ausgang des Schaltverstärkers 2 angesteuerten Schalttransistor 12.
Weiter oben ist bereits darauf hingewiesen worden, daß das IC 7 eine Pro­ grammiereinheit 9 aufweist. Die Programmiereinheit 9, die dem nicht darge­ stellten elektronischen Schalter vorgeschaltet ist, gibt eine Öffner- oder Schließercharakteristik vor. Eine nach der Änderung der Schaltabstandein­ stellung auftretende signifikante Änderung des Ausgangssignals des Schalt­ verstärkers 2 führt deshalb nicht zu einer Änderung des Schaltzustands des nicht dargestellten elektronischen Schalters, weil dann, wenn nach der Än­ derung der Schaltabstandeinstellung eine signifikante Änderung des Ausgangs­ signals des Schaltverstärkers 2 auftritt, die Programmiereinheit 9 umpro­ grammiert wird.
Im folgenden soll nun nochmals die Funktionsweise des in den Figuren dar­ gestellten induktiven Näherungsschalters erläutert werden:
Nähert sich das nicht dargestellte Metallteil bis auf einen vorgegebenen Schaltabstand, dann führt dies zu einer signifikanten Änderung des Aus­ gangssignals des Schaltverstärkers 2. Dadurch wird einerseits der nicht dargestellte elektronische Schalter umgesteuert, wird andererseits die Schaltabstandeinstellung geändert, nämlich der wirksame Schaltabstand ver­ ringert, und zwar dadurch, daß der Einzelwiderstand 11 des Schaltabstand- Widerstandsnetzwerks 10 kurzgeschlossen wird. Ändert sich nun das Ausgangs­ signal des Schaltverstärkers 2 signifikant, dann wird diese Information in bezug auf den Schaltzustand des nicht dargestellten elektronischen Schal­ ters "unterdrückt"; es wird nämlich die Programmiereinheit 9 umprogrammiert. Gleichzeitig wird der Einzelwiderstand 11 des Schaltabstand-Widerstands­ netzwerks 10 wieder "aktiviert", die zuvor erläuterte Änderung der Schalt­ abstandeinstellung wird also wieder rückgängig gemacht. Das zuvor erläuterte Funktionsspiel wiederholt sich ständig, so daß der Indikatorausgang 13 des Schaltverstärkers 2 ständig umschaltet. Diese Umschaltung am Indikatoraus­ gang 13 des Schaltverstärkers 2 wird mit Hilfe des Zustandsindikators 6 angezeigt; eine am Indikatorausgang 13 des Schaltverstärkers 2 auftretende, ständig sich wiederholende Umschaltung ist also ein Indiz dafür, daß sich das den Oszillator 1 beeinflussende, nicht dargestellte Metallteil im "unsicheren Bereich" befindet.
Führt die zuvor erläuterte Änderung der Schaltabstandeinstellung nicht zu einer signifikanten Änderung des Ausgangssignals des Schaltverstärkers 2, so tritt am Indikatorausgang 13 des Schaltverstärkers 2 eine Umschaltung nicht auf. Das den Oszillator 1 beeinflussende, nicht dargestellte Metall­ teil befindet sich also im "sicheren Bereich".
Bei der zuvor erläuterten Arbeitsweise indiziert der Zustandsindikator 6 aktiv den "unsicheren Bereich"; befindet sich das nicht dargestellte Metall­ teil im "unsicheren Bereich", so leuchtet die als Zustandsindikator 6 vor­ gesehene LED. Selbstverständlich kann durch eine einfache Inversion auch dafür gesorgt werden, daß dann, wenn sich das nicht dargestellte Metall­ teil im "sicheren Bereich" befindet, die als Zustandsindikator 6 vorgese­ hene LED leuchtet.
Im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 wird der "unsichere Bereich" unterhalb und oberhalb des theoretischen Schaltpunktes indiziert. Demge­ genüber wird im Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 nur ein Teil des "unsicheren Bereiches" indiziert, nämlich der unterhalb des theoretischen Schaltpunktes liegende "unsichere Bereich".
Die Figuren zeigen im übrigen Schaltungsdetails, die zuvor nicht beschrie­ ben worden sind, die der Fachmann jedoch ohne weiteres diesen Figuren ent­ nehmen kann. Alle Schaltungsdetails, die die Figuren zeigen, gehören zur Erfindung, auch wenn sie zuvor nicht beschrieben worden sind.
Einige der in den Figuren dargestellten Schaltungsdetails sollen nun noch kurz angesprochen werden:
Führt der Indikatorausgang 13 des Schaltverstärkers 2 das Signal L, so ist der Schalttransistor 12 leitend, der Einzelwiderstand 11 des Schaltabstand- Widerstandsnetzwerks 10 kurzgeschlossen. (In Fig. 1 ist der Schalttransi­ stor 12 "normal betrieben" dargestellt. Im Gegensatz dazu ist in Fig. 2 der Schalttransistor 12 "invers betrieben" dargestellt, wodurch eine geringere Sättigungsspannung erreicht wird.) Sobald am Verbindungspunkt einer am Indi­ katorausgang 13 des Signalverstärkers 2 liegenden Reihenschaltung aus einem Ladewiderstand 14 und einem Ladekondensator 15 das Signal L ansteht, führt der Ausgang eines dort mit seinem Eingang angeschlossenen Schmitt-Triggers 16 das Signal L. Der Ausgang des Schmitt-Triggers 16 geht an einen Eingang eines aus zwei NOR-Gattern 17, 18 bestehenden Exklusiv-ODER-Gatters 19, des­ sen anderer Eingang am Indikatorausgang 13 des Schaltverstärkers 2 liegt. Der Ausgang des Exklusiv-ODER-Gatters 19 liegt an einem Eingang der als Ex­ klusiv-ODER-Gatter ausgeführten Programmiereinheit 9, deren anderer Eingang am Schaltausgang 20 des Schaltverstärkers 2 liegt.
Das, was vorher erläutert worden ist, gilt für einen Teil der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Schaltungsdetails. In bezug auf von in Fig. 3 darge­ stellten Schaltungsdetails noch folgendes:
Bei der in Fig. 3 dargestellten schaltungstechnischen Realisierung eines Teils eines zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Näherungs­ schalters ist - statt des gemäß den Fig. 1 und 2 vorgesehenen Schalttran­ sistors 12 - ein NAND-Gatter 21 vorgesehen, dessen Eingänge miteinander verbunden sind, so daß am Ausgang ein gegenüber dem Signal am Eingang in­ verses Signal entsteht. Die beiden Eingänge des NAND-Gatters 21 liegen am Indikatorausgang 13 des Schaltverstärkers 2. Am Indikatorausgang 13 des Schaltverstärkers 2 liegen auch die beiden miteinander verbundenen Eingänge eines weiteren NAND-Gatters 22, dessen Ausgang mit einem Eingang eines drit­ ten NAND-Gatters 23 verbunden ist. Der zweite Eingang des dritten NAND- Gatters 23 liegt am Schaltgeräteausgang 25, während an den Ausgang des dritten NAND-Gatters 23 die Kathode des als Leuchtdiode ausgeführten zweiten Zustands­ indikators 6 angeschlossen ist. Ein an den Indikatorausgang 13 angeschlosse­ ner Ladekondensator 26 mit einem parallelgeschalteten Entladetransistor 27, der wieder invers betrieben ist, verhindert, daß das Schaltgerät nicht schaltet. Schließlich ist noch ein - wiederum invers betriebener - Hysterese­ transistor 28 vorgesehen, mit dem ein Hysteresewiderstand 29 kurzschließbar ist.

Claims (4)

1. Induktiver, kapazitiver oder optoelektronischer Näherungsschalter, mit einem von außen beeinflußbaren Oszillator, mit einem dem Oszillator nach­ geordneten Schaltverstärker, mit einem von dem Oszillator über den Schalt­ verstärker steuerbaren elektronischen Schalter, z. B. einem Transistor, einem Thyristor oder einem Triac, und mit einem Zustandsindikator, wobei der Oszillator dann den Schaltzustand des elektronischen Schalters um­ steuert, wenn der Beeinflussungszustand des Oszillators eine vorgegebene Ansprechschwelle überschreitet oder unterschreitet, und wobei durch den Zustandsindikator unterschiedliche Beeinflussungszustände des Oszillators bzw. unterschiedliche Schaltzustände des elektronischen Schalters angezeigt werden, dadurch gekennzeichnet, daß dann, wenn sich das Beeinflussungsele­ ment bis auf einen vorgegebenen Schaltabstand genähert bzw. von einem vor­ gegebenen Schaltabstand entfernt hat, wenn also der Oszillator (1) signi­ fikant beeinflußt worden ist, die Schaltabstandeinstellung intern auto­ matisch geändert wird, nämlich der Schaltabstand verringert bzw. vergrößert wird, daß eine nach der Änderung der Schaltabstandeinstellung evtl. auf­ tretende signifikante Änderung des Ausgangssignals des Schaltverstärkers (2) nicht zu einer Änderung des Schaltzustands des elektronischen Schalters führt, daß aus der signifikanten Änderung des Ausgangssignals des Schalt­ verstärkers (2) der Zustandsindikator oder ein weiterer Zustandsindikator (6) angesteuert wird und daß nach einer vorgegebenen Umschaltzeit die Änderung der Schaltabstandeinstellung wieder rückgängig gemacht wird.
2. Elektronisches Schaltgerät nach Anspruch 1, wobei der Oszillator zur Schaltabstandeinstellung einen Schaltabstandwiderstand oder ein Schaltab­ stand-Widerstandsnetzwerk aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine signifikante Beeinflussung des Oszillators (1) der wirksame Widerstands­ wert des Schaltabstand-Widerstands bzw. des Schaltabstand-Widerstandsnetz­ werks (10) geändert wird.
3. Elektronisches Schaltgerät nach Anspruch 2, wobei der Oszillator zur Schaltabstandeinstellung ein Schaltabstand-Widerstandsnetzwerk aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine signifikante Beeinflussung des Os­ zillators (1) ein Einzelwiderstand (11) des Schaltabstand-Widerstands­ netzwerks (10) kurzgeschlossen wird.
4. Elektronisches Schaltgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei dem elektronischen Schalter eine eine Öffner- oder Schließercharakteristik vor­ gebende Programmiereinheit vorgeschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß dann, wenn nach der Änderung der Schaltabstandeinstellung eine signifikante Änderung des Ausgangssignals des Schaltverstärkers (2) auftritt, die Pro­ grammiereinheit (9) umprogrammiert wird.
DE4023529A 1990-06-11 1990-07-24 Induktiver, kapazitiver oder optischer Näherungsschalter Expired - Fee Related DE4023529C3 (de)

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DE (1) DE4023529C3 (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4233488C1 (de) * 1992-10-05 1993-12-23 Ifm Electronic Gmbh Schaltungsanordnung zur Überwachung eines Schaltgerätes und der an ihm angeschlossenen Außenleiter
DE4337518C1 (de) * 1993-11-03 1995-04-27 Ifm Electronic Gmbh Verfahren zur Überwachung eines elektronischen Schaltgerätes
DE19850749C1 (de) * 1998-11-04 2000-03-30 Eckart Hiss Sensor
DE10046147C1 (de) * 2000-09-15 2002-02-21 Balluff Gmbh Hochempfindlicher Näherungssensor sowie Verfahren zu seinem Abgleich

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004064044B4 (de) * 2003-12-20 2007-11-15 Diehl Ako Stiftung & Co. Kg Bedienfeld für ein elektronisches Haushaltsgerät
DE102004009357B4 (de) * 2003-12-20 2007-06-14 Diehl Ako Stiftung & Co. Kg Bedienfeld für ein elektronisches Haushaltsgerät

Family Cites Families (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1966213B2 (de) * 1969-10-10 1974-01-17 Ifm Electronic Geraete Gmbh & Co Kg, 4300 Essen Elektronischer, berührungslos arbeitender Abstandsindikator. Ausscheidung aus: 1951137
DE1951137B2 (de) * 1969-10-10 1973-03-01 lfm electronic gerate GmbH & Co KG, 4300 Essen Elektronisches, beruehrungslos arbeitendes schaltgeraet
DE2036840B2 (de) * 1970-07-24 1972-06-22 ifm electronic geräte GmbH + Co KG, 4300 Essen Elektronisches, beruehrungslos arbeitendes schaltgeraet
DE2203039C3 (de) * 1972-01-22 1974-10-10 Robert 7995 Neukirch Buck Elektronisches, berührungslos arbeitendes Schaltgerät
DE2203038C3 (de) * 1972-01-22 1975-10-09 Robert 7995 Neukirch Buck Elektronisches, berührungslos arbeitendes Schaltgerät
DE2203040B2 (de) * 1972-01-22 1974-01-17 Robert 8990 Lindau Buck Elektronisches, berührungslos arbeitendes Schaltgerät
DE2330233C3 (de) * 1973-06-14 1975-12-11 Robert 7995 Neukirch Buck Elektronisches, vorzugsweise berührungslos arbeitendes SchaHgerät
DE2356490C2 (de) * 1973-11-13 1975-10-02 Robert 7995 Neukirch Buck Elektronisches, vorzugsweise berührungslos arbeitendes Schaltgerät
DE2613423C3 (de) * 1976-03-30 1979-05-23 Robert 7995 Neukirch Buck Elektronisches Schaltgerät
DE2616265B2 (de) * 1976-04-13 1978-09-28 Robert 7995 Neukirch Buck Elektronisches Schaltgerät
DE2628427C3 (de) * 1976-06-24 1979-06-21 Robert 7995 Neukirch Buck Elektronisches Schaltgerät
DE2711877C3 (de) * 1977-03-18 1979-09-13 Robert 7995 Neukirch Buck Elektronisches Schaltgerät
DE2744785B2 (de) * 1977-10-05 1981-05-21 Robert 7995 Neukirch Buck Elektronischer Annäherungsschalter
DE2824582C3 (de) * 1978-06-05 1983-12-08 Erwin Sick Gmbh Optik-Elektronik, 7808 Waldkirch Lichtschranke
DE2943911B1 (de) * 1979-10-31 1981-06-04 Robert 7995 Neukirch Buck Elektronisches,beruehrungslos arbeitendes Schaltgeraet
DE3004829C2 (de) * 1980-02-09 1982-04-29 Ifm Electronic Gmbh, 4300 Essen Elektronisches, berührungslos arbeitendes Schaltgerät
DE3038102C2 (de) * 1980-10-09 1982-07-15 Robert Ing.(grad.) 7995 Neukirch Buck Elektronisches, berührungslos arbeitendes Schaltgerät
DE3038692A1 (de) * 1980-10-14 1982-05-06 Ifm Electronic Gmbh, 4300 Essen Elektronisches, beruehrungslos arbeitendes schaltgeraet
DE3120884C1 (de) * 1981-05-26 1982-11-04 Ifm Electronic Gmbh, 4300 Essen Elektronisches,beruehrungslos arbeitendes Schaltgeraet
DE3209673C2 (de) * 1981-09-22 1984-07-05 Robert Ing.(grad.) 7995 Neukirch Buck Schaltungsanordnung zur Überwachung eines Schaltgerätes und der an ihm angeschlossenen Außenleiter
DE3238396C2 (de) * 1982-04-21 1994-02-24 Ifm Electronic Gmbh Elektronisches, vorzugsweise berührungslos arbeitendes Schaltgerät
DE3320975A1 (de) * 1983-06-10 1984-12-13 Ifm Electronic Gmbh, 4300 Essen Elektronisches, vorzugsweise beruehrungslos arbeitendes schaltgeraet
DE3326440A1 (de) * 1983-07-22 1985-02-07 Ifm Electronic Gmbh, 4300 Essen Elektronisches, vorzugsweise beruehrungslos arbeitendes schaltgeraet
DE3327329A1 (de) * 1983-07-29 1985-02-14 Robert Ing.(grad.) 7995 Neukirch Buck Elektronisches, vorzugsweise beruehrungslos arbeitendes schaltgeraet
DE3327328A1 (de) * 1983-07-29 1985-02-14 Ifm Electronic Gmbh, 4300 Essen Elektronisches, beruehrungslos arbeitendes schaltgeraet
DE3420236A1 (de) * 1984-05-30 1985-12-05 Ifm Electronic Gmbh, 4300 Essen Elektronisches, vorzugsweise beruehrungslos arbeitendes schaltgeraet
DE3427498C2 (de) * 1984-07-26 1986-08-07 Ifm Electronic Gmbh, 4300 Essen Elektronisches, vorzugsweise berührungslos arbeitendes Schaltgerät
DE3440027A1 (de) * 1984-11-02 1986-05-07 Pulsotronic Merten Gmbh & Co Kg, 5270 Gummersbach Elektrische ueberwachungseinrichtung fuer einen naeherungsschalter
DE3514643A1 (de) * 1985-04-23 1986-10-23 Ifm Electronic Gmbh, 4300 Essen Reflexionslichtschranke
DE3518025A1 (de) * 1985-05-20 1986-11-20 Ifm Electronic Gmbh, 4300 Essen Reflexionslichtschranke
DE3519714A1 (de) * 1985-06-01 1986-12-04 Ifm Electronic Gmbh, 4300 Essen Elektronisches, beruehrungslos arbeitendes schaltgeraet
DE3605499C1 (en) * 1986-02-20 1987-02-26 Ifm Electronic Gmbh Electronic switching device preferably operating contactlessly
DE3605885A1 (de) * 1986-02-24 1987-08-27 Ifm Electronic Gmbh Lichtschranke
DE3713981A1 (de) * 1987-04-27 1988-11-17 Robert Buck Waermeuebergangsmessgeraet, insbesondere stroemungswaechter
DE3825059C1 (en) * 1987-04-27 1989-08-24 Robert 7992 Tettnang De Buck Heat transfer measuring unit, in particular a flow monitor
DE3722334A1 (de) * 1987-07-07 1989-02-09 Ifm Electronic Gmbh Elektronisches, beruehrungslos arbeitendes schaltgeraet
DE3722335A1 (de) * 1987-07-07 1989-01-19 Ifm Electronic Gmbh Elektronisches, vorzugsweise beruehrungslos arbeitendes schaltgeraet
DE3722336C1 (de) * 1987-07-07 1989-03-23 Ifm Electronic Gmbh Elektronisches,vorzugsweise beruehrungslos arbeitendes Schaltgeraet
DE3723008C1 (en) * 1987-07-11 1989-02-02 Ifm Electronic Gmbh Electronic switching device preferably operating contactlessly
DE3811728A1 (de) * 1988-03-02 1989-09-07 Robert Buck Waermeuebergangsmesseinrichtung, insbesondere stroemungsmesseinrichtung
DE3911008C1 (en) * 1989-04-05 1990-05-17 Ifm Electronic Gmbh, 4300 Essen, De Thermal transition measuring device

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4233488C1 (de) * 1992-10-05 1993-12-23 Ifm Electronic Gmbh Schaltungsanordnung zur Überwachung eines Schaltgerätes und der an ihm angeschlossenen Außenleiter
DE4337518C1 (de) * 1993-11-03 1995-04-27 Ifm Electronic Gmbh Verfahren zur Überwachung eines elektronischen Schaltgerätes
DE4438507A1 (de) * 1993-11-03 1995-07-27 Ifm Electronic Gmbh Verfahren zur Überwachung eines elektronischen Schaltgerätes
DE19850749C1 (de) * 1998-11-04 2000-03-30 Eckart Hiss Sensor
DE10046147C1 (de) * 2000-09-15 2002-02-21 Balluff Gmbh Hochempfindlicher Näherungssensor sowie Verfahren zu seinem Abgleich

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DE4023529C3 (de) 1995-12-07
DE4023529A1 (de) 1991-12-19

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