RU2322758C1 - Inductive sensor of approach - Google Patents
Inductive sensor of approach Download PDFInfo
- Publication number
- RU2322758C1 RU2322758C1 RU2006130220/09A RU2006130220A RU2322758C1 RU 2322758 C1 RU2322758 C1 RU 2322758C1 RU 2006130220/09 A RU2006130220/09 A RU 2006130220/09A RU 2006130220 A RU2006130220 A RU 2006130220A RU 2322758 C1 RU2322758 C1 RU 2322758C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- core
- cores
- shaped
- inductor
- elements
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Switches That Are Operated By Magnetic Or Electric Fields (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области импульсной технике, в частности к устройствам бесконтактного определения положения металлических элементов управления, и может найти применение при проектировании и реализации устройств управления станками с ЧПУ, автоматическими линиями.The invention relates to the field of pulse technology, in particular to devices for non-contact determination of the position of metal controls, and can find application in the design and implementation of control devices for CNC machines, automatic lines.
Известно устройство [1], представляющее собой индуктивный датчик, срабатывающий при приближении к его активной зоне токопроводящего предмета, например металлической пластинки. Известное устройство [1] состоит из металлического корпуса, в одном торце которого размещен чувствительный элемент - катушка индуктивности, которая имеет одну или несколько обмоток, размещенных в чашеобразном ферритовом сердечнике, открытая сторона которого является чувствительной поверхностью устройства. Внутри корпуса размещена электронная схема, содержащая компоненты LC-генератора синусоидального напряжения, амплитудный детектор, пороговое устройство, например триггер Шмидта, выходной транзисторный ключ. Второй торец корпуса известного устройства [1] используется для крепления либо разъема, либо кабеля для соединения устройства с источником питания и потребителем полезного сигнала. В данном устройстве используемый ферритовый сердечник выполнен в виде чаши с внутренним керном, при этом высота внутреннего керна практически равна высоте боковой стенки. Зона чувствительности известного устройства [1] близка к области пространства, ограниченной конусоподобной фигурой, основание которой определяется створом чашеобразного ферритового сердечника, а высота - как геометрическими размерами сердечника, так и параметрами электронной схемы. Недостатком устройства [1] является небольшое относительное расстояние срабатывания, определяемое примерно в 30...35% от размера диаметра корпуса. Это в основном обусловлено формой поля чувствительного элемента.A device [1] is known, which is an inductive sensor that is triggered when approaching its active zone of a conductive object, such as a metal plate. The known device [1] consists of a metal case, in one end of which there is a sensing element - an inductor, which has one or more windings located in a cup-shaped ferrite core, the open side of which is the sensitive surface of the device. Inside the housing there is an electronic circuit containing components of an LC-generator of a sinusoidal voltage, an amplitude detector, a threshold device, for example, a Schmidt trigger, an output transistor switch. The second end of the housing of the known device [1] is used to attach either a connector or a cable for connecting the device to a power source and a consumer of a useful signal. In this device, the ferrite core used is made in the form of a bowl with an inner core, while the height of the inner core is almost equal to the height of the side wall. The sensitivity zone of the known device [1] is close to the region of space limited by a cone-shaped figure, the base of which is determined by the target of a cup-shaped ferrite core, and the height is determined by both the geometric dimensions of the core and the parameters of the electronic circuit. The disadvantage of the device [1] is the small relative operating distance, determined at about 30 ... 35% of the diameter of the housing. This is mainly due to the shape of the field of the sensing element.
Известно устройство [2], ферритовый сердечник которого имеет также вид чашки, но с существенно меньшей высотой боковой стенки по сравнению с центральным керном. Такая форма сердечника приводит к изменению формы поля чувствительного элемента за счет увеличения его протяженности над районом боковой стенки сердечника, а также приводит к уплощению передней зоны чувствительности, что в итоге при той же чувствительности электронной схемы приводит к увеличению расстояния срабатывания устройства. Данное устройство [2] является наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству.A device [2] is known, the ferrite core of which also has the form of a cup, but with a significantly lower side wall height in comparison with the central core. This shape of the core leads to a change in the shape of the field of the sensitive element due to an increase in its length over the region of the side wall of the core, and also leads to a flattening of the front sensitivity zone, which ultimately leads to an increase in the response distance of the device with the same sensitivity of the electronic circuit. This device [2] is the closest in technical essence to the proposed device.
Известные устройства [1] и [2] хорошо реализуемы при небольших расстояниях срабатывания, определяемых значениями максимум в десятки миллиметров, однако при необходимости получить датчик с расстоянием срабатывания в сотни миллиметров известные технические решения не могут быть использованы. Существенно увеличивается сложность изготовления ферритового сердечника известной геометрии требуемых габаритов, а также резко возрастает его цена, особенно при небольшой производственной программе выпуска подобных устройств.Known devices [1] and [2] are well-implemented at short response distances determined by values of a maximum of tens of millimeters, however, if necessary, to obtain a sensor with a response distance of hundreds of millimeters, well-known technical solutions cannot be used. The complexity of manufacturing a ferrite core of known geometry of the required dimensions significantly increases, and its price increases sharply, especially with a small production program for the production of such devices.
Обеспечить возможность изготовления индуктивных датчиков приближения на большие расстояния срабатывания, упрощение конструкции таких датчиков и снижения их себестоимости позволяет предлагаемое устройство благодаря тому, что ферритовый сердечник выполнен в виде отдельных П-образных элементов, створы которых направлены в одну сторону и охватывают обмотку катушки индуктивности, при этом длина кернов створа может быть разной.To provide the possibility of manufacturing inductive proximity sensors over long operating distances, simplifying the design of such sensors and reducing their cost allows the proposed device due to the fact that the ferrite core is made in the form of separate U-shaped elements, the cores of which are directed in one direction and cover the winding of the inductor, when this length of core cores may be different.
Предлагаемое устройство изображено на фиг.1 и фиг.2, при этом показаны только области чувствительных элементов. Устройство содержит (см. фиг.1) каркас 1 катушки индуктивности, П-образные ферритовые сердечники 2, обмотку 3 катушки индуктивности. Каркас может быть выполнен из диэлектрического материала, например из пластмассы, текстолита и т.п., известными методами из известных материалов. П-образные сердечники 2 размещаются в каркасе, например, посредством системы пазовых элементов (литьем при изготовлении каркаса с закладными элементами и т.п.) таким образом, что створом направлены в одну сторону и охватывают обмотку 3 катушки индуктивности, образуя активную поверхность датчика приближения. Обмотка 3 катушки индуктивности входит в колебательный контур LC-генератора устройства. Порядок размещения П-образных сердечников 2 может быть как регулярным, так и не регулярным, что позволяет формировать желаемую форму чувствительного пространства датчика приближения. Форма каркаса 1 может быть такой, что перемычки П-образных сердечников 2 будут находиться как бы в одной плоской поверхности (см. фиг.1), или такой, что они будут находиться как бы в одной конической поверхности (см. фиг.2). Такие варианты расположения П-образных сердечников 2 позволяют при неизменных их геометрических размерах формировать (в некоторых пределах) желаемую форму чувствительного пространства датчика приближения. Кроме того, при использовании П-образных сердечников 2 с неравными по длине кернами створа диапазон возможных вариаций увеличивается. Обмотка 3 катушки индуктивности и ее ферритовый сердечник в виде набора П-образных сердечников 2 образуют чувствительный элемент устройства.The proposed device is shown in figure 1 and figure 2, while only areas of sensitive elements are shown. The device comprises (see Fig. 1) a frame 1 of an inductor,
Работает предлагаемое устройство следующим образом. При подаче напряжения питания на электронную схему (условно не показано) в LC-генераторе возникает электромагнитный колебательный процесс, в результате чего со стороны активной поверхности, т.е. со стороны створа П-образных сердечников 2, образуется электромагнитное поле, конфигурация которого определяется в основном геометрией расположения П-образных сердечников и их конфигурацией. В исходном состоянии при отсутствии в чувствительной зоне устройства металла выходной транзистор закрыт. При внесении в электромагнитное поле чувствительного элемента металла происходят изменения параметров электромагнитных колебаний LC-генератора, которые (изменения) детектируются и поступают на пороговое устройство. Пороговое устройство срабатывает при заданном изменении параметров колебаний LC-генератора, что приводит, в свою очередь, к открыванию выходного транзисторного ключа. Удаление металла из чувствительной зоны устройства приводит электронную схему в исходное состояние.The proposed device operates as follows. When a supply voltage is applied to an electronic circuit (not shown conditionally) in an LC generator, an electromagnetic oscillation process occurs, as a result of which from the side of the active surface, i.e. from the alignment of the
Предлагаемая реализация ферритового сердечника катушки индуктивности устройства в виде набора П-образных сердечников существенно расширяет возможности удовлетворения различных технических требований к индуктивным датчикам приближения в части конфигурации чувствительного пространства при использовании практически одних и тех же компонентов, формирующих сердечник катушки индуктивности. Получение кернов разной длины одного П-образного сердечника может быть обеспечено применением известных методов механической обработки ферритовых материалов. Данная конструкция устройства позволяет создавать датчики приближения с уникальными свойствами на основе типовых, освоенных промышленностью ферритовых элементов.The proposed implementation of the ferrite core of the inductor of the device in the form of a set of U-shaped cores significantly expands the ability to meet various technical requirements for inductive proximity sensors regarding the configuration of the sensitive space when using almost the same components forming the core of the inductor. Obtaining cores of different lengths of one U-shaped core can be achieved by using known methods of machining ferrite materials. This device design allows you to create proximity sensors with unique properties based on typical ferrite elements mastered by the industry.
Источники информацииInformation sources
1. Интернет-документ www/balluff.ru.1. Internet document www / balluff.ru.
2. Каталог фирмы TURCK - TURCK Sensors Catalog, 1994 г., стр.В5.2. TURCK catalog - TURCK Sensors Catalog, 1994, p. B5.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006130220/09A RU2322758C1 (en) | 2006-08-22 | 2006-08-22 | Inductive sensor of approach |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006130220/09A RU2322758C1 (en) | 2006-08-22 | 2006-08-22 | Inductive sensor of approach |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2322758C1 true RU2322758C1 (en) | 2008-04-20 |
Family
ID=39454136
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006130220/09A RU2322758C1 (en) | 2006-08-22 | 2006-08-22 | Inductive sensor of approach |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2322758C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2813218C1 (en) * | 2023-10-09 | 2024-02-08 | Акционерное общество "Авиаавтоматика" имени В.В. Тарасова" | Inductive proximity sensor |
-
2006
- 2006-08-22 RU RU2006130220/09A patent/RU2322758C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2813218C1 (en) * | 2023-10-09 | 2024-02-08 | Акционерное общество "Авиаавтоматика" имени В.В. Тарасова" | Inductive proximity sensor |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9194721B2 (en) | Device and method for the inductive detection of a position | |
EP1264404B1 (en) | Inductive proximity sensor for detecting ferromagnetic, non-permeable or magnet targets | |
US4618823A (en) | Inductive proximity switch having an oscillator magnetic core and a permanent magnet forming a saturation-sensitive magnetization area | |
US6777930B2 (en) | Sequentially non-destructive thickness measurement | |
JP2005287020A (en) | Induction proximity sensor | |
EP0751403A1 (en) | Combined sensor | |
EP1742362B1 (en) | Inductive presence, proximity or position sensor | |
DE59001330D1 (en) | ELECTROMAGNET WITH A SUBMERSIBLE. | |
RU2322758C1 (en) | Inductive sensor of approach | |
CN106453960B (en) | Method and system for accelerating response speed of proximity sensor of mobile terminal | |
US7898244B2 (en) | Electromagnetic sensor systems | |
EP1751781B1 (en) | Magnetic switch arrangement | |
EP2186197A1 (en) | Inductive switch for adjustment and switching for applications in special environments | |
CN201181935Y (en) | Inductance type proximity switch | |
CN106796108B (en) | Distance measuring device, in particular for metallic and dielectric target objects | |
RU2343540C1 (en) | Item position sensor | |
WO2020073170A1 (en) | Key device and operation panel | |
WO2004016051A3 (en) | Apparatus for eliminating static electrical charges from a web of dielectric sheet material | |
Tsung et al. | Measurement of static performance of inductive proximity switch for a mobile robot | |
KR100580148B1 (en) | A coin hopper | |
CN204206146U (en) | A kind of wireless proximity switch | |
KR102564924B1 (en) | Super slim type proximity sensor detecting ferrous metal or nonferrous metal combined electrostatic capacity type and inductor type | |
RU2384815C1 (en) | Product identification device | |
KR102088460B1 (en) | Dual type proximity sensor | |
JP2011119114A (en) | Proximity sensor oscillated in high frequency |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080823 |