摘要：本文以ELCO(宜科)公司產(chǎn)品為例，介紹針對特殊工況設(shè)計的電感式傳感器的應(yīng)用
關(guān)鍵詞：電感式傳感器、應(yīng)用
引言
電感式傳感器的發(fā)展及分類
電感式傳感器以線圈自感變化為原理，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制行業(yè)各個領(lǐng)域。其優(yōu)勢在于：無機(jī)械運(yùn)動部件、壽命長、高靈敏度、高精度、高輸出頻率、易于現(xiàn)場安裝和現(xiàn)場維護(hù)等。在汽車制造、冶金、機(jī)械、紡織、造紙、印刷、包裝、電梯、物流、電力、食品飲料、水泥建材、工程機(jī)械等行業(yè)發(fā)揮著重要作用，是不可或缺的檢測手段之一。
隨著電感式傳感器在自動化控制領(lǐng)域行業(yè)的應(yīng)用的擴(kuò)張，以及傳統(tǒng)行業(yè)特殊工位對其的需求，最原先的標(biāo)準(zhǔn)型（通用型）電感式傳感器已經(jīng)不能完全滿足各種特殊需求。隨即，特殊型的產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生，其中包括Long-Sensing檢測距離增強(qiáng)型、All-metal全金屬封裝型、Factor=1全金屬檢測型、抗焊接干擾型、寬溫度范圍型、溫度擴(kuò)展型、特氟龍涂層型、本安型、模擬量輸出型、轉(zhuǎn)速監(jiān)控型、耐高壓型等。其基于原有標(biāo)準(zhǔn)型產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，以更加細(xì)化的針對特殊環(huán)境或特殊應(yīng)用，進(jìn)行了設(shè)計和改進(jìn)，使產(chǎn)品特性更為適合，避免了標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品的使用限制，擴(kuò)充了電感式傳感器的應(yīng)用范圍，使電感式傳感器適應(yīng)性更強(qiáng)，其的優(yōu)勢更柔性的發(fā)揮出來。
本文即針對部分特殊型電感式傳感器產(chǎn)品及應(yīng)用做一些介紹。
Long-Sensing檢測距離增強(qiáng)型系列
標(biāo)準(zhǔn)型的電感式接近開關(guān)的檢測距離，各個廠家都采用的同一標(biāo)準(zhǔn)。比如：M18尺寸齊平式和非齊平式，檢測距離分別為5mm和8mm；M30尺寸齊平式和非齊平式，檢測距離為10mm和15mm，其也是最廣泛應(yīng)用的產(chǎn)品系列。但對于某些使用工位，如被測物運(yùn)行軌跡不穩(wěn)定時，傳感器與被測物安裝距離標(biāo)準(zhǔn)時，被測物可能會偏移出傳感器檢測范圍，當(dāng)安裝距離稍靠近時，被測物與傳感器感應(yīng)面又有可能發(fā)生撞擊，導(dǎo)致傳感器損毀。
因此，Long-Sensing系列產(chǎn)品發(fā)揮了其優(yōu)勢。M18尺寸，檢測距離齊平為8mm非齊平12mm；M30尺寸，齊平15mm非齊平30mm。相比，檢測距離提升了50%～100%。此設(shè)計，可大大降低碰撞風(fēng)險，同時也降低設(shè)備維護(hù)的時間。其與標(biāo)準(zhǔn)型產(chǎn)品相比，即保留了原有的優(yōu)勢特性，又提升了檢測距離，可以說是標(biāo)準(zhǔn)型產(chǎn)品的進(jìn)化。
All-metal全金屬封裝型
如引言所述，電感傳感器的基本檢測原理是線圈磁場。磁場易于穿透非金屬材質(zhì)，所以通常的電感傳感器感應(yīng)面采用的是PBT等塑料材質(zhì)。
All-metal系列產(chǎn)品完全顛覆了這一傳統(tǒng)，其采用的工藝是以不銹鋼棒材作為外殼加工原料，將棒材從后部向內(nèi)車空，但保留感應(yīng)面與管殼的一體式結(jié)構(gòu)，以此作為傳感器的管殼。真正做到一體式全不銹鋼封裝，前感應(yīng)面與管殼同為不銹鋼材質(zhì)，并且無縫隙。該系列產(chǎn)品技術(shù)得益于對電感傳感器電路的優(yōu)化和對線圈的重新設(shè)計。其優(yōu)勢在于：
1 金屬感應(yīng)面的硬度使其具有更好的抗機(jī)械沖擊性和耐磨損性，適用于易產(chǎn)生機(jī)械碰撞的場合，比如：機(jī)加工的金屬碎屑防護(hù)等
2 前端完全密閉，使其有更好的防護(hù)等級，適用于對防塵、防水、油等要求很高的場合，比如：機(jī)加工的切削液噴濺和腐蝕等
Factor=1全金屬檢測型
基于物理原理，磁場對鐵磁性金屬作用較明顯，而對非鐵磁性金屬作用較差。所以，電感式傳感器的標(biāo)準(zhǔn)被測物（標(biāo)定檢測距離的靶標(biāo)）材質(zhì)為37號鋼。這也意味著由于原理所限，電感式傳感器檢測鐵質(zhì)金屬檢測距離為標(biāo)準(zhǔn)；但檢測銅、鋁等非鐵磁性金屬檢測距離會大幅衰減至20%～50%，劣勢非常明顯。
Factor=1系列產(chǎn)品，對于線圈重新設(shè)計為多線圈結(jié)構(gòu)，增加了一個作為補(bǔ)償?shù)慕邮站€圈。這個設(shè)計，使得其在檢測過程中，將損失的檢測距離“彌補(bǔ)”過來。保證了對銅、鋁、鐵等金屬材質(zhì)具有相同的無衰減檢測距離。這對于被測物為非鐵質(zhì)金屬的應(yīng)用有很大幫助。另外，此系列產(chǎn)品對于抗電磁干擾特性也有進(jìn)一步提升。
