Датчик коммутатора близости OMRON E2E-X2D1-N-Z E2EX2D1NZ

Omron E2E-X2D1-N-Z | Индуктивный датчик приближения — M8, 2 мм, NPN 2-проводной НЗ, 10–30 В пост. тока, 1,5 кГц, нержавеющая сталь, IP67

Обзор

Omron E2E-X2D1-N-Z представляет собой экранированный индуктивный датчик приближения M8 с корпусом из нержавеющей стали, расстоянием срабатывания 2 мм и 2-проводным нормально разомкнутым выходом NPN на кабельных выводах.

Его частота переключения 1,5 кГц — спецификация, которая сразу бросается в глаза — ставит его в категорию производительности выше стандартных датчиков M8, что делает его подходящим выбором, когда скорость обнаружения превышает возможности обычного датчика приближения.

Маленький, быстрый и из нержавеющей стали.

Эти три характеристики в совокупности определяют область применения этого датчика.

Резьба M8 × 1 мм подходит для отверстий, куда не могут войти датчики M12 или M18 — в стесненных условиях крепления, узких направляющих, небольших роботизированных захватах, приборных панелях с ограниченным пространством. Корпус из нержавеющей стали устойчив к агрессивным и абразивным средам, где часто используются более мелкие датчики.

А 1,5 кГц дают 0,67 мс на цикл переключения — скорость отклика, необходимая, когда цикл машины превышает способность более медленного датчика отслеживать отдельные события.

2-проводная схема NPN обеспечивает простоту двухпроводного подключения в категории M8: два провода к датчику, подключенные последовательно с нагрузкой между положительным источником питания и общим проводом.

Нет отдельного провода питания. Светодиодный индикатор обеспечивает визуальное подтверждение состояния выхода на корпусе датчика — средство для ввода в эксплуатацию и устранения неполадок, которое помогает подтвердить обнаружение без необходимости использования мультиметра на нагрузке.

Основные характеристики

Нержавеющая сталь в M8 — Создан для требовательных установок в небольших пространствах

Корпус из нержавеющей стали не является универсальным для датчиков M8 — латунь с никелевым покрытием более распространена, а некоторые датчики M8 используют пластиковые корпуса.

Корпус из нержавеющей стали на E2E-X2D1-N-Z предназначен для сред, в которых датчики M8 наиболее вероятно будут установлены: внутри оснастки и креплений, которые часто используются, в зонах с обильным распылением охлаждающей жидкости, в оборудовании, прилегающем к пищевому производству, где режимы очистки агрессивны, и в приложениях, где корпус датчика может контактировать с проходящими заготовками или при смене инструмента.

Корпус из нержавеющей стали сохраняет свое состояние поверхности при длительном воздействии химических веществ и механических контактов, которые заметно ухудшили бы корпус из никелированной латуни за месяцы эксплуатации. Это важно не только с косметической, но и с функциональной точки зрения: корродированная или питтинговая поверхность корпуса в области чувствительной поверхности может повлиять на однородность электромагнитного поля и, в крайних случаях деградации, на расстояние срабатывания.

Корпус из нержавеющей стали сохраняет целостность размеров и поверхности в течение всего срока службы датчика при минимальном обслуживании.

Защита IP67 в M8 соответствует сценариям использования датчика — расстояние срабатывания 2 мм означает, что датчик всегда устанавливается очень близко к цели, как правило, внутри рабочей зоны машины, где возможно воздействие охлаждающей жидкости, стружки и чистящих жидкостей.

1,5 кГц — Случай с частотой

Стандартные индуктивные датчики M8 обычно переключаются с частотой 200–800 Гц. Частота 1,5 кГц E2E-X2D1-N-Z — полный цикл переключения каждые 0,67 мс — обеспечивает надежное обнаружение в приложениях, где датчики с более низкой частотой не справляются. Два примера иллюстрируют это.

На поворотном индексационном столе с 48 позициями индексации, работающем со скоростью 20 индексов в секунду, датчик, обнаруживающий каждую позицию индексации, должен переключаться 20 раз в секунду — 20 Гц, что тривиально в пределах возможностей любого датчика.

Но если та же машина используется для обнаружения отдельных зубьев на диске энкодера с 200 зубьями на валу привода индексации, скорость прохождения зубьев на полной скорости составляет 200 × (обороты стола).

При 100 об/мин приводного вала это 20 000 событий зубьев в минуту — 333 события в секунду или 333 Гц. При 200 об/мин это удваивается до 667 Гц. E2E-X2D1-N-Z с частотой 1,5 кГц обрабатывает обнаружение зубьев с частотой 667 Гц с запасом безопасности в 2 раза и охватывает скорости приводного вала до 450 об/мин при 200 зубьях, прежде чем приблизиться к пределу датчика.

Второй случай — подсчет мелких деталей на высокоскоростных конвейерах, где отдельные компоненты проходят перед датчиком со скоростью, измеряемой сотнями в секунду.

Здесь комбинация расстояния срабатывания 2 мм — подразумевающая очень маленькое пятно срабатывания, которое четко захватывает каждый мелкий компонент без наложения — и частоты переключения 1,5 кГц обеспечивает надежный подсчет отдельных деталей при таких скоростях пропускной способности, которые стандартные датчики объединили бы в непрерывный сигнал ВКЛ.

FAQ

В1: Выход "NPN 2-проводной" — как его подключить к входу ПЛК?

Двухпроводной NPN: подключите положительный провод датчика к положительному выводу источника питания постоянного тока, а отрицательный (выходной) провод датчика последовательно с входом ПЛК к общему проводу источника питания. При обнаружении объекта датчик проводит ток через нагрузку (вход ПЛК к общему проводу).

Датчик будет иметь небольшой ток утечки в выключенном состоянии, протекающий через вход ПЛК даже при отсутствии объекта — убедитесь, что эта утечка ниже порога включения входа ПЛК, чтобы предотвратить ложные срабатывания. Если утечка вызывает ложное включение, добавьте параллельный резистор на входе ПЛК (обычно 5,6–10 кОм) для шунтирования тока утечки ниже порога.

В2: Достаточно ли расстояния срабатывания 2 мм для практических машинных приложений, или это слишком мало?

Два миллиметра предназначены для сценариев обнаружения, когда датчик должен быть установлен в условиях очень ограниченного механического пространства, а объект надежно проходит в пределах 1–1,5 мм от лицевой поверхности датчика.

Типичные применения включают обнаружение мелких металлических деталей в оснастке, подтверждение наличия штифтов, винтов или вставок в паллетах сборки и обнаружение тонких металлических элементов (пазов, кромок, отверстий) на вращающихся компонентах.

Очень короткое расстояние срабатывания является особенностью, а не ограничением — оно обеспечивает резкие переходы ВКЛ/ВЫКЛ с минимальным гистерезисом и предсказуемые границы обнаружения в тесных механических условиях.

В3: Требуется ли для корпуса M8 из нержавеющей стали какие-либо специальные монтажные инструменты?

Используются стандартные метрические шестигранные гайки и стопорные гайки M8 × 1 мм — тот же размер инструмента, что и для любого крепежа M8. Рекомендуются стопорные гайки из нержавеющей стали, чтобы соответствовать коррозионной стойкости корпуса и избежать гальванических проблем на резьбовом соединении во влажных средах.

Затягивайте стопорные гайки до усилия пальцев плюс примерно 1/4 оборота ключом — чрезмерный крутящий момент на резьбах M8 из нержавеющей стали может привести к заеданию. Нанесите антипригарную смазку на резьбы при установке нержавеющей стали на нержавеющую сталь, чтобы предотвратить заедание резьбы при последующем снятии.

В4: При частоте переключения 1,5 кГц, какова максимальная скорость металлического объекта, которую этот датчик может надежно обнаружить?

Максимальная скорость обнаружения зависит как от частоты, так и от размера объекта. При 1,5 кГц минимальная обнаруживаемая длительность импульса составляет примерно 0,33 мс. Чтобы объект был надежно обнаружен, он должен оставаться в поле обнаружения не менее одного полного цикла переключения.

Объект размером 2 мм, проходящий перед датчиком со скоростью 1 м/с, занимает поле примерно на 2 мс — значительно меньше, чем время цикла 0,67 мс. При скорости 10 м/с объект размером 2 мм занимает поле 0,2 мс, что короче одного цикла — датчик может его пропустить.

Для мелких быстро движущихся объектов проверьте комбинацию размера объекта и скорости с учетом времени отклика датчика перед установкой.

В5: Можно ли установить E2E-X2D1-N-Z в кронштейн из нержавеющей стали, не уменьшая его расстояние срабатывания?

Будучи экранированным датчиком, E2E-X2D1-N-Z может быть установлен заподлицо в металлический кронштейн — в том числе из нержавеющей стали — без уменьшения расстояния срабатывания 2 мм окружающим металлом. Внутреннее экранирование ограничивает поле в прямом направлении.

Убедитесь, что стопорная гайка достаточно плотно зажимает датчик, чтобы вибрация во время работы машины не ослабила осевое положение, поскольку даже 0,5 мм смещения датчика при номинальном расстоянии срабатывания 2 мм представляет собой изменение зазора обнаружения на 25%.