开关量传感器在数控机床中应用

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1、学兔兔www.xuetutu.com第4期(总第185期)机械工程与自动化NO．42014年O8月MECHANICALENGINEERING&AUT0MAT10NAug．文章编号；1672—6413(2014)04-0206-02开关量传感器在数控机床中的应用谭立岗(中国北车集团大同电力机车有限责任公司，山西大同037038)摘要：结合数控机床日常维修中遇到的几种开关量传感器的应用问题，介绍其工作原理及作用，并对开关量传感器引起的故障提出一些解决方法和经验。关键词：开关量传感器；数控机床；应用中图分类号：TP212：TG659文献标识码：B1数控机床中应用的开关量传感

2、器种类使开关内部电路参数发生变化，由此识别出有无导电数控系统作为数控机床的大脑和中枢，通常由人物体接近，进而控制开关的通或断。该接近开关所能机界面、数字控制以及机床逻辑控制(PLC)这三个功检测的物体必须是导电体。电容式接近开关的测量通能部件构成。而开关量传感器又是机床逻辑控制的组常是构成电容器的一个极板，而另一个极板是开关的成部分，作为输入信号传输给PLC，通过PLC程序实外壳。该外壳在测量过程中通常是接地或与设备的机现机床的逻辑控制，如主轴的换档控制、液压系统控壳相连接。当有物体移向接近开关时，不论它是否为制、冷却润滑系统控制、自动换刀控制等。在数控机床导体，由于

3、它的接近，总要使电容的介电常数发生变中主要应用的开关量传感器有行程传感器、压力传感化，从而使电容量发生变化，使得和测量头相连的电路器和温度传感器。状态也随之发生变化，由此便可控制开关的接通或断1．1行程传感器的应用开。该接近开关检测的对象不仅限于导体，也可以是行程传感器是一种由物体的位移来决定电路通断绝缘的液体或粉状物等。霍尔式接近开关是利用霍尔的开关，又叫行程开关，可以安装在相对静止或运动的元件做成的开关。霍尔元件是一种磁敏元件，当磁性物体上。当动物或静物接近或接触开关时，开关动作，物体移近霍尔开关时，开关检测面上的霍尔元件因产改变原有状态。行程传感器在数控机床中的

4、应用主要生霍尔效应而使开关内部电路状态发生变化，由此识有接触式和接近式两种。别附近存在磁性物体，进而控制开关的通或断，这种接接触式行程传感器有直动式和滚轮式两种，其工近开关的检测对象必须是磁性物体。光电式接近开关作原理都是通过动物或静物接触传感器的触头，使常是利用光电效应做成的开关。将发光器件与光电器件开常闭触点动作。接触式行程传感器价格较低，但体按一定方向装在同一个检测头内，当有反光面(被检测积较大，主要应用在数控机床安装较方便的地方，如各物体)接近时，光电器件接收到反射光后便有信号输轴的参考点及超程限位、电气柜和安全栏的门开关等。出，由此便可“感知”有物体接近。图

5、1为接触式行程传感器在数控加工中心参考点和超接近开关有两线、三线之分，三线制的有PNP、程检测功能中的应用。NPN两种接法，分别对应相应的PLC输入点。接线接触式行程传感器在数控机床使用过程中，由于时可以根据线的颜色区分，棕色或者红色接电源正极，其结构原因，可能出现触点卡死、进水短路和触点腐蚀蓝色接电源负极，黑色接输入信号。常用的接近开关等故障。可分为4类：NPN—NO、NPN—NC、PNP—NO与PNP—接近式行程传感器又叫接近开关，是利用传感器NC(三条引线，电源线L+与L一，信号输出线)。对接近物体的敏感特性来达到控制开关通或断的目NPN是指当有触发信号时，信号

6、输出线动作于L+这的，常见的接近开关有涡流式、电容式、霍尔式、光电式条高电平的电源线。对于NO型，在没有触发信号时，4种。涡流式接近开关也叫电感式接近开关，它是利输出线是悬空的，有触发时则发出与L+电源线相同用导电物体在接近这个能产生电磁场的接近开关时，的电平(实际是这两条线连通了)。对于NC型，在没使物体内部产生涡流。这个涡流反作用到接近开关，有触发信号时，信号输出线与L+电源线是连通的(同收稿日期：2013—12—16；修回日期：2014—02—10作者简介：谭立岗(1980一)，男，吉林敦化人，工程师，本科。学兔兔www.xuetutu.com学兔兔www.xu

7、etutu.com2O14年第4期机械工程与自动化·209·车运行速度的增加而下降，因此货车提速后，将会出现为了在规定的制动距离内停车，在机车制动时需要比因不良黏着状态而导致空车滑行，使车轮擦伤故障显提速前有一定的操作提前量。著增加。(4)制动装置的使用频率会提高。货车提速后，(4)轮对承受的垂直动载荷会增加。车辆的垂向制动装置的使用频率会提高，从而提高制动配件出现动载荷与运行速度呈线性关系，当列车提速后，轮对承故障的概率。受的垂直动载荷会增加，从而使钢轨与轮对间的接触1．4车体和底架附属件故障会增多应力增大，同时随着提速后车轮的转动加快，车轮承受货