Schritte zum richtigen Näherungsschalter Die Grundlage der Wahl ist die Entscheidung für das geeignete Sensorprinzip. Dieses ergibt sich aus dem Material des zu erfassenden Objektes. Ist das Objekt aus Metall, so empfiehlt sich der induktive Näherungsschalter. Ist das Objekt aus Kunststoff, Papier ist es eine Flüssigkeit (ölig wässrig), Granulat Puder, so empfiehlt sich der kapazitive Näherungsschalter. Kann das Objekt einen Magneten tragen, so ist der Magnetfeldsensor geeignet. Sie finden mehr Hintergrundinformationen über die physikalische Wirkungsweise dieser unterschiedlichen Näherungsschalterarten am nfang des jeweiligen Kapitels. In Schritten finden Sie den optimalen Näherungsschalter für Ihre nwendung: Schritt Schritt Schritt Gehäuseform Elektrische Daten und nschlüsse Schritt llgemeine Spezifikation Schritt Gehäuseform Gehäusematerial Die Standard-Gehäusematerialien sind: Edelstahl rostfrei V, Messing vernickelt teflonisiert, Crastin (PBT) Ryton (PPS) Polyamid (P) Crastin ist ein halbkristallines Polybutylenterephthalat (PBT), das mit Glasfasern verstärkt ist. Es ist hervorragend formgenau, abriebfest, hitze- und kältebeständig und widersteht Kohlenwasserstoffen (z. B. Trichloräthylen), Säuren (z. B. 8%ige Schwefelsäure), Seewasser, 70 C heißem Wasser usw. Für Temperaturen bis 50 C verwendet die PepperlFuchs GmbH Ryton, ein kristallines Polyphenylensulfid (PPS), das bis 00 C formstabil ist. Die Elektronik wird mit Gießharz vakuumvergossen. Kabelmaterial PVC (Polyvinylchlorid): Standardqualität der Elektroindustrie, bedingt beständig gegen alle Öle und Fette, hohe briebfestigkeit. PUR (Polyurethan): Beständig gegen alle Öle und Fette, lösungsmittelfest, kein Verspröden, hohe briebfestigkeit. Silikon: Ideal bei hohen und tiefen Temperaturen (-50 C bis 80 C), mäßig abriebfest, mäßig beständig gegen Öle, Fette, Lösungsmittel. Temperaturbereich für PVC-Leitungen PUR-Leitungen bewegt -5... 70 C -5... 70 C nicht bewegt -0... 80 C -0... 00 C usgabedatum 00-08-0 - Katalog Sensorik Copyright PepperlFuchs, Printed in Germany PepperlFuchs GmbH 680 Mannheim Telefon 9 6 776- Telefax 9 06 776-7 Internet http://www.pepperl-fuchs.com
Schritt Gehäuseform Quaderförmige Näherungsschalter Flächenschalter (FP) Diese von der PepperlFuchs GmbH unter der Markenbezeichnung VariKont und VariKont M eingeführte Gehäuseform hat die in der Europanorm EN 6097 festgelegte Montagelochanordnung (Bauform IC0 und IC0). Diese nordnung ist die gleiche wie für mechanische Positions-Endschalter. Der VariKont besteht aus einem stabilen Basisgehäuse (PBT Metall), das auf die Montagefläche aufgeschraubt wird und die Klemmenanschlüsse beinhaltet. Das ufsatzteil aus PBT ist gegen das Basisgehäuse mit einer Neoprendichtung abgedichtet und trägt die codierte Steckverbindung. Im ufsatzteil befindet sich der Schaltverstärker. Der Sensorkopf ist 5-fach umsetzbar, d. h. die aktive Fläche kann nach vorn, rechts, links, oben unten gerichtet sein. Diese blockförmigen Näherungsschalter haben eine große Stirnfläche (80 mm x 80 mm) und deshalb einen großen. Sie bestehen aus zwei Teilen. Das Unterteil enthält den Klemmraum, das Oberteil die Steckerstifte und das Sensor-element sowie die mit Gießharz vakuumvergossene Elektronik. Das Oberteil ist stets aus PBT gefertigt, das Unterteil wahlweise aus PBT Metallguss. Sie sind konform zu der in der Europanorm EN 6097 festgelegten Montagelochanordnung (Bauform ID80). Zylinderförmige Näherungsschalter Die en VariKont und VariKont M unterscheiden sich hauptsächlich in den bmessungen. Zusätzlich zu Klemmenanschlüssen ist diese Produktlinie mit V-Steckverbinder lieferbar. Die VariKont-Familie wurde um ein neues Mitglied erweitert, den VariKont L. Dieser besitzt keinen Klemmraum mehr und ist dadurch extrem kompakt. ußerdem lässt er sich mit nur einem Schraubendreher befestigen. Die aktive Fläche ist in 5 -Schritten innerhalb zweier Ebenen einstellbar. Der nschluss erfolgt über Kabel V-Steckverbinder. VariKont bmessungen (Stirnmaß) mm 0 x 0 55 x 55 Einstellungen (Kopf) Drehbar um jeweils 90 VariKont M 0 x 0 VariKont L 0 x 0 Drehbar um jeweils 90 zusätzlich in 5 -Schritten Drehbar um jeweils 90 zusätzlich in 5 -Schritten Sie haben ihre aktive Zone an der Stirnseite in axialer Richtung. Es gibt sie in Durchmessern von mm (ohne Gewinde) mm (mit Gewinde) bis 0 mm (mit Gewinde) 0 mm glatt (mit Klemmengehäuse). usgabedatum 00-08-0 - Katalog Sensorik Copyright PepperlFuchs, Printed in Germany PepperlFuchs GmbH 680 Mannheim Telefon 9 6 776- Telefax 9 06 776-7 Internet http://www.pepperl-fuchs.com 5
Schritt Schlitzförmige induktive Näherungsschalter Diese haben ein U-förmiges Gehäuse aus PBT. Das elektromagnetische Wechselfeld wird zwischen zwei Spulen aufgebaut, die sich in den Schenkeln des U gegenübersitzen. Die Schaltfunktion wird ausgelöst, wenn das Objekt (metallische Schaltfahne) in den Bereich zwischen den Spulen eintaucht. Gehäuseform ufschraubbare Näherungsschalter Diese kleinen Näherungsschalter werden auf die vorgegebene Oberfläche geschraubt. Es gibt usführungen mit aktiver Zone nach oben nach vorn gerichtet. Das Gehäuse besteht normalerweise aus PBT. PepperlFuchs GmbH fertigt u. a.: Ringförmige induktive Näherungsschalter Diese Näherungsschalter sind als Ring ausgebildet. Das elektromagnetische Wechselfeld ist im Inneren des Ringes konzentriert. Die Schaltfunktion wird ausgelöst, wenn sich ein metallisches Objekt in den Ring hineinbewegt. Das Gehäusematerial besteht aus PBT. Gehäuse bmessungen (B x H x T), mm F 6 x x 0 F9 6 x 6,5 x 8,5 F0 5 x 5,5 x 8,5 F 0 x 0,5 x 5,5 F7 50 x 0 x 7 F9 7 x 0 x 7, F 50 x 5 x 0 FM 50 x 50 x 7, F79 6 x 8 x,7 usgabedatum 00-08-0 - Katalog Sensorik 6 Copyright PepperlFuchs, Printed in Germany PepperlFuchs GmbH 680 Mannheim Telefon 9 6 776- Telefax 9 06 776-7 Internet http://www.pepperl-fuchs.com
Schritt Schritt Realschaltabstand s r eines einzelnen Näherungsschalters, der bei einer Umgebungstemperatur von ± 5 C, bei einer Spannung innerhalb des Betriebsspannungsbereichs und den festgelegten Einbaubedingungen gemessen wird: 0,9 s n s r, s n usgabedatum 00-08-0 - Katalog Sensorik Der ist die wichtigste Kenngröße eines Näherungsschalters. Er hängt vorwiegend vom Sensordurchmesser ab (Spule Kondensator). Zusätzlichen Einfluss haben sowohl bmessungen und Materialzusammensetzung des Betätigers als auch die Umgebungstemperatur. Bei magnetischen Näherungsschaltern sind zusätzlich noch usrichtung und Feldstärke des eingesetzten Magneten zu berücksichtigen. Definition des es Die EN 6097-5- definiert den für alle rten von Näherungsschaltern außer schlitz- und ringförmigen Bauformen. Es gibt zwei Möglichkeiten, einen Näherungsschalter zu betätigen: durch axiale nnäherung durch radiale nnäherung Die folgenden Definitionen gelten zunächst nur für axiale Betätigung. Nennschaltabstand s n Der Nennschaltabstand (laut EN 6097--5 Bemessungsschaltabstand ) ist eine konventionelle Größe zur Festlegung des es. Er berücksichtigt weder Fertigungstoleranzen noch Änderungen durch äußere Einflüsse wie Spannung und Temperatur. Normmessplatte Die folgenden Schaltabstände werden mit einer Normmessplatte ermittelt. Diese hat eine quadratische Form mit einer Dicke von mm und besteht aus Stahl, z. B. FE 60 (ST7) mit einer geglätteten Oberfläche. Sie hat entweder die Seitenlänge x Innenkreisdurchmesser der aktiven Fläche x s n. Es gilt in jedem Fall der größere Wert. Bei kapazitiven Näherungsschaltern muss die Normmessplatte geerdet sein. Beispiel : Näherungsschalter M8 5 mm x = 5 mm < Durchmesser Der Betätiger muss demnach 8 x 8 x mm groß sein Beispiel : Näherungsschalter M8 8 mm x = mm Somit muss der Betätiger x x mm groß sein Diese Normmessplatte stellt das optimale Betätigungselement für den Betrieb dar! Eine Reduzierung der bmessungen Veränderung der Materialzusammensetzung reduziert den! Nutzschaltabstand s u eines einzelnen Näherungsschalters, gemessen in einem Umgebungstemperaturbereich zwischen -5 C und 70 C bei einer Versorgungsspannung zwischen 85 % und 0 % der Bemessungsbetriebsspannung: 0,9 s r s u, s r s u max s rmax s n s r min s u min sicher eingeschaltet s a Messplatte Sensor sicher ausgeschaltet s umax s rmax s n s rmin s umin Hysterese Hysterese Hysterese Hysterese Hysterese aktive Fläche Gesicherter s a bstand von der aktiven Fläche, in dem die Betätigung des Näherungsschalters unter festgelegten Bedingungen sichergestellt ist: 0 < s a 0,8 s n Wiederholgenauigkeit R Veränderung des Realschaltabstandes s r, gemessen über einen Zeitraum von acht Stunden mit einer Gehäusetemperatur von ( ± 5) C, einer beliebigen relativen Feuchte und einer Versorgungsspannung U e ± 5 % einer beliebigen Spannung ± 5 % innerhalb des Bemessungsbetriebsspannungsbereichs: R < 0, s r Hysterese H bstand zwischen den Schaltpunkten, wenn sich die Messplatte dem Näherungsschalter nähert und wenn sie sich entfernt. Sie wird relativ zum realen s r angegeben, gemessen bei einer Umgebungstemperatur von ( ± 5) C und der Bemessungsbetriebsspannung: H 0, s r. Sicher ausgeschaltet Ein Näherungsschalter ist sicher ausgeschaltet, wenn der bstand Messplatte zu aktiver Fläche mindestens dreimal dem Nennschaltabstand s n entspricht. Copyright PepperlFuchs, Printed in Germany PepperlFuchs GmbH 680 Mannheim Telefon 9 6 776- Telefax 9 06 776-7 Internet http://www.pepperl-fuchs.com 7
Schritt Seitliche nnäherung Bisher war stets von axialer nnäherung der Normmessplatte die Rede. Bewegt man dagegen die Platte seitlich in die aktive Zone hinein, so erhält man je nach axialem bstand einen anderen s. Diesen Zusammenhang beschreibt die nsprechkurve. Die Beeinflussung des es Die Materialbeschaffenheit des Bedämpfungselementes spielt neben dessen bmessungen eine große Rolle. Dies wird durch den Reduktionsfaktor beschrieben. Der Reduktionsfaktor gibt an, um welchen Faktor der aufgrund unterschiedlicher Materialien gegenüber Stahl FE 60 (St7) für induktive Näherungsschalter und gegenüber einer geerdeten Platte für kapazitive Näherungsschalter absinkt. Je kleiner der Reduktionsfaktor, desto kleiner ist der für das spezifische Material. Da dieser Reduktionsfaktor beim induktiven Näherungsschalter unter anderem auch vom Gehäuse- und bschirmungsmaterial abhängig ist, kann er von zu variieren. Deshalb ist der Wert im jeweiligen Datenblatt maßgebend. Beim induktiven Näherungsschalter ist der Quotient Leitfähigkeit/Permeabilität des Bedämpfungselements die Kenngröße für den Reduktionsfaktor. Hier einige typische Werte für den Reduktionsfaktor: Material Reduktionsfaktor Baustahl lu-folien rostfreier Stahl 0,85 luminium 0, Messing 0, Kupfer 0, nsprechkurven für Näherungsschalter Normmessplatte Normmessplatte radial axial Durchmesser der aktiven Fläche Schaltpunkt Hysterese x [%] Normierte nsprechkurve für kapazitive Näherungsschalter Normmessplatte Normmessplatte radial axial Realabstand Durchmesser der aktiven Fläche Schaltpunkt Hysterese Normierte nsprechkurve für induktive Näherungsschalter Beim kapazitiven Näherungsschalter ist die relative Permittivität die Kenngröße für den Reduktionsfaktor. Hier einige typische Werte für den Reduktionsfaktor: Material Reduktionsfaktor geerdete Platte Wasser lkohol 0,75 Keramik 0,6 Glas 0,5 PVC 0,5 Eis 0, Öl 0,8 usgabedatum 00-08-0 - Katalog Sensorik Realabstand x [%] 8 Copyright PepperlFuchs, Printed in Germany PepperlFuchs GmbH 680 Mannheim Telefon 9 6 776- Telefax 9 06 776-7 Internet http://www.pepperl-fuchs.com
Schritt Einbaubedingung Zylindrische Näherungsschalter Geräte mit gleichem Durchmesser können unterschiedliche Schaltabstände haben. Die folgende Tabelle zeigt typische Beispiele: Durchmesser [mm] bündig nicht bündig erhöhter 6,5,5-8,5 6 8 5 8 0 0 5 Bündig einbaubare Näherungsschalter Bündig einbaubare induktive und kapazitive Näherungsschalter lassen sich ohne Freiraum einsetzen ( = 0). Vorteilhaft dadurch ist, dass sie mechanisch besser geschützt und unempfindlicher gegen Fehlbeeinflussungen sind als nicht bündig einbaubare en. Die dafür notwendige Reduktion des seitlichen Feldes wird durch eine spezielle interne bschirmung erreicht. Dies geschieht auf Kosten der Reichweite; diese Näherungsschalter erreichen nur ca. 60 % des es von usführungen für nicht bündigen Einbau. B = x Durchmesser Nicht bündig einbaubare Näherungsschalter Den größtmöglichen (bezogen auf den Durchmesser) erzielen nichtbündig einbaubare Näherungsschalter. Wie weiter vorn angedeutet, werden beim induktiven Näherungsschalter Spulen für die Erzeugung des elektromagnetischen Feldes benutzt. Um eine gewisse Richtung des Feldes zu erzielen, werden diese Spulen in einen Schalenkern gewickelt. Trotzdem wird ein Teil dieses Feldes seitlich abgestrahlt. Ein Seiteneffekt ist auch bei kapazitiven Näherungsschaltern zu beobachten. Um zu vermeiden, dass diese Produkte mit hoher Reichweite bereits von der Umgebung bedämpft werden, muss ein Freiraum um das Sensorelement geschaffen werden, der die Mindestwerte der folgenden Tabelle einhält. Maße [mm] B F ind. x S n x D bünd. F = D nicht bündig F = x D kap. Kunststoff Metall Kunststoff Metall CJ 5 5 5 0 60 CJ 0 5 80 0 60 CJ 5 50 0 60 00 = x D Nicht bündig einbaubarer Näherungschalter, vorschriftsmäßig eingebaut F Bündig einbaubarer Näherungschalter, vorschriftsmäßig eingebaut Das Schaltverhalten von Magnetfeldsensoren wird praktisch nicht durch die Einbaubedingungen beeinflusst, solange das umgebende Material nicht magnetisierbar ist. Gegenseitige Beeinflussung Die in der oben aufgeführten Tabelle angegebenen Mindestabstände F sind einzuhalten, um eine gegenseitige Beeinflussung auszuschließen. Falls diese bstände anwendungsbezogene Schwierigkeiten bereiten sollten, sind Näherungsschalter mit versetzten Frequenzen auf nfrage lieferbar. Sie sind dann direkt nebeneinander montierbar. In Zweifelsfällen bitten wir um nfrage. CJ6 0 50 80 60 00 Nicht bündig einbaubarer Näherungsschalter, F muss mal dem Gehäusedurchmesser entsprechen Bündig einbaubarer Näherungsschalter, F muss dem Gehäusedurchmesser entsprechen usgabedatum 00-08-0 - Katalog Sensorik Copyright PepperlFuchs, Printed in Germany PepperlFuchs GmbH 680 Mannheim Telefon 9 6 776- Telefax 9 06 776-7 Internet http://www.pepperl-fuchs.com 9
B Schritt Quaderförmiger Näherungsschalter (Varikont) (aktive Fläche nach vorne) Montage = beliebig = beliebig Maß [mm] B NJ5U... bündig 0 0 0 5 50 0 NCB5U... bündig 0 0 0 5 60 0 NJ0U...(C) nicht bündig 0 - - 60 60 5 NJ0U...(DC) bündig 0 0 0 60 0 0 NCN0U... nicht bündig 5 - - 60 0 0 NJ0U... nicht bündig 5 - - 90 0 0 NCN0U... nicht bündig 0 - - 90 00 0 NJ0U... (Kopf 55 x 55 mm) NCN0U...(C) (Kopf 55 x 55 mm) NCN0U...(DC) (Kopf 0 x 0 mm) nicht bündig - - - 0 60 5 nicht bündig - - - 0 0 5 nicht bündig - - - 0 60 5 (aktive Fläche nach oben) Montage 0 0 0 0 Maß [mm] NJ5U... bündig 0 0 0 0 0 0 0 NCB5U... bündig 0 0 0 0 0 0 0 NJ0U...(C) nicht bündig 0 - - 0 5 0 5 0 0 0 0 NJ0U...(DC) bündig 0 0 5 0 0 0 0 NCN0U... nicht bündig 0 0 0 0 0 0 0 NJ0U... nicht bündig 5 - - 0 5 0 0 NCN0U... nicht bündig 0 - - NJ0U... (Kopf 55 x 55 mm) 0 5 0 0 0 0 0 5 nicht bündig 0 - - 5 0 55 0 NCN0U...(C) (Kopf 55 x 55 mm) NCN0U...(DC) (Kopf 0 x 0 mm) nicht bündig 0 - - 50 0 55 0 nicht bündig 0 - - 0 5 0 0 In Einzelfällen sind durch Exemplarstreuungen bweichungen möglich usgabedatum 00-08-0 - Katalog Sensorik 0 Copyright PepperlFuchs, Printed in Germany PepperlFuchs GmbH 680 Mannheim Telefon 9 6 776- Telefax 9 06 776-7 Internet http://www.pepperl-fuchs.com
Schritt (aktive Fläche seitlich) = beliebig = beliebig 0 0 0 0 50 0 NJ5U... 0 0 0 0 80 0 NCB5U... 0 5 0 5 0 0 0 0 60 0 NJ0U...(C) 0 0 0 0 50 0 NJ0U...(DC) 0 0 0 0 0 5 NCN0U... 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 60 0 NJ0U... 0 0 00 0 NCN0U... 0 0 0 0 80 5 0 0 0 0 00 5 0 0 0 5 0 0 0 0 00 - NJ0U... (Kopf 55 x 55 mm) NCN0U...(C) (Kopf 55 x 55 mm) NCN0U...(DC) (Kopf 0 x 0 mm) = beliebig = beliebig = beliebig = beliebig 0 5 0 0 0 5 NJ5U... 0 0 0 0 0 0 NCB5U... - - 0 5 0 5 0 0 0 0 NJ0U...(C) 0 5 0 0 0 5 NJ0U...(DC) 0 0 0 0 0 0 NCN0U... - - 0 5 0 0 NJ0U... 0 5 0 0 - - 0 0 0 5 - - 50 0 55 5 NCN0U... NJ0U... (Kopf 55 x 55 mm) usgabedatum 00-08-0 - Katalog Sensorik - - 50 0 55 5 - - 0 5 0 0 NCN0U...(C) (Kopf 55 x 55 mm) NCN0U...(DC) (Kopf 0 x 0 mm) Copyright PepperlFuchs, Printed in Germany PepperlFuchs GmbH 680 Mannheim Telefon 9 6 776- Telefax 9 06 776-7 Internet http://www.pepperl-fuchs.com
B B Schritt Quaderförmiger Näherungsschalter (Varikont L) (aktive Fläche nach vorne) Montage = beliebig = beliebig Maß [mm] B NBB0-L... bündig 0 0 0 60 80 0 NBN0-L... nicht bündig 5 - - 90 60 0 NBN0-L... nicht bündig 0 - - 0 60 0 (aktive Fläche nach oben) Montage 0 0 0 0 Maß [mm] NBB0-L... bündig 0 0 0 0 0 0 0 NBN0-L... nicht bündig 5 - - 0 0 0 0 0 0 0 0 NBN0-L... nicht bündig 0 8 5 0 8 0 5 Flächenschalter (FP) Montage 0 0 Maß [mm] B NCB0-FP... bündig 0 0 0 0 5 0 NCN50-FP... nicht bündig 5 0 0 50 50 5 NCB50-FP... bündig 5 0 0 50 0 0 NJ0-FP... nicht bündig 0 0 0 0 50 0 NJ0-FPB... bündig 0 0 0 0 00 0 NJ50-FP... nicht bündig 0 0 0 50 0 5 In Einzelfällen sind durch Exemplarstreuungen bweichungen möglich usgabedatum 00-08-0 - Katalog Sensorik Copyright PepperlFuchs, Printed in Germany PepperlFuchs GmbH 680 Mannheim Telefon 9 6 776- Telefax 9 06 776-7 Internet http://www.pepperl-fuchs.com
Schritt (aktive Fläche seitlich) = beliebig = beliebig 0 0 0 0 70 0 NBB0-L... 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 0 0 0 0 0 - NBN0-L... 00 - NBN0-L... = beliebig = beliebig = beliebig = beliebig 5 0 0 5 0 0 NBB0-L... - - 0 0 0 0 0 0 0 0 NBN0-L... 6 0 6 0 NBN0-L... 90 50 0 00 90 NCB0-FP... NCN50-FP... NCB50-FP... NJ0-FP... NJ0-FPB... Gegenseitige Beeinflussung Wie bereits erwähnt, sind die in der neben aufgeführten Tabelle angegebenen Mindestabstände einzuhalten, um eine gegenseitige Beeinflussung auszuschließen. Falls diese bstände anwendungsbezogene Schwierigkeiten bereiten sollten, sind Näherungsschalter mit versetzten Frequenzen auf nfrage lieferbar. Sie sind dann direkt nebeneinander montierbar. In Zweifelsfällen bitten wir um nfrage. usgabedatum 00-08-0 - Katalog Sensorik 500 NJ50-FP... Copyright PepperlFuchs, Printed in Germany PepperlFuchs GmbH 680 Mannheim Telefon 9 6 776- Telefax 9 06 776-7 Internet http://www.pepperl-fuchs.com
Schritt ufschraubbare Näherungsschalter Montage bstand [mm] B C D E F G NJ-F- bündig 0 0 6 0 0 0 0 NBB-V- bündig 0 0 6 0 0 0 0 NJ-F nicht bündig 0 0 0 0 0 NBB5-F9-... bündig 0 0 5 0 0 6 0 NBN5-F7-... nicht bündig 0 0 5 0 0 7 0 NJ6-F-... bündig 0 0 8 0 0 5 Bemerkung: Nicht bündig einbaubare Näherungsschalter dürfen nicht an allen Seiten von Metall umgeben sein. NBB7-F0-... bündig 0 0 0 0 0 5 0 NBN0-F0-... nicht bündig 0 0 0 0 5 5 0 NCB0-F7... bündig 7,5 0 0 0 0 0 0 NBN5-F-... nicht bündig 0 0 5 0 0 0 60 Messplatte D E E Gegenseitige Beeinflussung Wie bereits erwähnt, sind die in der oben aufgeführten Tabelle angegebenen Mindestabstände F einzuhalten, um eine gegenseitige Beeinflussung auszuschließen. Falls diese bstände anwendungsbezogene Schwierigkeiten bereiten sollten, sind Näherungsschalter mit versetzten Frequenzen auf nfrage lieferbar. Sie sind dann direkt nebeneinander montierbar. Messplatte Messplatte F G usgabedatum 00-08-0 - Katalog Sensorik Copyright PepperlFuchs, Printed in Germany PepperlFuchs GmbH 680 Mannheim Telefon 9 6 776- Telefax 9 06 776-7 Internet http://www.pepperl-fuchs.com
Schritt Näherungsschalter mit erhöhtem Diese Sensoren mit extrem erhöhtem sind nicht vollständig bündig in Metall einbaubar. Sie werden als quasibündig einbaubar bezeichnet. (Stahl, Buntmetall) bstand [mm] (Edelstahl) B C F NEB -8...,0 0 9 8 NEB 6-...,0,0 6 8 8 NEB -8...,0,5 6 6 Gegenseitige Beeinflussung Wie bereits erwähnt, sind die in der neben aufgeführten Tabelle angegebenen Mindestabstände F einzuhalten, um eine gegenseitige Beeinflussung auszuschließen. Falls diese bstände anwendungsbezogene Schwierigkeiten bereiten sollten, sind Näherungsschalter mit versetzten Frequenzen auf nfrage lieferbar. Sie sind dann direkt nebeneinander montierbar. In Zweifelsfällen bitten wir um nfrage. NEB -0... 6,0,5 66 50 NEN 6-8... 8 8 8 8 0 NEN 0-... 0 0 NEN 0-8... 60 60 NEN 0-0... 0 0 0 0 0 F F Metall B C usgabedatum 00-08-0 - Katalog Sensorik Copyright PepperlFuchs, Printed in Germany PepperlFuchs GmbH 680 Mannheim Telefon 9 6 776- Telefax 9 06 776-7 Internet http://www.pepperl-fuchs.com 5
Schritt Elektrische Daten und nschlüsse Schritt Elektrische Daten und nschlüsse Die PepperlFuchs GmbH liefert Näherungsschalter, die an C- und/ DC-Versorgungsspannungen betrieben werden können. Die folgende uflistung gibt eine exemplarische Übersicht. Gleichspannungs-Näherungsschalter, Zweidraht, Z Sie werden in Reihe mit der Last betrieben. Die meisten sind verpoltolerant (Funktion unabhängig von der nschlusspolarität) und zum größten Teil kurzschlussfest, andere sind verpolsicher (Funktion nur bei richtiger Polung, sonst bleibt der Näherungsschalter hochohmig) und kurzschlussfest. Im gesperrten Zustand fließt funktionsbedingt ein geringer Reststrom. Im durchgeschalteten Zustand tritt ein geringer Spannungsfall über dem Schalter auf. Sie werden geliefert als Schließer (Z/Z0, Z, Z), Öffner (Z, Z5), verdrahtungsprogrammierbar (Z). Gleichspannungs-Näherungsschalter, Dreidraht, E Diese Sensoren haben separate nschlüsse für die Stromversorgung und für die Last. Sie sind überlast-, kurzschluss- und verpolgeschützt. Der Reststrom ist vernachlässigbar. Sie werden geliefert als Schließer, minusschaltend (E E0), Öffner, minusschaltend (E), Schließer, plusschaltend (E), Öffner, plusschaltend (E), Schließer/Öffner umschaltbar, minusschaltend (E) Schließer/Öffner umschaltbar, plusschaltend (E5). Schließer, zweikanalig (E8), Gleichspannungs-Näherungsschalter, Vierdraht, Diese Näherungsschalter entsprechen den E-en, sind jedoch mit einem Öffner- und einem Schließerausgang ausgestattet: Öffner und Schließer, minusschaltend ( 0). Öffner und Schließer, plusschaltend () Wechselspannungs-Näherungsschalter, Zweidraht, W Sie werden in Reihe mit der Last betrieben. Im gesperrten Zustand fließt funktionsbedingt ein geringer Reststrom und am leitenden Schalter tritt ein Spannungsfall auf. Sie werden geliefert als Öffner (WÖ), Schließer (WS), Öffner Schließer (W) (verdrahtungsprogrammierbar). llstrom-näherungsschalter, Zweidraht, U Sie werden in Reihe mit der Last betrieben. Sie können sowohl an Gleichstrom- als auch an Wechselstromversorgungsspannungen angeschlossen werden. Sie sind überlast- und kurzschlussgeschützt. Im gesperrten Zustand fließt funktionsbedingt ein geringer Reststrom und am leitenden Schalter tritt ein Spannungsfall auf. Sie werden geliefert als Öffner (UÖ), Schließer (US), Öffner Schließer (U) (verdrahtungsprogrammierbar). NMUR-Näherungssensoren, Zweidraht, N NMUR-Näherungssensoren (Normenarbeitsgemeinschaft für Mess- und Regelungstechnik der chemischen Industrie) gemäß EN 6097-5-6 (VDE 0660 Teil ) sind Zweidrahtsensoren, die eine stetige nichtstetige Weg-Strom-Kennlinie haben. Sie werden geliefert als Öffner (N/N0), Schließer (N), Öffner zweikanalig (N). NMUR-Sensoren werden an externe Schaltverstärker angeschlossen, die die Stromänderung in ein binäres usgangssignal umsetzen. Die PepperlFuchs GmbH bietet eine Vielzahl von Schaltverstärkern für Ex- und Nicht-Ex-nwendungen an. Sicherheitsnäherungssensoren, Zweidraht, SN Diese Näherungssensoren entsprechen den N-en, jedoch mit einem besonderen Verhalten: bei einer Fehlfunktion des Systems Sensor/uswertegeräte/Verbindungsleitung geht der usgang des uswertegerätes automatisch in den sicheren US -Zustand. Die Näherungssensoren werden in folgenden Versionen angeboten Öffner (SN) und Schließer (SN). S-Interface-Näherungsschalter Solche Näherungsschalter werden direkt an den S-Interface- Bus angeschlossen. Die Kommunikationsfähigkeit dieser Geräte lässt eine erweiterte Funktionalität zu: Vorausfallanzeige Leitungsüberwachung Oszillatorüberwachung Parametrierung (Schließer/Öffner) Ein-/usschaltverzögerung usgabedatum 00-08-0 - Katalog Sensorik 6 Copyright PepperlFuchs, Printed in Germany PepperlFuchs GmbH 680 Mannheim Telefon 9 6 776- Telefax 9 06 776-7 Internet http://www.pepperl-fuchs.com
Schritt Elektrische Daten und nschlüsse Parallel- und Reihenschaltung Näherungsschalter können, um Funktionen wie ND, OR, NND und NOR zu realisieren, parallel in Reihe verbunden werden. Folgendes muss dabei in Betracht gezogen werden: Reihenschaltung von Näherungsschaltern Näherungsschalter in Zweidraht- und Dreidraht-Technologie lassen sich, mit usnahme von Näherungssensoren nach NMUR (EN 6097-5-6), in Reihe schalten. Die maximale nzahl von Näherungsschaltern, die in einer nwendung in Reihe schaltbar sind, hängt von folgenden Parametern ab: funktionsbedingter Spannungsfall am Schalter notwendige Betriebsspannung der Last angelegte Versorgungsspannung Die eingebaute Bereitschaftsverzögerung kann bei Dreileiter- Näherungsschaltern zu einer Zunahme der Reaktionszeit führen. Parallelschaltung von Näherungsschaltern Im Fall von Zweidrahtschaltern fließt die Summe aller Restströme durch die Last und kann unter Umständen eine bschaltung der Last verhindern. Dies begrenzt die maximale nzahl von parallelgeschalteten Näherungsschaltern in Zweidraht-Technologie. Bei Dreidrahtschaltern ist die Parallelschaltung unkritisch. Zusammenschaltung von mechanischen und elektronischen Schaltern Bei Näherungsschaltern in Dreidraht-Technologie ist die Parallelschaltung mit mechanischen Schaltern problemlos. Bei allen anderen Fällen führt die Bereitschaftsverzögerung des Näherungsschalters prinzipiell immer zu einer Zunahme der Reaktionszeit. Bei der Parallelschaltung von Zweidrahtnäherungsschaltern mit mechanischen Schaltern kann es zu einer kurzen Deaktivierung der Last kommen. usgabedatum 00-08-0 - Katalog Sensorik Copyright PepperlFuchs, Printed in Germany PepperlFuchs GmbH 680 Mannheim Telefon 9 6 776- Telefax 9 06 776-7 Internet http://www.pepperl-fuchs.com 7
Schritt Elektrische Daten und nschlüsse Elektrische usführungen Code Normsymbol Prinzipschaltung/ typische Daten Gleichspannung 0 V... 60 V Zweidraht Z/Z0, Z, Z, Z, Z, Z5 verpolsicher Standard kurzschlussfest Schließer, NO Öffner, NC L Beispiel: Schließer Z/Z0 L- Basisreihe Standardreihe Reststrom 5 V/ m... 00 m V/ m... 00 m 0,7 m/0,5 m L npn Bürde/Last L usgang Basisreihe 0 V... 0 V 00 m Standardreihe 0 V... 60 V 00 m Dreidraht E/E0, E, E, E, E5, E8 kurzschlussfest verpolsicher Schließer, NO Öffner, NC Beispiel: Schließer E/E0 L- pnp Daten wie / L- L usgang Bürde/Last L- Vierdraht kurzschlussfest verpolsicher L Beispiel: Öffner u. Schließer L- Spannungsfall Reststrom Betriebsstrom Leerlaufstrom,5 V 0, m 0 m... 00 m 0 m Öffner, NC und Schließer, NO Wechselspannung 0 V... 50 V WS WÖ W W Öffner, NC und Schließer, NO L Spannungsfall ein : 6 V Reststrom m Betriebsstrom 5 m... 500 m llstrom 0 V... 50 VC 5 Hz... 65 Hz 0 V... 00 VDC US UÖ Öffner, NC Schließer, NO Beispiel: Öffner WÖ / UÖ N Spannungsfall ein : 5 V Reststrom,5 m Betriebsstrom 5 m... 500 m L Gleichspannung 8 V DC NMUR N N SN SN EN 6097-5-6 Öffner, NC Schließer, NO Beispiel: Öffner N/N0 SN L- Nennspannung 8 V usgangsstrom < m betätigt > m unbetätigt usgabedatum 00-08-0 - Katalog Sensorik 8 Copyright PepperlFuchs, Printed in Germany PepperlFuchs GmbH 680 Mannheim Telefon 9 6 776- Telefax 9 06 776-7 Internet http://www.pepperl-fuchs.com
Schritt Elektrische Daten und nschlüsse derfarben und Steckerbelegung (EN 6097-5-) Funktion nschluss derfarbe Pin-Nummer ) Gerätestecker nschlüsse C Schließer jede Farbe ) außer Gelb/Grün Gelb V V V nschlüsse DC Polung frei Öffner V V nschlüsse DC Polung beachten Schließer - Braun Blau (BN) (BU) V V Öffner - Braun Blau (BN) (BU) V nschlüsse DC Polung beachten Schließer - usgang Braun (BN) Blau (BU) Schwarz (BK) V V NPN PNP Öffner - usgang Braun (BN) Blau (BU) Schwarz (BK) V NPN PNP ) Es wird empfohlen, dass beide Drähte die gleiche Farbe haben. ) Die Pin-Nummer (ausgenommen Näherungsschalter für C und mit -poligen 8 mm-steckern) müssen gleich sein wie die Stift-Nummern der Gerätestecker. Schalter die nicht schutzisoliert sind, benötigen für Spannungen über 50 V C und 0 V DC einen Schutzleiteranschluss. usgabedatum 00-08-0 - Katalog Sensorik Copyright PepperlFuchs, Printed in Germany PepperlFuchs GmbH 680 Mannheim Telefon 9 6 776- Telefax 9 06 776-7 Internet http://www.pepperl-fuchs.com 9
Schritt Elektrische Daten und nschlüsse derfarben und Steckerbelegung (EN 6097-5-) Funktion nschluss derfarbe Pin-Nummer Gerätestecker nschlüsse DC Polung beachten Wechsler (öffnen, schließen) - Schließer -usgang Öffner -usgang Braun (BN) Blau (BU) Schwarz (BK) Weiß (WH) V NPN PNP nschlüsse DC und NMUR Polung beachten Schließer und Öffner Kanal Kanal - Kanal Kanal - Ventil Ventil - Braun (BN) Blau (BU) Weiß (WH) Schwarz (BK) Rot (RD) Gelb (E) 5 6 V V6 V8 5 6 Ventil K K K 5 6 K Ventil K K K K K K K K nschlüsse DC Polung beachten Schließer und Öffner Versorgung Versorgung - usgang Kanal usgang Kanal Braun (BN) Blau (BU) Schwarz (WH) Weiß (BK) PNP V V8 K K K K K = Kanal K = Kanal usgabedatum 00-08-0 - Katalog Sensorik 0 Copyright PepperlFuchs, Printed in Germany PepperlFuchs GmbH 680 Mannheim Telefon 9 6 776- Telefax 9 06 776-7 Internet http://www.pepperl-fuchs.com
Schritt llgemeine Spezifikation Schritt llgemeine Spezifikation Der Leerlaufstrom I o gibt den Eigenstromverbrauch des Näherungsschalters an. Er wird ohne Last gemessen. Der Betriebsstrom I L (Bemessungsbetriebsstrom I e nach EN 6097-5-) gibt den maximalen Laststrom für den Dauerbetrieb an. Der Kurzzeitstrom I K ist der Strom, der beim Einschalten kurzzeitig auftreten darf, ohne den Näherungsschalter zu zerstören. Der Reststrom I R ist der Strom, der bei gesperrtem Näherungsschalter über die Last fließt. Die Betriebsspannung U B wird mit Maximal- und Minimalwert der Versorgungsspannung angegeben. In diesem Bereich ist ein sicherer Betrieb des Näherungsschalters gewährleistet. Bei NMUR-Näherungssensoren wird die Nominalspannung angegeben. Der Spannungsfall U d wird über dem durchgesteuerten Näherungsschalter usgang gemessen. Die Schaltfrequenz f ist die maximale nzahl der Wechsel vom bedämpften zum nicht bedämpften Zustand in Hertz (Hz), vgl. bbildung gemäß EN 6097-5-. Das Maß a ist der größere Wert aus Durchmesser Kantenlänge und dem -fachen Bemessungsschaltabstand. Zulässige Störspannung Kurzzeitige Spannungsspitzen auf den Versorgungsleitungen können ungeschützte Näherungsschalter zerstören. Ein Transientenschutz bei allen Sensoren der PepperlFuchs GmbH unterdrückt Störimpulse gemäß EN 6097-5-. Der Bereitschaftsverzug t v ist die Zeitdauer, die vergeht, bis ein Näherungsschalter nach dem Zuschalten der Betriebsspannung betriebsbereit ist. Die Näherungsschalter der PepperlFuchs GmbH entsprechen mit max. 00 ms der EN 6097-5-. Einschaltimpulsunterdrückung Diese Einrichtung, mit der alle Näherungsschalter ausgerüstet sind, unterdrückt beim nlegen der Betriebsspannung während der Zeit t v ein Fehlsignal des usganges. Kurzschlussschutz Beim taktenden Kurzschlussschutz, mit dem die meisten Näherungsschalter der PepperlFuchs GmbH ausgerüstet sind, wird nach Überschreiten des Stromgrenzwertes der usgang periodisch gesperrt und wieder freigeschaltet, bis der Kurzschluss behoben ist. Die zulässige Umgebungstemperatur ist der Temperaturbereich, innerhalb dessen der Näherungsschalter ordnungsgemäß funktioniert. Für die Standardreihen der PepperlFuchs GmbH gilt: -5 C... 70 C 8 K... K. Für Sonderformen gilt: -5 C... 00 C 8 K... 7 K -0 C... 50 C K... K 0 C... 00 C 7 K... 7 K 0 C... 50 C 7 K... 5 K Schutzart Die Näherungsschalter der PepperlFuchs GmbH sind je nach nspruch entsprechend IP65, IP67 IP68 (EN 6059) geschützt (siehe Seite 6). Messfahne zur Ermittlung der maximalen Schaltfrequenz. Zulässige Schock- und Schwingbeanspruchung Die Schockfestigkeitsprüfung wird bei 0-facher Erdbeschleunigung und ms Dauer durchgeführt. Die Schwingfestigkeitsprüfung wird bei einer Resonanzfrequenz zwischen 0 und 55 Hz und mm mplitude getestet (IEC 60068--6). usgabedatum 00-08-0 - Katalog Sensorik Die Oberwellenspannung ist die der Betriebsspannung überlagerte Wechselspannung (Spitze-Spitze) und wird in Prozent des arithmetischen Mittelwertes angegeben. Die Näherungsschalter der PepperlFuchs GmbH entsprechen mit max. 0 % Restwelligkeit der Norm DIN EN 6097-5-. Zulässige nzugsdrehmomente [Nm] Edelstahl Messing PBT PPS M5 x 0,5,0 - - - M8 x 0,0,0 - - M x 5,0 0,0 0,75 - M8 x 0,0 0,0,5 5 M0 x,5 0,0 0,0,0 0 Copyright PepperlFuchs, Printed in Germany PepperlFuchs GmbH 680 Mannheim Telefon 9 6 776- Telefax 9 06 776-7 Internet http://www.pepperl-fuchs.com
enschlüssel induktive, kapazitive und Magnetfeld-Sensoren N B B 0-0 G M 50 - E - C - V B bündig N nicht bündig B Basisreihe C Komfortreihe E erhöhter J Initiator M Metal face R Reduktionsfaktor C kapazitiv I induktiver nalogsensor M magnetisch N induktiv R Ring (Ind.) S Schlitz (Ind.) 0,6 mm... 00 mm G Gewinde Durchmesser in mm M VariKont M (M, M, MK) L VariKont L U VariKont FP Flächenschalter zylindrisch nutzbare Gewindelänge (mm) M Metall (V Messing vernickelt) K Kunststoff KK Klemmraum Kunststoff quaderförmig F, F9, F0, F, F7, F, F, F5, F9, F, F, F, V, F6 Elektrischer usgang, 0 Vierdraht, DC, NPN, ntivalent Vierdraht, DC, PNP, ntivalent B S-Interface Spec..0 BB S-Interface Spec.. E, E0 Dreidraht, DC, NPN, Schließer E Dreidraht, DC, NPN, Öffner E Dreidraht, DC, PNP, Schließer E Dreidraht, DC, PNP, Öffner E Dreidraht, DC, NPN, Schließer Öffner E5 Dreidraht, DC, PNP, Schließer Öffner E8 Vierdraht, DC, PNP, dual, Schließer I Dreidraht, DC, PNP, analog N, N0 NMUR, Öffner N N NMUR, bistabil NMUR, dual, Öffner N, N NMUR, Schließer U Zweidraht, C/DC, verdrahtungsprogr. UÖ US W WÖ WS Z0 Z Z Z Z Z5 Z8 Zweidraht, C/DC, Öffner Zweidraht, C/DC, Schließer Zweidraht, C, verdrahtungsprogr. Zweidraht, C, Öffner Zweidraht, C, Schließer Zweidraht, DC, Schließer Zweidraht, DC, Öffner Zweidraht, DC, Öffner Schließer Zweidraht, DC, Schließer Zweidraht, DC, Schließer Zweidraht, DC, Öffner Zweidraht, DC, PNP, dual, Schließer Spezielle Eigenschaften C schweißfest DW Drehzahlüberwachung D druckfest FE Eisen NE/FE Eisen/Nicht Eisen P od. NFE Nicht Eisen SN Sicherheitsfunktion T erhöhter Temperaturbereich bis 00 C 50, 00, 50 maximale Einsatztemperatur nschlussverbindungen V M x -Gerätestecker für DC-Näherungsschalter V M8-Gerätestecker für DC-Näherungsschalter (auch für Rastverschluss geeignet) V5 Fastonstecker V M x -Gerätestecker für C-Näherungsschalter V6 Rd x /8-Gerätestecker für Doppelsensoren in F-Gehäuse V8 M8 x -Gerätestecker für Ventilanschluss (F-Gehäuse) usgabedatum 00-08-0 - Katalog Sensorik Copyright PepperlFuchs, Printed in Germany PepperlFuchs GmbH 680 Mannheim Telefon 9 6 776- Telefax 9 06 776-7 Internet http://www.pepperl-fuchs.com