傳感型開關在設備故障維修中應引起重視

周文彬

（威海職業學院機電工程系，264210）

傳感型開關在設備故障維修中應引起重視

周文彬

（威海職業學院機電工程系，264210）

傳感型開關是自動化設備控制中的重要元器件，其選型與性能檢測是應用的基礎，本文通過制磚機產品入庫裝載機器手不能正確動作故障的排除，闡述傳感器開關選型與性能檢測的重要性，并在檢修實踐中引起重視。

傳感型開關；性能；檢測

傳感型開關是無觸點開關型的開關，是電氣自動化控制領域得到廣泛應用的一種電氣元器件，它不需與運動部件進行機械接觸而可以動作的位置開關，即接近開關的感應面到動作距離時，不需要施加任何壓力就能使開關動作，從而給自動控制裝置或電磁元器件提供關斷信號。

這種關斷信號傳感器，既有行程開關、微動開關的特性，同時具有傳感性能，具有應用壽命長，性能穩定，抗干擾能力強，動作可靠，并具有防水、防震、耐腐蝕頻率響應快等特點。

目前傳感型開關產品有電感式、霍爾式、電容式、交、直流型。廣泛地應用于機床、化工、冶金、印刷和輕紡等行業的設備中。在自動控制系統中，其主要功能用來檢驗距離、尺寸控制、轉速與速度控制、計數及控制、檢測異常、計量控制、識別對象、信息傳送等。

本文通過兩則設備故障排除案例，來說明了解接近型開關選型和性能測定的重要性，同時在設備檢修的實踐中引起重視。

案例1：某型號ZZJ-64制磚機產品入庫裝載機器手不能正確動作

該制磚機通過KJT-FS50檢測制磚拖車到位信號后，控制抓手松開、抓緊，運行中主現的故障主要有不動作或動作不準確的問題。

故障排除過程：對于不動作，通過萬用表檢測，大部分是信號沒有，檢測線路、開關參數都沒問題，由傳感器工作原理可知，基本判斷該開關安裝、使用環境有關，即現場灰塵較多，造成光發射后，信號減弱。采取維護清掃制度解決，或改為歐姆龍型21A3360電磁型傳感開關解決。

對于動作不準確，主要對接近型開關進行特性測試。主要包括其動作距離測定、釋放距離、回差H的測定、動作頻率測定、重復精度測定等五項指標。

動作距離測定：當動作片由正面靠近接近開關的感應面時，使接近開關動作的距離為接近開關的最大動作距離所測得的數據應在產品的參數范圍內。經測試在標準范圍之內。

釋放距離的測定：當動作片由正面離開接近開關的感應面，開關由動作轉為釋放時，測定動作片離開感應面的最大距離。經測試符合標準

回差H的測定：最大動作距離和釋放距離之差的絕對值。經測試符合標準。

動作頻率測定：用調速電機帶動膠木圓盤，在圓盤上固定若干鋼片，調整開關感應面和動作片間的距離，約為開關動作距離的80%左右，轉動圓盤，依次使動作片靠近接近開關，在圓盤主軸上裝有測速裝置，開關輸出信號經整形，接至數字頻率計。此時啟動電機，逐步提高轉速，在轉速與動作片的乘積與頻率計數相等的條件下，可由頻率計直接讀出開關的動作頻率。經測試存在偏差

重復精度測定：將動作片固定在量具上，由開關動作距離的120%以外，從開關感應面正面靠近開關的動作區，運動速度控制在0.1mm/s上。當開關動作時，讀出量具上的讀數，然后退出動作區，使開關斷開。如此重復10次，最后計算10次測量值的最大值和最小值與10次平均值之差，差值大者為重復精度誤差.。經測試此項嚴重超差，造成控制精確度很差。

根據特性測試結果，決定更換了同一型號的光電開關，從而故障排除。

案例2：調試MRLZ型木材自動剪板機，在剪板過程中，出現剪板統計板材數量不正確，甚至根本不計數，從而造成剪板出現次品，或根本不剪切的現狀。

故障排除過程：根據電路圖，將輸料控制和剪裁控制分別進行調試。即解除剪板完成和統計信號后，查看裝備中的輸料過程控制，發現木料進給過程動作準確，該部分控制是在得到剪切完成信號后，實現動作。當加上剪板系統時，剪板機工作出現故障，通過萬用表測量發現接近開關為KJT-QB40 接近開關，無輸出，進一步查找發現輸料系統為M18型接近開關，查閱資料后，KJT-QB40為電容型接近開關，M18型為金屬接近開關。對于不同的材質的檢測體和不同的檢測距離，應選用不同類型的接近開關，以使其在系統中具有高的性能價格比，由于在選型中應遵循以下原則：

（1）當檢測體為金屬材料時，應選用高頻振蕩型接近開關，該類型接近開關對A3鋼類檢測體、鐵鎳檢測最靈敏。 對鋁類、黃銅和不銹鋼檢測體，其檢測靈敏度將會變低。

（2）當檢測體為非金屬材料時，如;木材、塑料、紙張、水和玻璃等，應選用電容型接近開關。

（3）金屬體和非金屬要進行遠距離檢測和控制時，應選用光電型接近開關或超聲波型接近開關。

（4）對于檢測體為金屬時，若檢測靈敏度要求不高時，可選用價格低廉的磁性接近開關或霍爾式接近開關。

所以，根據剪板機工藝過程和上述選型原則的描述，剪切刀與工作臺接觸時，應使用M18型接近開關，木料輸送處應選用KJT-QB40接近開關，發現兩者安裝相反，交換后故障排除。

結論：正確選擇接近型開關是設計和安裝控制系統必須落實好的工作，是保證實現控制系統功能的前提條件，接近型開關特性測定，對評估其在設備控制中的時效性具有指導意義，上述2個細節，對指導維修控制設備非常有意義。

[1]周睛，李文旭.接近開關的原理及應用.《電子元器件應用》.2007年06期.

[2]黃堯安，凌躍.電容式接近開關及其應用.《日用電器》.1989年第1期.

周文彬（1966.8--），男，漢族，山東文登人，高工，主要從事機電設備研究與教學工作。

Attention should be paid to the sensor type switch in equipment fault maintenance

Zhou Wenbin
（Weihai Vocational College，264210）

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