首頁(yè) > 技術(shù)文章
德國(guó)IFM電容式傳感器技術(shù)資料：
適用于為優(yōu)化狀況和過(guò)程監(jiān)控的強(qiáng)適應(yīng)性全面狀況監(jiān)控場(chǎng)合
現(xiàn)場(chǎng)總線用于與 PLC 進(jìn)行數(shù)據(jù)交換
優(yōu)化的狀態(tài)和過(guò)程監(jiān)控
3 個(gè)以太網(wǎng)端口： 用于分離辦公室和機(jī)器網(wǎng)絡(luò)
6 個(gè)通道： 4x 動(dòng)態(tài)監(jiān)控輸入（如加速度、力)、2x 模擬量輸入
集成大型歷史記錄日志，帶有實(shí)時(shí)時(shí)鐘
廣泛并且可定制的狀況監(jiān)控
VSE150 是一款 6 通道的診斷系統(tǒng)，專(zhuān)為評(píng)估 4 動(dòng)態(tài)信號(hào)（如旋轉(zhuǎn)加速度）和 2 模擬輸入而設(shè)計(jì)。 全新 VSE15x 系列可提供多種現(xiàn)場(chǎng)總線接口與 PLC 交換數(shù)據(jù)。 如此便可直接在控制系統(tǒng)上顯示測(cè)量值，并將監(jiān)控功能適配到機(jī)器的工作狀態(tài)和過(guò)程。 除現(xiàn)場(chǎng)總線外，該系列還擁有 2 個(gè)快速數(shù)字開(kāi)關(guān)輸出（響應(yīng)時(shí)間 ≤1 ms），用于緊急關(guān)鍵警報(bào)。
網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜程度的降低可節(jié)約時(shí)間和金錢(qián)
通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線進(jìn)行的直接 PLC 連接可使用輔助參數(shù)（如旋轉(zhuǎn)速度和工作狀態(tài)的觸發(fā)）和來(lái)自狀況監(jiān)控的非時(shí)間關(guān)鍵型警報(bào)在總線系統(tǒng)上進(jìn)行交換。 這樣不僅可以降低配線復(fù)雜度，也能節(jié)約在 PLC 上提供對(duì)應(yīng)輸入/輸出的成本。
優(yōu)點(diǎn)編輯
1)溫度穩(wěn)定性好
電容式傳感器的電容值一般與電極材料無(wú)關(guān)，這有利于選擇溫度系數(shù)低的材料，又因本身發(fā)熱極小，影響穩(wěn)定性甚微。而電阻傳感器有銅損，易發(fā)熱產(chǎn)生零漂。
2)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單
電容式傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于制造和保證高的精度，可以做得非常小巧，以實(shí)現(xiàn)某些特殊的測(cè)量；能工作在高溫，強(qiáng)輻射及強(qiáng)磁場(chǎng)等惡劣的環(huán)境中，可以承受很大的溫度變化，承受高壓力，高沖擊，過(guò)載等；能測(cè)量超高溫和低壓差，也能對(duì)帶磁工作進(jìn)行測(cè)量。
3)動(dòng)態(tài)響應(yīng)好
電容式傳感器由于帶電極板間的靜電引力很小(約幾個(gè)10^(-5)N)，需要的作用能量極小，又由于它的可動(dòng)部分可以做得很小很薄，即質(zhì)量很輕，因此其固有頻率很高，動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間短，能在幾兆赫茲的頻率下工作，特別適用于動(dòng)態(tài)測(cè)量。又由于其介質(zhì)損耗小可以用較高頻率供電，因此系統(tǒng)工作頻率高。它可用于測(cè)量高速變化的參數(shù)。
4)可以非接觸測(cè)量且靈敏度高
可非接觸測(cè)量回轉(zhuǎn)軸的振動(dòng)或偏心率、小型滾珠軸承的徑向間隙等。當(dāng)采用非接觸測(cè)量時(shí)，電容式傳感器具有平均效應(yīng)，可以減小工件表面粗糙度等對(duì)測(cè)量的影響。
電容式傳感器除了上述的優(yōu)點(diǎn)外，還因其帶電極板間的靜電引力很小，所需輸入力和輸入能量極小，因而可測(cè)極低的壓力、力和很小的加速度、位移等，可以做得很靈敏，分辨力高，能感應(yīng)0.01μm甚至更小的位移。由于其空氣等介質(zhì)損耗小，采用差動(dòng)結(jié)構(gòu)并接成電橋式時(shí)產(chǎn)生的零殘極小，因此允許電路進(jìn)行高倍率放大，使儀器具有很高的靈敏度。
缺點(diǎn)編輯
①輸出阻抗高，負(fù)載能力差。
無(wú)論何種類(lèi)型的電容式傳感器，受電極板幾何尺寸的限制，其電容量都很小，一般為幾十到幾百皮法(pF)，因此使電容式傳感器的輸出阻抗很高，可達(dá) ～ Ω。由于輸出阻抗很高，因而輸出功率小，負(fù)載能力差，易受外界干擾影響而產(chǎn)生不穩(wěn)定現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)甚至無(wú)法工作。
②寄生電容影響大。
電容式傳感器的初始電容量很小，而連接傳感器和電子線路的引線電纜電容、電子線路的雜散電容以及電容極板與周?chē)鷮?dǎo)體構(gòu)成的電容等寄生電容卻較大。寄生電容的存在不但降低了測(cè)量靈敏度，而且引起非線性輸出。由于寄生電容是隨機(jī)變化的．因而使傳感器處于不穩(wěn)定的工作狀態(tài)．影響測(cè)量準(zhǔn)確度。
應(yīng)用
設(shè)計(jì) 通過(guò)PC軟件參數(shù)設(shè)定 VES004
電氣數(shù)據(jù)
工作電壓公差 [%] 20
工作電壓 [V] 24 DC
電流損耗 [mA] 200; ((24 V DC))
防護(hù)等級(jí) III
總的輸入/輸出
輸入和輸出總數(shù) 8; (可配置)
輸入
模擬量輸入的分辨率 12
動(dòng)態(tài)輸入 - 取樣率 [X23] 100
輸出
輸出功能 常開(kāi)/常閉; (可設(shè)定參數(shù))
開(kāi)關(guān)量輸出DC電壓降z(mì)ui大值 [V] 2
開(kāi)關(guān)量輸出DC的持續(xù)電流負(fù)載 [mA] 100
模擬電流輸出 [mA] 0...22
負(fù)載zui大值 [Ω] 500
短路保護(hù) 是
短路保護(hù)類(lèi)型 脈沖
過(guò)載保護(hù) 是
接口
通信接口 ProfiNet-IO
工作條件
環(huán)境溫度 [°C] 0...60
存儲(chǔ)溫度 [°C] 0...60
外殼防護(hù)等級(jí) IP 20
認(rèn)證/測(cè)試
EMC電磁兼容
EN 61000-4-2 ESD 4 kV 觸點(diǎn)放電 / 15 kV 空氣放電
EN 61000-4-3 10 V/m (80...2700 MHz)
EN 61000-4-4 Burst 4 kV 電容式耦合探針，接地
EN 61000-4-6 10 V 0,15...80 MHz
EN 61000-6-4 工業(yè)環(huán)境
EN 50178
MTTF [年] 91
機(jī)械技術(shù)數(shù)據(jù)
重量 [g] 296.8
外殼 塑料外殼
安裝方式 導(dǎo)軌
尺寸 [mm] 114.2 x 50 x 105.3
原材料 PA
數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器
具實(shí)時(shí)鐘 是
附件
附件(可選)
交叉以太網(wǎng)跳線用于直接連接PC
注釋
包裝單位 1 件數(shù)
