Allgemeines

Für die ständig steigenden Automatisierungsaufgaben und die damit verbundenen schneller werdenden Fertigungsprozesse werden Schalter benötigt, die schnell, wartungs- und verschleißfrei arbeiten. Da diese Anforderungen durch mechanische Schalter nicht mehr erfüllt werden können, wurde ein neuer Schaltertyp, der Näherungsschalter, entwickelt.

Näherungsschalter sind berührungs- und kontaktlos arbeitende Schaltelemente. Sie liefern ein Steuersignal, wenn sich ein Gegenstand im Ansprechbereich des Näherungsschalters befindet. Ein Berühren ist nicht nötig. Hierbei werden auf das abzutastende Material keinerlei Kräfte ausgeübt. Eine Magnetisierung des Materials findet nicht statt. Eisenspäne am Betätigungsteil oder Näherungsschalter sammeln sich nicht an. Die Form der Teile oder Materialien spielen dabei keine Rolle. Es können z.B. Verpackungen, Konservendosen, Glasflaschen, Folien, Flüssigkeiten oder auch rotierende Wellen abgetastet werden.

Aufgrund ihrer Eigenschaften zählt man Näherungsschalter zu den elektronischen Befehlsgebern. Man unterscheidet dabei zwischen folgenden Systemen:

 

  • Induktive und capazitive Näherungsschalter besitzen eine aktive Schaltzone. Kommt beim induktiven ein Metall, oder beim capazitiven Näherungsschalter auch ein Nichtmetall, in den Bereich der Schaltzone, so wird dieses erfasst und ein Schaltvorgang ausgelöst.
  • Optoelektronische Systeme besitzen einen Sender und einen Empfänger, die sowohl in einem Gehäuse, als auch in zwei getrennten Gehäusen untergebracht sein können. Das im Sender erzeugte Licht gelangt auf dem direkten Weg oder über Reflexion zum Empfänger.
  • Magnetschalter besitzen zwei flache Kontaktzungen, die in einem mit Schutzgas gefüllten Glasröhrchen hermetisch eingeschmolzen sind. Durch Annähern eines Dauermagneten ziehen sich die Kontaktzungen gegenseitig an und berühren sich sprungartig.

Die Vorzüge, die induktive, capazitive und optische Näherungsschalter gegenüber mechanischen und elektromechanischen Schaltern besitzen, haben dazu geführt, dass diese Schalter immer größere Verwendung finden, z.B. beim Einsatz in der Werkzeug-, Kunststoffverarbeitungs-, Holzverarbeitungs-, Textil- und Verpackungsmaschinenindustrie sowie bei Transferstraßen und Förderanlagen in der Automobilindustrie.

Die Vorzüge sind nachfolgend noch einmal kurz zusammengefasst:

• wartungs- und verschleißfrei
• berührungslos
• kontaktlos und damit prellfei
• hohe Schaltfrequenz
• beliebige Einbaulage
• Lebensdauer unabhängig von der Schalthäufigkeit
• Einschaltdauer 100%
• unempfindlich gegen Erschütterungen
• weitgehend unempfindlich gegen Verschmutzung
• wasserdicht
• weitgehend beständig gegen chemische Einwirkungen

Zur Abtastung mit induktiven Näherungsschaltern eignen sich nur Metalle und Buntmetalle. Mit capazitiven Näherungsschaltern können neben Metallen und Buntmetallen auch Nichtmetalle, wie Holz, Kunststoff, Wasser, Glas usw. erfasst werden. Mit optoelectronischen Näherungsschaltern können fast alle Materialien erfasst werden. Der erreichbare Schaltabstand ist dabei vom Reflexionsvermögen, d. h. von der Oberflächenbeschaffenheit des zu erfassenden Materiales abhängig.

Die Schalter, ausgerüstet mit modernster Technologie, ermöglichen das Abtasten selbst empfindlicher Gegenstände wie Zeiger bei Messgeräten (Grenzwertmelder) oder dünnste Folien, ohne mit ihnen in Berührung zu kommen.

Die hohe Schaltgeschwindigkeit ermöglicht die Erschließung neuer Einsatzgebiete, z.B.

• Zählaufgaben
• Weg- und Drehzahlmessungen
• Positionierung von Werkstücken und Werkzeugen

Je nach Aufgabe und Anwendung kann zwischen verschiedenen Ausführungen gewählt werden, angefangen von Kleinst-Näherungsschaltern mit geringen Einbaumaßen bis zu Näherungsschaltern zur Erfassung von langsamen und großen Teilen. So ist der Einsatz selbst unter extremen Bedingungen möglich.

Zeichenkodierung

bündig einbaubar
  bündig einbaubar mit erhöhtem Schaltabstand
bündig einbau- und anreihbar
  nicht bündig einbaubar
A Aluminium
AL Alu-Ummantelung
ALS Alu-Ummantelung und Siliconschlauch
B Timerfunktion
C Gehäuse Kunststoff
D Timer-, Alarm-, Test- und Turbofunktion
E Timer-, Alarm- und Testfunktion
F Stabilitäts-Ausgang
K kurzschlußfest
L Funktionskontrolle durch Leuchtdiode
LS Funktions- und Stabilitätskontrolle mit LED's
MS Gehäuse Messing, vernickelt
P PVC-Ummantelung
PU PUR-Kabel
R Rotlichtsender
S Bedämpfungsfläche seitlich
St Stahl rostfrei
T Timer-, Alarm- und Turbofunktion
U Ausgangsfunktion umschaltbar
V Bedämpfungsfläche vorn
Z Timer- und Alarmfunktion

 

Allgemeine elektrische Daten:  Gleichspannung
  INSOR®,
CASOR®,
MINSOR®
OPTOR®
Eigenstromaufnahme < 15 mA < 50 mA
Restspannung < 2,5 V < 2,5 V
Hysterese > 1 % ... < 15 % < 20 %
Temperaturdrift < 10 % < 15 %

 

Allgemeine elektrische Daten:  Wechselspannung
 

INSOR®,
CASOR®,
MINSOR®

OPTOR®

Mindestlaststrom > 10 mA -
Ruhestrom < 2,5 mA < 10 mA
Spannungsabfall < 4,5 V < 3 V

 

Timerfunktion:
Bei Änderung im Lichtweg ändert sich der Schaltzustand verzögert (einstellbar)
Turbofunktion:
Erhöht die Lichtintensität des Senders zur einfacheren Justage.
Testfunktion:
Der Testeingang gestattet ein kontrolliertes Abschalten des Senders, das zur Funktionskontrolle des Sensors verwendet werden kann.
Alarmfunktion:
Der Alarmausgang ist aktiv, wenn die Lichtintensität im Bereich ± 20 % der Schaltschwelle liegt.