[發明專利]線圈磁場屏蔽式接近傳感器

有效

• 申請號: 201810976521.9
• 申請日: 2018-08-25
• 公開（公告）號: CN109000550B
• 公開（公告）日: 2019-12-27
• 發明（設計）人: 周清;劉杰;羅進;羅靜;白建君;王林;黃東
• 申請（專利權）人: 成都凱天電子股份有限公司
• 主分類號: G01B7/00
• 分類號: G01B7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開的一種線圈磁場屏蔽式接近傳感器，旨在提供一種可靠性高、具有良好電磁兼容性且具有磁屏蔽功能的接近傳感器。本發明通過下述技術方案予以實現：感應組件(5)封裝在非磁圓柱殼體(1)的入口端，它的引線穿過T形彈簧座(4)的過線孔與非磁體圓柱殼體另一端封裝的非磁圓柱插座(2)相連，彈簧(7)通過T形彈簧座的端向圓盤固定在非磁圓柱插座尾部密封盤形成的密封腔體內；感應組件產生一個交變磁場，將感應組件電感信號引到非磁圓柱插座上，當金屬目標接近這一磁場，并達到感應距離時，在金屬目標內產生變化渦流，觸發驅動控制器件，被后級開關電路及放大輸出電路處理并轉換成開關信號。

技術領域

本發明涉及一種具有磁屏蔽功能的電感式接近傳感器。

背景技術

接近傳感器是種開關型傳感器（即無觸點開關），它代替限位開關等接觸式檢測方式，以無需接觸檢測對象進行位置檢測。根據其探測物體原理的不同，接近傳感器可分為：電感式接近傳感器、電容式接近傳感器、磁性接近傳感器、霍爾式接近傳感器等。電感式接近傳感器只對金屬對象敏感，因此電感式接近傳感器不能應用于非金屬對象檢測。同時，由于高頻振蕩線圈產生的交變磁場是散射的,當金屬對象不斷接近傳感器的前端時，會觸發傳感器狀態的變化，而且在傳感器的周圍出現金屬對象時傳感器也會發出訊號。電感式接近傳感器輸出為電感信號，普通的電感式接近傳感器易受周圍磁性物質的干擾，如果有磁性物質靠近傳感器感應端附近，傳感器的輸出電感會發生變化。因此，在傳感器安裝時要求傳感器感應端附近一定范圍內不允許有磁性物質，在一定程度上限制了傳感器的應用，對飛機的安裝及支架設計等造成不便。電感式傳感器是結構型傳感器，可等效為一個可變的阻抗元件，將被測量轉換為電感的變化，再通過測量電路將電感的變化轉換為電壓、電流、頻率等電量的變化。由于電感式傳感器用的導磁材料一般都工作在非飽和狀態下，其磁導率μ遠大于空氣的磁導率μ，因此導磁體的磁阻與空氣隙的磁阻相比是很小的，當線圈的匝數W確定以后，線圈的電感量L與空氣隙厚度δ成反比，與空氣隙截面積S成正比。因此，改變空氣隙厚度δ或改變氣隙截面積S，都能使電感量發生變化。

隨著航空技術的發展，越來越多的接近傳感器也逐步應用于航空領域。與工業用接近傳感器相比，航空用接近傳感器的要求更高——高精度、高可靠性、體積小、重量輕、溫度范圍廣等，而電感式接近傳感器能滿足上述要求，因此，目前航空用接近傳感器基本為電感式接近傳感器。通常電感式接近傳感器（振蕩器）與開關電路及放大輸出電路組成位置檢

由于電感式接近傳感器只對金屬對象敏感，當有金屬物體移向電感式接近傳感器，并接近到一定距離時，傳感器才有感知，系統才會動作。通常把這個距離叫感應距離

不同的電感式接近傳感器感應距離也不同。有時被檢測物體是按一定的時間間隔，一個接一個地移向電感式接近傳感器，又一個一個地離開，這樣不斷地重復。不同的電感式接近傳感器，對檢測對象的響應能力是不同的。由于電感的工作主要是電磁感應形成電流，在強磁環境下可能會造成感應失效或誤動作，對檢測正確性要求較高的場合或傳感器安裝周圍有金屬對象的情況下，需要選用屏蔽式電感式接近傳感器，因為這種類型的傳感器事先已經將振蕩線圈周圍的磁場進行了屏蔽。只有當金屬對象處于傳感器前端時才觸發傳感器狀態的變化。

發明內容

本發明的目的是針對上述現有技術存在的不足之處，提供一種具有磁屏蔽功能，安裝不受限制、結構簡單，可靠性高、具有良好電磁兼容性且具有磁屏蔽功能的電感式接近傳感器。

本發明的目的可以通過以下措施來達到。一種線圈磁場屏蔽式接近傳感器，包括：由線圈繞組8和鐵芯7組成的感應組件5，以及與所述感應組件5相配接的非磁圓柱插座2，其特征在于：感應組件5封裝在非磁圓柱殼體1的入口端，它的引線穿過T形彈簧座4的過線孔與非磁體圓柱殼體1另一端封裝的非磁圓柱插座2相連，彈簧3通過T形彈簧座4的端向圓盤固定在非磁圓柱插座2尾部密封盤形成的密封腔體內；感應組件5產生一個交變磁場，將感應組件5電感信號引到非磁圓柱插座2上，當金屬目標接近并達到感應距離時，金屬目標產生的變化渦流觸發驅動控制器件，被后級開關電路及放大輸出電路處理并轉換成開關信號。