從工作原理、生產(chǎn)工藝、性能參數等五大特點(diǎn),快速了解固態(tài)電子式磁性開(kāi)關(guān)與磁簧管式磁性開(kāi)關(guān)的區別。
1、工作原理
有觸點(diǎn)式磁簧開(kāi)關(guān):當氣缸內的磁環(huán)進(jìn)入開(kāi)關(guān)的感應范圍時(shí),在磁場(chǎng)的作用下,磁簧管內的兩個(gè)金屬簧片被磁化而互相吸引并接觸在一起,進(jìn)而電路導通發(fā)出信號給控制器;而當磁環(huán)離開(kāi)開(kāi)關(guān)的感應范圍后,磁性開(kāi)始減弱至消失,兩個(gè)金屬簧片因磁性消失而分開(kāi), 線(xiàn)路也就斷開(kāi),開(kāi)關(guān)無(wú)信號輸出給控制器。
無(wú)觸點(diǎn)電子式開(kāi)關(guān):當氣缸內的磁環(huán)進(jìn)入開(kāi)關(guān)的感應范圍時(shí),集成電路(IC)內的磁電轉換元件(磁敏電阻)輸出信號會(huì )發(fā)生變化,此信號經(jīng)過(guò)放大器放大處理之后, 會(huì )轉化成為磁性開(kāi)關(guān)的通斷信號輸出給控制器。
2、生產(chǎn)工藝
有觸點(diǎn)磁簧式開(kāi)關(guān):由于注塑的高溫高壓容易導致磁簧管變異或損壞,通常采用手工灌AB膠生產(chǎn);一直以來(lái)都有著(zhù)良率不穩定、生產(chǎn)周期長(cháng)等問(wèn)題。
無(wú)觸點(diǎn)電子式開(kāi)關(guān):通常采用注塑封裝成型工藝;半自動(dòng)化的生產(chǎn)提高了生產(chǎn)效率與良率,有著(zhù)生產(chǎn)周期短、品質(zhì)較為穩定的特點(diǎn)。
3、感應區間
有觸點(diǎn)磁簧式開(kāi)關(guān):其感應區間(動(dòng)作范圍)由磁簧管的特性所決定,通常約為8-12mm,不可用于高精度定位的場(chǎng)景。
無(wú)觸點(diǎn)電子式開(kāi)關(guān):電子式開(kāi)關(guān)的感應是透過(guò)磁阻IC來(lái)檢測出微米級的磁場(chǎng)變化(0.001mm),靈敏度高,所以其感應區間(動(dòng)作范圍)是基于磁環(huán)厚度所決定的,一般約為4mm,可用于高精度定位的場(chǎng)景。
4、使用電壓范圍
有觸點(diǎn)磁簧式開(kāi)關(guān):適用于5 - 240V的工作環(huán)境,并能兼容交流電與直流電,有著(zhù)耐高壓的特點(diǎn)。
無(wú)觸點(diǎn)電子式開(kāi)關(guān):大部分的電子式開(kāi)關(guān)適用于5 - 30V的工作環(huán)境,且必須用于直流電。不過(guò),市場(chǎng)上也已經(jīng)出現新型的電子式開(kāi)關(guān),也可耐高壓至240V,并兼容交流電與直流電;如ALIF公司2021年推出的「DFV」耐高低壓電子式開(kāi)關(guān)。
5、感應速度
有觸點(diǎn)磁簧式開(kāi)關(guān):工作切換頻率為200HZ,意味著(zhù)磁性開(kāi)關(guān)想要完成一次完整的信號偵測與輸出需要5毫秒(ms),若氣缸內磁環(huán)通過(guò)磁性開(kāi)關(guān)的速度快于5毫秒,則磁性開(kāi)關(guān)會(huì )無(wú)法偵測到磁環(huán)位置,并且發(fā)不出信號。
無(wú)觸點(diǎn)電子式開(kāi)關(guān):工作切換頻率為1000HZ以上(有些芯片可達5000HZ),意味著(zhù)磁性開(kāi)關(guān)想要完成一次完整的信號偵測與輸出需要1毫秒(ms),只要氣缸內磁環(huán)通過(guò)磁性開(kāi)關(guān)的速度不低于1毫秒,磁性開(kāi)關(guān)都可以偵測到磁環(huán)并發(fā)出信號。
6、優(yōu)/缺點(diǎn)總結
有觸點(diǎn)磁簧開(kāi)關(guān):
優(yōu)點(diǎn):
1. 能適用的電壓范圍較廣,可應用于交流/直流電,耐電壓至240伏特。
缺點(diǎn):
1. 磁簧管的玻璃易碎易裂,不經(jīng)意的碰撞或儲存環(huán)境不當都會(huì )使感度發(fā)生變異,使用上容易發(fā)生故障,較為嬌貴;
2. 機械結構動(dòng)作時(shí)間久了材料會(huì )疲乏,開(kāi)關(guān)壽命較短;
3. 使用環(huán)境磁場(chǎng)較強或是磁環(huán)磁場(chǎng)較強時(shí),開(kāi)關(guān)容易誤動(dòng)作;磁環(huán)的磁場(chǎng)較弱至低于金屬簧片最小磁化值時(shí),會(huì )導致開(kāi)關(guān)無(wú)動(dòng)作。
無(wú)觸點(diǎn)電子式開(kāi)關(guān):
優(yōu)點(diǎn):
1. 感應點(diǎn)精準,反應速度快,開(kāi)關(guān)不會(huì )誤動(dòng)作或無(wú)動(dòng)作;
2. 抗震動(dòng)、抗沖擊,具備高防護等級,相比磁簧式開(kāi)關(guān)使用壽命提升了300% ;
缺點(diǎn):
1. 市面常見(jiàn)的電子式開(kāi)關(guān)僅適用于30V(伏特)以下的電壓;
新應用型磁性開(kāi)關(guān):
ALIF公司于2021年第一季度發(fā)布了代號「DFT」與「DFV」兩款新型電子式開(kāi)關(guān),融合了電子式與磁簧管式開(kāi)關(guān)的優(yōu)點(diǎn),可取代舊有的應用方式。
「DFV」耐高低壓電子式開(kāi)關(guān) --- 針對于電子式開(kāi)關(guān)耐壓較低的缺陷而研發(fā),可應用于交流/直流電,耐電壓至240伏特;相比磁簧式開(kāi)關(guān)有著(zhù)抗震動(dòng)、抗沖擊與使用壽命更長(cháng)等優(yōu)點(diǎn)。
「DFT」延時(shí)電子式開(kāi)關(guān) --- 針對解決PLC(可編程控制器)的天生短板而研發(fā),市面常規的PLC需要30~100ms(毫秒)以上的感應時(shí)間,若氣缸行程的速度太快,開(kāi)關(guān)所發(fā)出的信號將會(huì )小于PLC的最小感應時(shí)間, 則PLC不動(dòng)作。
「DFT」延時(shí)開(kāi)關(guān)可對執行信號做出預處理,保證發(fā)出的信號滿(mǎn)足PLC的最小反應時(shí)間,完全杜絕PLC不動(dòng)作的問(wèn)題; 另外,藉由此開(kāi)關(guān)對信號的特殊處理能力,開(kāi)關(guān)能裝配在氣缸行程中的任意位置偵測磁場(chǎng),實(shí)現氣缸全行程感應位置的可調可控,并能提早驅動(dòng)電磁閥換向,達到提升設備15%-20%工作效率的目的。