Katalog Sensoren - Cherry

Weitere Magazine

Empfehlungen

Info

26 KOMPENDIUM Zahnradsensoren Die Gruppe der Zahnradsensoren umfasst sowohl reine Drehzahlsensoren als auch kombinierte Drehzahl- und Drehrichtungssensoren. Drehzahl- und Drehrichtungsmessung Die Sensoren der SD-Serie liefern sowohl eine Drehzahl- als auch eine Drehrichtungsinformation. Dies wird dadurch realisiert, dass in dem Sensor zwei Hall-ICs leicht zueinander versetzt positioniert werden. Die daraus resultierende minimale Phasenverschiebung der beiden Signale wird mittels einer internen Logikanalyse aufbereitet und so die Drehrichtung ermittelt. Die Informationsausgabe erfolgt über zwei digitale Ausgangssignale. Diese nutzen einen Open Collector-Ausgang bei dem das Geschwindigkeitssignal von High (Vcc) auf Low (nahe null) umspringt, wenn der Sensor einen Übergang von „kein Zahn“ auf „Zahn da“ erkennt. Die am separaten Pin ausgegebene Drehrichtung ist ein High-Signal wenn die Drehung im Uhrzeigersinn erfolgt, bzw. eine Low-Signal wenn die Drehung gegen den Uhrzeigersinn erfolgt. Einsatz von Drehzahlsensoren Obwohl sie allgemein als Zahnradsensoren bezeichnet werden, können Drehzahlsensoren auf Halbleiterbasis nicht nur Drehzahlen von Zahnrädern erfassen. Sie eignen sich ebenfalls für die Erfassung von Drehungen oder Bewegungen unterschiedlichster Objekte, auch mit unregelmäßigen Formen, solange diese magnetisch leitend sind. Beispielsweise auch: � Kettenrollen � Bolzenköpfe � Zahnkränze � Vertiefungen in glatten Oberfl ächen Als Material für das zu messende Zielobjekt kommen prinzipiell alle ferromagnetischen Werkstoffe in Frage. Empfohlen wird Eisen oder Stahl. Dabei haben die Form der Zielobjekte, die Höhe der Zähne und deren Abstand sowie weitere Faktoren natürlich einen Einfl uss auf die Erfassbarkeit. Zahnhöhe Zahnweite 5 mm (0,200”) Zahnabstand Erfasste Lücke Zahnhöhe Zahnweite Zahnstärke Änderungen vorbehalten 2,5 mm (0,100”) Abstand zwischen den Zähnen 10 mm (0,400”) Materialstärke Zielobjekt 6,25 mm (0,250”) Luftspalt (Abstand Sensor – Geberrad) Der erforderliche Abstand zwischen Sensor und zu erfassendem Objekt kann je nach Einbausituation variieren. Grundsätzlich erfordern beispielsweise kleinere Geberräder einen geringeren Abstand zum Sensor als Geberräder mit einem größeren Durchmesser. Der tatsächlich erforderliche Wert lässt sich oft erst im Einbaufall ermitteln. Als Richtwert für die Planung ist ein Abstand von 1-2 mm (0,04 bis 0,08 inch) vorzusehen. Orientierung Sensoren der GS-Serie sind nicht orientierungssensitiv bei der Montage. Die kombinierten Drehzahl- und Drehrichtungssensoren der SD-Serie dagegen benötigen eine bestimmte Ausrichtung und verfügen über entsprechende Kennzeichnungen auf dem Gehäuse. Lebensdauer Die Drehzahlsensoren von Cherry basieren auf Halbleiterelementen ohne bewegliche Teile, so dass die Lebensdauer aufgrund des Funktionsprinzips nahezu unbegrenzt ist. Frequenz Die maximal erfassbare Signalhäufi gkeit ist abhängig von der Sensortype und dem zu erfassenden Objekt. Die maximale Frequenz liegt aber generell im Bereich > 10 kHz. Bei der Frequenzermittlung ist dabei auf die Zielgeometrie zu achten. Bei asymmetrischen Zielen mit schmalen Zähnen im Verhältnis zum Abstand zwischen den Zähnen ist die Zeit zwischen der ansteigen und der abfallenden Kante des Zahnes der entscheidende Faktor. Die Cherry Sensoren haben eine maximale Reaktionszeit von etwa 10 µs bei der MP-Serie bis etwa 50 µs bei der GS-Serie bedingt durch die Reaktionszeit des Hall-Elementes. Wenn die benötigte Reaktionszeit sehr nahe an diesen Grenzen liegt, kann dies zu unerwarteten Ergebnissen, wie unerfassten Zahnimpulsen, führen. Anders als bei passiven Drehzahlsensoren, den sogenannten VR-Sensoren (variable Reluktanz), ist die Ausgangsamplitude der Cherry GS-Sensoren unabhängig von der Eingangsfrequenz (Drehzahl). Das bedeutet, dass der Sensor grundsätzlich keiner Mindestdrehzahl bedarf. Eine kurze Initialbewegung des Zielobjektes ist allerdings trotzdem notwendig, damit der Sensor eine Zahnfl anke als Startimpuls erkennt. Wir bevorzugen daher von einem Sensor für Drehzahlen nahe Null zu sprechen. Näherungssensor mit Ringmagnet Cherrys Näherungssensoren auf Halbleiterbasis eignen sich in Kombination mit Ringmagneten auch hervorragend als Drehzahlsensoren. Die Vorteile liegen dabei in � günstigeren Sensorkosten � größeren Lufspalten und � sichere Drehzahl Null Erfassung N S S N N S S N
Offener Kollektorausgang 3-Draht Schnittstelle Offene Kollektorausgänge werden häufi g in negativ-logischen Anwendungen eingesetzt, die im durchgeschalteten Zustand ein Low-Signal verwenden. Ist das Bauteil durchgeschaltet, sorgt ein abgefallener Signalpegel für dieses Spannungssignal in der Ausgangsleitung. Offene Kollektorausgänge sind kompatibel mit allen Logikfamilien, da sie für eine große Bandbreite an Versorgungs- und Ausgangsspannungen verwendet werden können. Die verwendete Versorgungsspannung der Hallbaugruppe kann darüber hinaus von der Pull-up-Spannung abweichen, an die sie angeschlossen ist. Der externe Pull-up-Widerstand, zwischen Ausgang und Versorgungsspannung wird für eine einwandfreie Funktion benötigt. Ist der Widerstand wie dargestellt angeschlossen, wird das Ausgangssignal im nicht durchgeschalteteten Zustand auf das Niveau der Versorgungsspannung (Vcc) “gezogen” und im geschalteten Zustand auf (annähernd) Masse. Sensor Serie Steckervariante Kontaktierung Vcc Ausgang Masse Drehrichtung Drehzahl MP 12 mm rund 1 4 3 N/A N/A Litze Braun Schwarz Blau N/A N/A Litze Rot Grün Schwarz N/A N/A GS 12 mm rund 1 4 3 N/A N/A Litze Braun Schwarz Blau N/A N/A Delphi A B C N/A N/A VN Pin 1 3 2 N/A N/A Litze Rot Grün Schwarz N/A N/A SD Delphi C D A B Abmessungen inches (mm) Alle Toleranzen ± 0,005 (0,13) sofern nicht anders angegeben Magnet Änderungen vorbehalten 1 4 3 VCC Pull-up Resistor Output Ground Regulator Magnet V Reg Conditioning Logic Empfohlene Werte für Pull-up Widerstände: Volt DC 5 9 12 15 24 Ohm 1 k 1,8 k 2,4 k 3 k 3 k V Reg C VCC (brown) Pull-up B Resistor Speed A (black) Direction (white) D Ground (blue) 4 1 * 3 2 A B 0.84 (21.33) C ø 0.94 (23.88) 0.87 (22.1) Steel Bushing ø 0.26 (6.6) 27
Seite 1 und 2: Drehzahl- und Positions- Sensoren
Seite 3 und 4: Ihr kompetenter Entwicklungspartner
Seite 5 und 6: Magnetische Näherungssensoren MP S
Seite 7 und 8: Magnetischer Näherungssensor mit j
Seite 9 und 10: Digitaler Hallsensor mit Befestigun
Seite 11 und 12: Omnipolarer Reed-Sensorschalter im
Seite 13 und 14: Omnipolarer Reed-Sensorschalter im
Seite 15 und 16: Schutzbeschalteter Zahnradsensor au
Seite 17 und 18: Drehzahlsensor im Kunststoffgehäus
Seite 19 und 20: Winkel-/Positions-Sensor mit integr
Seite 21 und 22: Elektrische Daten Effektiver Winkel
Seite 23 und 24: Füllstandssensor Eigenschaften �
Seite 25: Je nach Einsatzzweck haben beide Se

Katalog Sensoren - Cherry

Erfolgreiche ePaper selbst erstellen

Template löschen?

Als Template speichern?