德国西克SICK电感式接近传感器工作原理

德国西克SICK电感式接近传感器是基于电磁感应原理设计的位置检测元件，主要用于非接触式检测金属物体的接近程度。以下是其核心工作原理、结构组成及关键特性的详细说明：

一、核心工作原理

电磁感应机制

电感式接近传感器内部包含一个高频振荡电路（由线圈、电容和晶体管组成），可产生交变电磁场（磁场方向和强度随时间高频变化）。

当金属目标物接近磁场范围时，金属表面会因电磁感应产生涡流（Eddy Current）。

涡流的存在会消耗磁场能量，导致振荡电路的振幅衰减或频率改变。

传感器通过检测这种变化，触发内部电路输出信号（如开关量或模拟量），从而判断目标物的位置。

涡流效应与检测距离

金属目标物的电导率、磁导率、尺寸和形状会影响涡流强度。例如，铁（磁性金属）的检测距离通常大于铝（非磁性金属）。

传感器的检测距离（Sn）与线圈设计、振荡频率及目标物特性直接相关，一般在 0.5 mm 到 100 mm 之间。

二、结构组成

德国西克SICK电感式接近传感器通常由以下部分构成：

检测面（感应面）

内置感应线圈（多为铜质线圈），用于产生和接收电磁场。

外壳材料多为金属（如不锈钢）或塑料（如 PBT），需确保电磁信号穿透性。

振荡电路

产生高频交变电流（频率通常为数千赫兹到兆赫兹），驱动感应线圈形成电磁场。

信号处理电路

监测振荡电路的参数变化（如振幅、频率），并将其转换为开关信号或模拟信号（如 4-20 mA、0-10 V）。

输出模块

提供开关量输出（NPN/PNP 晶体管、继电器）或模拟量输出，用于连接控制器（如 PLC）或显示设备。

三、关键特性与技术参数

SICK电感式接近传感器检测对象

仅限金属（铁、钢、铝、铜等），对非金属（如塑料、木材、液体）无效。

工作电压与输出类型

直流（DC）型：常用电压 10-30 VDC，输出为晶体管（NPN/PNP）。

交流（AC）型：常用电压 20-250 VAC，输出为继电器触点。

响应频率

指每秒可检测的最大目标物次数，高频型传感器可达数千 Hz，适用于高速生产线。

防护等级

多为 IP67（防尘防水），部分型号可达 IP69K（抗高压冲洗），适合恶劣工业环境。

温度范围

典型工作温度为 - 25℃至 + 70℃，宽温型可适应 - 40℃至 + 100℃。

四、应用场景

SICK电感式接近传感器西克电感式接近传感器广泛应用于工业自动化领域：

生产线检测：金属工件的到位检测、计数、分拣。

机械加工：机床换刀、夹具定位、刀具磨损监测。

物流与仓储：传送带金属托盘检测、AGV 小车防撞感应。

冶金与化工：高温、粉尘环境中的金属部件检测（需选用耐高温型号）。

SICK电感式接近传感器: IMEIME18-08BNSZC0K

订货号： 1040973

技术详情

数据表中文

产品特点

机械/电子参数

安全技术参数

折减系数

安装指导

设计构造 米 

外壳形状 短形 

螺纹尺寸 M18 x 1 

直径 Ø 18 mm 

触发感应距离 Sn 8 mm 

安全接通距离 Sa 6.48 mm 

安装在金属 齐平 

开关频率 1,000 Hz 

连接类型 插头，M12，4 针 

开关量输出 NPN 

开关量输出详情 NPN 

SICK电感式接近传感器输出功能 常开接点 

电气规格 DC 3 线 

外壳防护等级 IP67 1) 

供货范围 紧固螺母，黄铜，镀镍 (2 x) 

1) 根据 EN 60529.