感應器的制造方法
【專利摘要】發(fā)明一種可以檢測導磁性物體的感應器。是利用被檢測物體的導磁性質來檢測它的存在或位置，或用來鑒別物體是否有導磁性。發(fā)出的是開關量信號。感應器由感應探頭和電子電路組成。感應探頭做成環(huán)形的?？梢园凑窄h(huán)形接近開關進行理解。
【專利說明】
感應器
技術領域
[0001]本發(fā)明的感應器屬于機械電子領域。
【背景技術】
[0002]目前市場上的環(huán)形接近開關一般只能透過非金屬管檢測金屬物體，本發(fā)明的感應器可以透過不導磁的金屬管檢測導磁性物體。
【發(fā)明內容】
[0003]發(fā)明一種感應器，用于檢測導磁性物體。這種感應器可以檢測導磁性物體的的存在或位置，或用來鑒別物體是否有導磁性。
[0004]這種感應器由一個環(huán)形探頭連接一個電子電路組成。這種感應器能夠根據它的環(huán)形探頭中間有無導磁性物體發(fā)出相應的開關量信號。
[0005]這種感應器的探頭主要由兩個線圈、隔板和外殼組成。兩個線圈和隔板軸向層疊在一起、并且隔板在兩個線圈之間。線圈和隔板組成一個組合體，外殼套在這個組合體的兩端和周圍。兩個線圈和隔板的中間都有一個孔，外殼的兩端中間也有孔，這些孔都對準，這些部件組合封裝在一起就組成了一個環(huán)形物，這就是本發(fā)明的感應器的探頭。其中隔板和外殼都用導磁材料制作。也就是說，這種感應器的探頭采用了兩個線圈和一個中間有孔的導磁性材料制作的隔板軸向層疊在一起，并且隔板在兩個線圈之間。
[0006]這種感應器的探頭內的兩個線圈，一個作為感應線圈、另一個作為激勵線圈。因為隔板和外殼都是用導磁材料制作的。這樣感應線圈、激勵線圈和隔板組成一個組合體，該組合體兩端和周圍用導磁材料制作的外殼構成封閉磁路。
[0007]探頭內的每一個線圈都引出兩根線穿出外殼。引出外殼的這四根線接到一個電子電路。該電子電路由交流信號發(fā)生源單元，交流放大和整流單元，電壓比較單元，電壓設定值單元，開關量輸出單元，電源單元組成。也就是說包括兩個線圈在內的整個感應器的電子電路組成部分有:感應線圈單元，激勵線圈單元，交流信號發(fā)生源單元，交流放大和整流單元，電壓比較單元，電壓設定值單元，開關量輸出單元，電源單元。
[0008]這種感應器的電子電路工作原理。由外部電源向電子電路供電。電源單元對外部送來的電源處理后對電子電路內的各個需要的單元供電。電子電路內交流信號源單元發(fā)出一路穩(wěn)定的交流信號給探頭內的激勵線圈單元。探頭內的感應線圈單元會感應出電壓信號，這個感應出的電壓信號的大小與探頭中間有無導磁性物體相關。感應線圈單元感應出的電壓信號送給電子電路內交流放大和整流單元;電子電路內交流放大和整流單元把這個信號處理成相對應的電壓信號;該電壓信號與電壓設定值單元事先設定好的電壓設定值在電壓比較單元內比較大小，比較結果送給開關量輸出單元，開關量輸出單元根據比較后的結果對外輸出一個相對應的開關量信號。
[0009]使用方法:有磁性物體插入感應器的環(huán)形探頭中間，感應器的電子電路就發(fā)出一個開關量信號;沒有磁性物體插入感應器的環(huán)形探頭中間，感應器的電子電路就發(fā)出一個相反的開關量信號。
[0010]【附圖說明】:
圖1是感應器的探頭俯視圖。圖2是沿圖1中A-A線的剖面圖。圖3是感應器的電子電路框圖，并且是包含探頭內的兩個線圈在內的整個感應器的電子電路框圖。
[0011]圖1中，I是探頭中間孔。圖2中，I是探頭中間孔，2是感應線圈，3是激勵線圈，4是隔板，5是外殼。圖3中，6是感應線圈單元，7是激勵線圈單元，8是交流放大和整流單元，9是交流信號源單元，10是電壓比較單元，11是電壓設定值單元，12是開關量輸出單元，13是電源單元。
[0012]【具體實施方式】:
感應器的探頭的制作。圖2是探頭的剖面結構示意圖。探頭里的隔板4和外殼5都用導磁材料制作。感應線圈2和激勵線圈3都是一個漆包導線繞制的線圈。隔板4是一個中間有孔的小板。感應線圈2、激勵線圈3和隔板4軸向層疊在一起，并且隔板4在感應線圈2和激勵線圈3之間。感應線圈2、激勵線圈3和隔板4組成的組合體的周圍和兩端用一個外殼5封套。外殼5的兩端面中間也有孔。感應線圈2、激勵線圈3和隔板4和外殼5的孔都對正，這樣就組成了一個環(huán)。為了組裝的需要，外殼5可以先做成兩部分或幾部分最后合起來即可。外殼5上還有供感應線圈2和激勵線圈3的引線穿出的孔。感應線圈2和激勵線圈3各引出兩根線穿出外殼5。這個環(huán)內，即探頭中間孔I的內壁還可以加保護套管，整個探頭可以用膠封裝起來。這樣最終形成一個中間有孔的環(huán)狀物并帶有四根可以導電的引線，這就是本發(fā)明的感應器的探頭。
[0013]感應器的電子電路的說明。圖3是包含了探頭里兩個線圈在內的整個感應器的電子電路框圖。電源單元13接受外部供電。電源單元13對外部送來的電源處理后對感應器的電子電路內的各個需要的單元供電。交流信號源單元9發(fā)出穩(wěn)定的交流信號并輸出到激勵線圈單元7。感應線圈單元6感應出電壓信號，并把此信號并輸送到交流放大和整流單元8。交流放大和整流單元8把接收到的信號進行交流放大和整流，然后把處理后的電壓信號輸送到電壓比較單元10。電壓設定值單元11產生事先設定好的電壓值，并把這個電壓值也輸送到電壓比較單元10。電壓比較單元10把來自交流放大和整流單元8和電壓設定值單元11的兩個電壓值進行滯回比較，然后電壓比較單元10把比較結果輸出到開關量輸出單元12。開關量輸出單元12根據電壓比較單元10輸送來的結果對外輸出相對應的斷開或閉合的接點信號。
[OOM]動作原理:激勵線圈單元7發(fā)出穩(wěn)定的交變磁場，使感應線圈單元6產生感應電壓信號。感應線圈單元6感應出電壓信號大小與探頭中間有無導磁性物體相關，感應線圈單元6感應出電壓信號大小決定交流放大和整流單元8輸出的電壓大小，進而影響電壓比較單元10的比較結果。電壓比較單元10的比較結果決定著開關量輸出單元12的輸出結果。這樣開關量輸出單元12對外輸出斷開或閉合的接點信號就和探頭中間有無導磁性物體對應了。
【主權項】
1.一種感應器，由環(huán)形探頭和電子電路組成，電子電路根據環(huán)形探頭中間有無導磁性物體對外發(fā)出相應的開關量信號，包括:感應線圈(2)，激勵線圈(3)，隔板(4)，外殼(5)，與感應線圈(2)和激勵線圈(3)連接的電子電路;其特征是:探頭采用了感應線圈(2)、激勵線圈(3)和一個中間有孔的導磁性材料制作的隔板(4)軸向層疊在一起，并且隔板(4)在感應線圈(2)和激勵線圈(3)之間。2.根據權利要求1所述的感應器，其特征是:感應線圈(2)，激勵線圈(3)和隔板(4)組成一個組合體，該組合體兩端和周圍用導磁材料制作的外殼(5)構成封閉磁路。3.根據權利要求1所述的感應器，其特征是:整個感應器的電子電路組成部分有:感應線圈單元(6)，激勵線圈單元(7)，交流放大和整流單元(8)，交流信號發(fā)生源單元(9)，電壓比較單元(10)，電壓設定值單元(11)，開關量輸出單元(12)，電源單元(13)。
【文檔編號】G01R33/12GK106019185SQ201610434464
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月19日
【發(fā)明人】馮耀依
【申請人】馮耀依