CN105811954B - 一种电子式接近开关 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电子式接近开关，包括开关底座和开关主体，所述开关主体部分地位于所述开关底座内，所述开关主体位于所述开关底座内的部分包括PCB电路板，所述PCB电路板上形成有开关电路，其特征在于：所述开关电路包括有用于感应外界磁场变化的MR磁阻芯片。由MR磁阻芯片作为感应元件，具有耐震、耐温、灵敏度高的特点，将减少一般运输性震动或开关安装时认为的敲击震动对内部电路的影响，可使得接近开关性能稳定、可靠和实用，即使在室外环境温度较低的情况下，还可保持正常工作。
Description
技术领域
本发明涉及一种开关，尤其是一种电子式接近开关。
背景技术
目前现有的电梯或升降机平层接近开关是干簧管类别的双稳态开关。原理为采用玻璃管内有两个可闭合打开的弹簧片，干簧管上套小磁环或磁片，利用外部大磁铁驱动干簧管闭合，大磁铁离开后由于干簧管上的小磁环有磁性，使干簧管中的舌簧片仍然保持闭合状态，当外部驱动的大磁铁反向回来时，由于磁性比干簧管上固定的小磁环磁性大，能将干簧管闭合的舌簧片打开，以此实现保磁的功能。
目前这种开关结构性能不稳定，抗震性差，低温环境使用故障率高，在实际使用中存在以下缺陷：1、开关使用环境中由于运输震动，安装敲击，包括开关跌落到地上都会导致干簧管内部的舌簧片间距出现变化而不能正常工作，为抗震性差；2、在低温环境中干簧管内部的舌簧片会出现变化导致开关异常。尤其在北方地区-20℃温度下性能开关会出现一直闭合，无法工作，电梯无法正常工作。3、现有的开关没有LED指示功能，由于接近开关处于视线环境不好并且不易安装的位置，当电梯升降系统故障时，无法直观的判断该接近开关的工作状态，需要将开关拆卸下再用辅助仪器判断，这样给电梯后续的售后维修带来不便。
此外，现有的双稳态开关，外接电路为3线式，如图8-1和图8-2所示，由于开关的主电路本身分为NPN和PNP两种电路，而开关接入后续电路为变频器电路：其一，常规的变频器有正极、负极电源端子和信号输入端子，变频器电路本身也有NPN和PNP两种电路，在使用3线式的开关时，必须接入对应NPN和PNP电路的开关，否则开关无法正常，由此导致接线方式复杂；其二，目前市场上主流的变频器，只有一个信号输入端子，一个公共端，两者用于开关接线，则3线式开关无法正常接入，通用性不足。此外，3线式开关自身的功耗一半在1mA左右，过高的自身功耗对于变频器的负载电路来说是不利的，如果并接过多的3线式开关，情况严重时甚至可能导致变频器烧毁。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术存在的问题，提供一种性能稳定的电子式接近开关。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种电子式接近开关，包括开关底座和开关主体，所述开关主体部分地位于所述开关底座内，所述开关主体位于所述开关底座内的部分包括PCB电路板，所述PCB电路板上形成有开关电路，其特征在于：所述开关电路包括有用于感应外界磁场变化的MR磁阻芯片。
为直观地指示接近开关的工作状态，所述接近开关还包括与所述开关电路连接的LED指示灯。
为使得开关安装时便于调整位置，所述开关底座上形成有螺纹段，所述开关底座上还设置有两个对向旋钮的、与所述螺纹段配合的螺帽。
优选的，为提供一定的调整量，所述螺纹段的长度不少于所述开关底座总体长度的1/3。
为避免PCB电路板的开关电路受到外界干扰，确保正常工作，还包括开关外壳盖板，所述开关主体位于所述开关外壳盖板一侧、包括有所述PCB电路板的部分插入到开关底座内，所述开关主体位于所述开关外壳盖板另一侧的部分则延伸出所述开关底座外，所述开关外壳盖板与所述开关底座的底部抵接。
可选的，所述开关电路为双稳态电路、常开电路或常闭电路。
优选的，所述开关电路为双稳态电路，所述开关电路引出分别表示正极和负极的两条导线。
优选的，所述开关电路还包括为所述MR磁阻芯片提供稳定的工作电压的稳压电路，以及模拟量开关，所述MR磁阻芯片的输出端连接到所述模拟量开关的输入端，所述模拟量开关的输出端作为开关电路的正极输出端，所述MR磁阻芯片的接地端作为开关电路的负极输出端，所述导线分别从所述正极输出端和负极输出端引出。
优选的，所述模拟量开关为MOS管或三极管。
与现有技术相比，本发明的优点在于：由MR磁阻芯片作为感应元件，具有耐震、耐温、灵敏度高的特点，将减少一般运输性震动或开关安装时认为的敲击震动对内部电路的影响，可使得接近开关性能稳定、可靠和实用，即使在室外环境温度较低的情况下，还可保持正常工作；LED指示灯可随时监控开关的工作状态，判定开关是否异常，开关的抗震动性强；采用2线式接线，接线操作更为简单，而且具有更好的通用性，自身功耗较低，对于变频器的负载电路的影响甚微。
附图说明
图1为本发明的接近开关的第一个实施例的示意图；
图2为图1的接近开关的分解结构示意图；
图3为本发明的接近开关的第二个实施例的示意图；
图4为图2的接近开关的分解结构示意图；
图5为本发明的接近开关的开关电路图；
图6为本发明的接近开关一个实施例的使用示意图；
图7为本发明的接近开关另一个实施例的实用示意图；
图8-1为现有技术的3线电子式开关电路(NPN型电路)；
图8-2为现有技术的3线电子式开关电路(PNP型电路)。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例一
参见图1和图2，一种电子式接近开关，包括开关底座1和开关主体2，开关主体2上设置有开关外壳盖板3，开关主体2位于开关外壳盖板3一侧的部分插入到开关底座1内，开关主体2位于开关外壳盖板3另一侧的部分则延伸出开关底座1外，开关外壳盖板3与开关底座1的底部抵接。
开关主体2位于开关底座1内的部分包括PCB电路板21，PCB电路板21包括MR磁阻芯片211，可感应外界磁铁的磁场的变化，而输出高电平或低电平。如当感应到外界磁场从低电平变成高电平时，输出高电平，当磁场远离时，仍然输出高电平，只有当感应到相反的磁场时，才输出低电平。由于采用MR磁阻芯片211，具有耐震、耐温、灵敏度高的特点，将减少一般运输性震动或接近开关安装时人为的敲击震动对内部电路的影响，可使得接近开关性能稳定、可靠和实用，即使在室外环境温度较低的情况下，还可保持正常工作。
PCB电路板21上可以形成由MR磁阻芯片211和其他电子元件组成双稳态电路，也可以设计成常开电路或常闭电路。PCB电路板21上由开关电路引出两条分别表示正极、负极的导线22、23，穿过开关外壳盖板3和开关主体2位于开关底座1外的部分后引出，用于连接到变频器。
开关底座1上形成有螺纹段11，如位于靠近底部的位置，螺纹段11的长度不少于开关底座1总长度的1/3。开关底座1的螺纹段11上还设置有两个对向旋钮的、与螺纹段11配合的螺帽12，由此可将接近开关固定于安装支架上，且可以前后调节开关位置。
实施例二
参见图3和图4，在本实施例中，与上述实施例一的不同之处在于，还包括LED指示灯4，与PCB电路板21上的开关电路连接，用于随时监控接近开关的工作状态，判定接近开关是否异常，接近开关的抗震动性强。开关外壳盖板3上开设有安装孔31，指示灯4从安装孔31穿过开关外壳盖板3，从而发光部分露出于开关底座1外，可在外部直观监控。
参见图5，PCB电路板21上的电路为由MR磁阻芯片211和其他电子元件组成的双稳态开关电路，除MR磁阻芯片211外，还包括稳压电路212和模拟量开关Q1，稳压电路212连接在MR磁阻芯片211的正极端和接地端，为MR磁阻芯片211提供稳定的工作电压，通常为1.8～3.3V；MR磁阻芯片211的输出端则连接到模拟量开关Q1的输入端，模拟量开关Q1的输出端则作为开关电路的正极输出端OUT1，MR磁阻芯片211的接地端作为开关电路的负极输出端OUT2，即开关电路的正极输出端OUT1和负极输出端OUT2只引出分别为正极和负极的外接导线22、23。
在本实施例中，稳压电路212包括稳压二极管D1和电容C1，模拟量开关Q1为三极管，如PNP型三极管，MR磁阻芯片211的输出端连接到三极管的基极，三极管的集电极接地，而发射极则作为开关电路的正极输出。可替代的，模拟量开关Q1还可以使用MOS管。
为使得上述指示灯4可以接入到开关电路中，指示灯4的一端连接在模拟量开关Q1的集电极，另一端连接到负极输出端OUT2。
为提高开关电路的安全性，开关电路还包括过载保护电路、反接保护电路、过压保护电路、过流保护电路等。
上述这种2线式结构，接线操作更为简单；无论变频器的电路是NPN型还是PNP型，接近开关的电路只有一种，只需要按照变频器说明接入不同的端口即可，进一步简化操作；除适用于具有正负端子的变频器外，对于只有一个信号输入端和公共端的变频器，只需将正极接入信号输入端、负极接入公共端即可，具有更好的通用性；此外，采用2线式的接近开关，其自身的功耗在10μA左右，属于微功耗，对于变频器的负载电路的影响甚微。
参见图6，开关电路为双稳态电路。使用时，将本发明的接近开关安装到需要检测位置的电梯轿厢顶部，接近开关的信号可以传输到电梯的控制电路中，电梯井道上设置有磁条5，磁条5为单面双极性，磁条5与接近开关的垂直距离约为10～20cm左右。接近开关沿轿厢上下的运动方向作用于磁条5，图6中相对磁条5运动的起始位置为S极面，结束位置为N极面，即当电梯上升直至接近开关接近磁条5的S极面，开关电路闭合导通，将导通信号传输给控制系统，确定接近开关及电梯轿厢的楼层或位置，指示灯4亮起，并且保持这个状态；当接近开关位置移动到磁条5的N极面时，开关电路断开，此时指示灯4熄灭；当接近开关离开磁条5时，保持在断开状态，直至接近下个磁条5，以此循环。
参见图7，开关电路为常开状态电路，配合的磁条5为单面单极性。当电梯上升直至接近开关接近磁条5时，开关电路闭合导通，将导通信号传输给控制系统，确定接近开关及电梯轿厢的楼层或位置，指示灯4亮起，并且保持这个状态；当接近开关位置移动到离开磁条5时，开关电路断开，此时指示灯4熄灭，并且保持这个状态；当接近开关离开磁条5时，保持在断开状态，直至接近下个磁条5时再次闭合，以此循环。
如开关电路为常闭状态电路，则与图7所示的类似，不同的仅在于开关电路导通和断开的状态相反。
Claims (6)
1.一种电子式接近开关，包括开关底座(1)和开关主体(2)，所述开关主体(2)部分地位于所述开关底座(1)内，所述开关主体(2)位于所述开关底座(1)内的部分包括PCB电路板(21)，所述PCB电路板(21)上形成有开关电路，其特征在于：所述开关电路包括有用于感应外界磁场变化的MR磁阻芯片(211)，所述开关电路为双稳态电路，所述开关电路还包括为所述MR磁阻芯片(211)提供稳定的工作电压的稳压电路(212)，以及模拟量开关(Q1)，所述MR磁阻芯片(211)的输出端连接到所述模拟量开关(Q1)的输入端，所述模拟量开关(Q1)的输出端作为开关电路的正极输出端(OUT1)，所述MR磁阻芯片(211)的接地端作为开关电路的负极输出端(OUT2)，从所述正极输出端(OUT1)和负极输出端(OUT2)分别引出表示正极和负极的导线(22、23)，从而构成2线式开关电路。
2.如权利要求1所述的电子式接近开关，其特征在于：所述接近开关还包括与所述开关电路连接的LED指示灯(4)。
3.如权利要求1所述的电子式接近开关，其特征在于：所述开关底座(1)上形成有螺纹段(11)，所述开关底座(1)上还设置有两个对向旋钮的、与所述螺纹段(11)配合的螺帽(12)。
4.如权利要求3所述的电子式接近开关，其特征在于：所述螺纹段(11)的长度不少于所述开关底座(1)总体长度的1/3。
5.如权利要求1～4中任一项所述的电子式接近开关，其特征在于：还包括开关外壳盖板(3)，所述开关主体(2)位于所述开关外壳盖板(3)一侧、包括有所述PCB电路板(21)的部分插入到开关底座(1)内，所述开关主体(2)位于所述开关外壳盖板(3)另一侧的部分则延伸出所述开关底座(1)外，所述开关外壳盖板(3)与所述开关底座(1)的底部抵接。
6.如权利要求1～4中任一项所述的电子式接近开关，其特征在于：所述模拟量开关(Q1)为MOS管或三极管。
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Citations (4)
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|---|---|---|---|---|
| DE19602681C1 (de) * | 1996-01-25 | 1997-07-24 | Siemens Ag | Elektronisches, berührungslos arbeitendes Schaltgerät |
| JP2001091659A (ja) * | 1999-09-17 | 2001-04-06 | Murata Mfg Co Ltd | 鋼球検出センサ |
| CN102112384A (zh) * | 2008-08-12 | 2011-06-29 | 通力股份公司 | 确定电梯轿厢的位置的设备和方法 |
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2016
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Patent Citations (4)
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|---|---|---|---|---|
| DE19602681C1 (de) * | 1996-01-25 | 1997-07-24 | Siemens Ag | Elektronisches, berührungslos arbeitendes Schaltgerät |
| JP2001091659A (ja) * | 1999-09-17 | 2001-04-06 | Murata Mfg Co Ltd | 鋼球検出センサ |
| CN102112384A (zh) * | 2008-08-12 | 2011-06-29 | 通力股份公司 | 确定电梯轿厢的位置的设备和方法 |
| CN205792509U (zh) * | 2016-05-19 | 2016-12-07 | 宁波华兴伟业电子科技开发有限公司 | 一种电子式接近开关 |
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