易福門氣缸傳感器MK5104*

上海譜瑞特工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備有限公司，是一家經(jīng)營機(jī)械設(shè)備、儀器儀表、電線電纜、液壓元器件、傳感器、機(jī)電設(shè)備、電子產(chǎn)品、閥門環(huán)保設(shè)備進(jìn)出口貿(mào)易的公司。公司從業(yè)已經(jīng)超過十年，一直勵(lì)志于為更更多有需要的客戶做服務(wù)，集團(tuán)旗下在美國、德國都是自己的分子公司，可以自己從廠家拿貨，一手貨源，價(jià)格屬于市場低價(jià)，貨期較短，品種有保障，可以自行報(bào)關(guān)和通過，我們一直提倡的是為客戶提升增值服務(wù)，提高自我價(jià)格，希望有需要的客戶前來合作！

易福門電子（上海）有限公司成立于2005年1月，總部位于上海張江技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)。易福門品牌創(chuàng)立之初是激情驅(qū)使著創(chuàng)始人為之改善。開發(fā)具有品質(zhì)和可靠的傳感器，并提供的客戶服務(wù)。正因?yàn)橛兄@樣的愿景和認(rèn)識(shí)，迄今為止的易福門“品質(zhì)”超越 1969 年10 月 ifm開始推出的實(shí)體產(chǎn)品。

質(zhì)量和服務(wù)

質(zhì)量對(duì)我們而言是一個(gè)超越實(shí)際產(chǎn)品的詞。 我們的所有流程均專注于客戶服務(wù)和產(chǎn)品質(zhì)量。 我們親自為客戶提供支持 - 無論是在世界的哪個(gè)位置，使用哪種語言。 如果需要快速響應(yīng)，我們的專家會(huì)通過免費(fèi)服務(wù)通訊提供的支持。 我們利用客戶反饋來持續(xù)改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量。 在特殊的測(cè)試程序中，我們會(huì)讓傳感器承受遠(yuǎn)超過其期限的負(fù)荷，以確保它們?cè)诳蛻袅鞒讨斜３痔峁┪覀兂兄Z的性能。 此外，每件產(chǎn)品在出廠前均會(huì)接受終檢查。 這是我們所重視的承諾，因此我們?yōu)槊考夸洰a(chǎn)品保修 5 年。

附加價(jià)值和有益利潤

我們的公司利潤為創(chuàng)造和確保培訓(xùn)崗位和就業(yè)機(jī)會(huì)以及投資于創(chuàng)新提供必要的資本。 在 IFM 公司集團(tuán)內(nèi)，以價(jià)值為導(dǎo)向的行動(dòng)發(fā)揮著重要作用。 創(chuàng)始一代確定了企業(yè)理念中的原則，這些原則現(xiàn)在已翻譯成 16 種語言，并分發(fā)給每位員工。 在此理念中，我們弘揚(yáng)自己的公司道德文化并鼓勵(lì)員工的負(fù)責(zé)任和可持續(xù)發(fā)展行為 - 同樣也是在背景下來實(shí)現(xiàn)。 因此，對(duì)我們而言，成功的成本管理和道德準(zhǔn)則并不相互排斥。 這從公司成立起便通過我們的持續(xù)發(fā)展證實(shí)了。 秉持此理念，我們?cè)?2018 年的公司營業(yè)額達(dá) 9.75 億歐元。

易福門傳感器的主要屬性：

行業(yè)數(shù)字化

數(shù)字化的成果。 數(shù)字技術(shù)如何創(chuàng)造新工作

數(shù)字化改變了生活的方方面面，如休閑時(shí)間、消費(fèi)方式和工作環(huán)境。 一方面，德國有 50,000 多個(gè) IT 專家工作虛位以待，另一方面，大約 340 萬人需要調(diào)整其思維方式。 毫無疑問，工作環(huán)境處于不斷變化之中。 機(jī)遇和風(fēng)險(xiǎn)并存。

在此情況下，不同崗位的轉(zhuǎn)變和新方向在所難免。 企業(yè)和政府*認(rèn)為，數(shù)字化將在德國為雇員提供的機(jī)會(huì)。 德國經(jīng)濟(jì)正在蓬勃發(fā)展。 德國失業(yè)率低于數(shù)十年來的水平。

有一些保留意見，認(rèn)為工作將會(huì)被機(jī)器人和計(jì)算機(jī)算法代替。 但是，我們也應(yīng)該將當(dāng)前狀況視為應(yīng)對(duì)變化的邀請(qǐng)，并在其中找到我們自己的角色。

在發(fā)生“第 4 次工業(yè)革命”時(shí)坐以待斃顯然是不可取的。 根據(jù)行業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)顯示，目前通信技術(shù)領(lǐng)域僅提供 20,000 個(gè)工作崗位。 對(duì)比一下：在 20 世紀(jì) 90 年代，有十倍之多。 “僅僅十五年內(nèi)，我們就在該領(lǐng)域喪失了 90% 的工作崗位。”Bitkom 董事長 Achim Berg 表示。

從機(jī)器倫理學(xué)家到安全經(jīng)理

多特蒙德工業(yè)大學(xué)經(jīng)濟(jì)學(xué)教授 Hartmut Hirsch-Kreinsen 的看法*不同：他認(rèn)為，毫無疑問工作環(huán)境在不斷變化，但數(shù)字化將導(dǎo)致大量失業(yè)的一般說法未免有些牽強(qiáng)附會(huì)。 畢竟，“第 4 次工業(yè)革命”將創(chuàng)造新的工作機(jī)會(huì)，其中有些機(jī)會(huì)甚至是我們現(xiàn)在無法預(yù)測(cè)的。 Bitkom Research GmbH 和市場研究機(jī)構(gòu) IDC 和 GfK 的數(shù)據(jù)為 Hirsch-Kreinsen 的理論提供了支撐。

其中指出，數(shù)字變革是一種推動(dòng)力：IT 和電信行業(yè)額外增加了 45,000 個(gè)工作機(jī)會(huì)，一年大的工作增長出現(xiàn)在 2017 年。 新的職業(yè)需求尤其高，如處理公司內(nèi)部 IT 安全架構(gòu)的安全經(jīng)理，或大數(shù)據(jù)科學(xué)家。

專家確信，新的工作機(jī)會(huì)將不僅出現(xiàn)在一般的 IT 環(huán)境中。 例如，在無人駕駛領(lǐng)域，將需要有機(jī)器倫理學(xué)家來決定無人駕駛汽車需要遵守哪些規(guī)則。

“僅僅看到工作機(jī)會(huì)是不夠的，你還要抓住它們”

專家認(rèn)為，應(yīng)對(duì)該趨勢(shì)的重要先決條件是智能產(chǎn)品和創(chuàng)新以及新的業(yè)務(wù)模式，這些僅可通過數(shù)字化實(shí)現(xiàn)。 “為保持競爭優(yōu)勢(shì)，公司（無論規(guī)模大?。⑿枰顿Y數(shù)字技術(shù)。”Berg 解釋說。 一方面，他們需要靈活開發(fā)，另一方面，他們需要為其員工提供支持，并專注于“網(wǎng)絡(luò)客戶”的要求。

數(shù)字化專家認(rèn)為，尤其是中小型企業(yè)需要變得活躍。 盡管有保留意見以及起步的困難，但企業(yè)仍然得出了跟 Bitkom 調(diào)查所述相同的結(jié)論：盡管數(shù)字化讓人覺得是一種威脅，但 86% 的受訪者表示工業(yè) 4.0 跟大程度上是機(jī)遇，而不是風(fēng)險(xiǎn)。

但是，僅僅意識(shí)到數(shù)字化帶來的潛力是不夠的：“僅僅看到工作機(jī)會(huì)是不夠的，你還要抓住它們。”Berg 說。 而這正是挑戰(zhàn)之所在。

想要成功的人需要數(shù)字化戰(zhàn)略。 從打破思維定勢(shì)到合格員工的必需專門技能：有一系列應(yīng)對(duì)數(shù)字化的戰(zhàn)略。 專家認(rèn)為，成功的關(guān)鍵在于開發(fā)新的業(yè)務(wù)模式。 然而，新的創(chuàng)新需要可分析數(shù)據(jù)才能在“物聯(lián)網(wǎng) (IoT)”市場中競爭。

IO-Link釋放傳感器的所有潛能

過去，二進(jìn)制開關(guān)通常提供簡單的開關(guān)信號(hào)或模擬值；而現(xiàn)在，來自智能傳感器的數(shù)據(jù)是下一次工業(yè)革命的基礎(chǔ)。從您的機(jī)器和設(shè)備采取所有信息的傳感器均使用一種關(guān)鍵技術(shù)：IO-Link。

IO-Link 由行業(yè)的傳感器、執(zhí)行器和控制裝置的多家制造商共同開發(fā)完成，其結(jié)果便是標(biāo)準(zhǔn)化和獨(dú)立于現(xiàn)場總線的自動(dòng)化接口，這種接口可為用戶提供點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的連接，而無需復(fù)雜的尋址。

IO-Link助您通往智慧工廠的*步，在生產(chǎn)力和競爭力上占得先機(jī)。

通往工業(yè)4.0的橋梁 IO-Link

精良的技術(shù)優(yōu)勢(shì)

今天，在 ifm 的 IO-Link 傳感器的幫助下，用戶有眾多全新選項(xiàng)可供選擇。

例如，釋放的傳感器數(shù)據(jù)將會(huì)生成用來達(dá)成高的效率和成本節(jié)省。這樣便可令機(jī)器的過程值對(duì) ERP 透明可見，對(duì)您的現(xiàn)有自動(dòng)化工廠進(jìn)行優(yōu)化升級(jí)。此外，IO-Link 還有許多的可能性：

?無測(cè)量值損失

? 多個(gè)過程值

? 信號(hào)不受外部干擾

?替換傳感器“即插即用”

? 防篡改

? 識(shí)別

? 斷線檢測(cè)及自我診斷

用于記錄能耗的壓縮空氣流量計(jì)

泄漏是壓縮空氣系統(tǒng)中重要的能量浪費(fèi)源，通常浪費(fèi)多達(dá)壓縮機(jī)輸出的20-30%。 空氣泄漏也會(huì)引起系統(tǒng)運(yùn)行問題，并導(dǎo)致系統(tǒng)壓力波動(dòng)。 而這反過來會(huì)導(dǎo)致空氣運(yùn)行設(shè)備低效，并可能影響生產(chǎn)。 可能會(huì)發(fā)生不必要的循環(huán)，從而延長運(yùn)行時(shí)間。 設(shè)備維護(hù)變得更加頻繁。ifm的SD空氣流量傳感器支持檢測(cè)和排除代價(jià)高昂的線路泄漏問題。

IO-Link數(shù)據(jù)帶來的額外功能

實(shí)施壓縮空氣監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通常成本太高，無法實(shí)現(xiàn)。 IO-Link通過單根電纜即可傳輸多個(gè)過程值，例如流量、溫度和累加器值，從而無需使用大量高成本的模擬卡。 由于一個(gè)傳感器即可傳輸多個(gè)過程信號(hào)，因此無需使用額外的管接頭、傳感器和線纜，并且簡化了庫存。 檢測(cè)能源浪費(fèi)帶來的成本節(jié)省以及總安裝成本的降低使得投資回報(bào)可以快速實(shí)現(xiàn)。

真空傳感器監(jiān)測(cè)吸爪

PN7系列真空傳感器可檢測(cè)吸爪正確運(yùn)行所需的真空。 如果未到達(dá)低值，則吸爪會(huì)保持在初始位置，以免損壞工件和系統(tǒng)。 同時(shí)監(jiān)測(cè)高壓壓縮空氣網(wǎng)絡(luò)（175 psi）和低壓壓縮空氣網(wǎng)絡(luò)（87 psi）。

IO-Link數(shù)據(jù)帶來的額外功能

如需更換PN7真空傳感器，自動(dòng)設(shè)備更換功能將通過IO-Link將參數(shù)復(fù)制到新傳感器。 這節(jié)省了時(shí)間并可防止設(shè)置開關(guān)點(diǎn)時(shí)發(fā)生錯(cuò)誤。 通過IO-Link技術(shù)，真空傳感器也可用作開關(guān)或模擬功能，從而同時(shí)處理數(shù)字和模擬應(yīng)用。 IO-Link降低了成本和庫存要求。

裝配平臺(tái)上的碰撞檢查

O1D激光測(cè)距傳感器可檢測(cè)裝配平臺(tái)上是否無車身。 在區(qū)域內(nèi)輸送車身前，吊具將下降，然后才會(huì)安全放置車身。 O1D的位置非常關(guān)鍵，并且在需要更換應(yīng)用時(shí)，通常在不停止裝配生產(chǎn)線的情況下無法進(jìn)行參數(shù)化設(shè)置。

IO-Link數(shù)據(jù)帶來的額外功能

遠(yuǎn)程參數(shù)化設(shè)置是該應(yīng)用的關(guān)鍵。 O1D測(cè)距傳感器安裝在無法訪問的位置，因此在不停止裝配生產(chǎn)線的情況下無法調(diào)節(jié)。 隨著不同生產(chǎn)型號(hào)的更換，IO-Link能實(shí)現(xiàn)通過PLC/處理器遠(yuǎn)程更改傳感器的參數(shù)。 無需停止生產(chǎn)線！

IO-Link | 可視化 / 參數(shù)設(shè)定

IO-Link - 開始使用如此簡單

參數(shù)設(shè)定和可視化

通過 IO-Link 主站的快速簡便參數(shù)設(shè)定。

清晰指示

快速便捷的參數(shù)設(shè)定（單對(duì)多）。

可傳輸參數(shù)設(shè)定

LR DEVICE

LR DEVICE 是一款參數(shù)設(shè)定軟件，用于 IO-Link 傳感器和主站的結(jié)構(gòu)清晰在線和離線參數(shù)設(shè)定。通過它，可以對(duì)所有傳感器、執(zhí)行器和 AL11xx 系列中帶有 IO-Link 的 ifm 主站進(jìn)行統(tǒng)一的參數(shù)設(shè)定和可視化。軟件的標(biāo)準(zhǔn)功能包括導(dǎo)入 IODD 和自動(dòng)識(shí)別連接的設(shè)備。通過可調(diào)節(jié)參數(shù)的清晰表示，您可以輕松地對(duì)設(shè)備的功能進(jìn)行定義。軟件可以存儲(chǔ)和傳送參數(shù)集合，

同時(shí)也能將參數(shù)集合作為 PDF 文件歸檔用于記錄目的。在安裝過程中，過程值會(huì)以圖像形式顯示。這樣能夠幫助用戶對(duì)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，使其適應(yīng)相應(yīng)的應(yīng)用，確保設(shè)備的流暢運(yùn)轉(zhuǎn)。

測(cè)量值傳送到控制器

IO-Link 傳感器提供可供 PLC 使用的多樣功能。要實(shí)際使用這些功能，必須在 PLC 上單獨(dú)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。

在極為耗時(shí)和成本密集的情況下，特別是在所需用戶接口的實(shí)現(xiàn)中，這一點(diǎn)相當(dāng)有用。ifm 提供有準(zhǔn)備完畢的編程示例和應(yīng)用程序。配置和安裝均極為便利，錯(cuò)誤亦得以避免。

易福門氣缸傳感器MK5104主要屬性：

自夾式器具可輕松調(diào)節(jié)并快速調(diào)整

可輕松“從頂部卡入”槽

模制電纜可確保的應(yīng)變釋放

清晰明確地指示開關(guān)狀態(tài)

*的開關(guān)頻率

技術(shù)參數(shù)：

電氣數(shù)據(jù)

工作電壓 [V] 10...30 DC; (符合cULus - Class 2標(biāo)準(zhǔn))

防護(hù)等級(jí) III

反相保護(hù) 是

開機(jī)延遲時(shí)間大值 [ms] 30

輸出

電氣設(shè)計(jì) PNP/NPN

輸出功能 常開

開關(guān)量輸出DC電壓降大值 [V] 4.5

小的負(fù)載電流 [mA] 5

漏電流大值 [mA] 0.8

開關(guān)量輸出DC的持續(xù)電流負(fù)載 [mA] 100

開關(guān)頻率DC [Hz] 4000

短路保護(hù) 是

過載保護(hù) 是

監(jiān)控范圍

磁靈敏度 [mT] 2.8

傳遞速度 [m/s] > 10

精度/偏差

遲滯 [mm] 1.5

重復(fù)精度 [mm] < 0.2

工作條件

環(huán)境溫度 [°C] -25...85

外殼防護(hù)等級(jí) IP 65; IP 67

認(rèn)證/測(cè)試

EMC電磁兼容

EN 61000-4-2 ESD - CD / 8 kV AD

EN 61000-4-3 HF電磁場輻射 10 V/m

EN 61000-4-4 Burst 2 kV

EN 61000-4-6 射頻場感應(yīng)的傳導(dǎo)抗擾度 10 V

EN 55011 等級(jí)B

MTTF [年] 3145

UL認(rèn)證

UL認(rèn)證編號(hào) C003

機(jī)械技術(shù)數(shù)據(jù)

重量 [g] 11.8

安裝 齊平安裝

安裝方式 帶組合槽/六角形插座的固定夾，扳手開口寬度1.5

氣缸型號(hào) T型槽氣缸

尺寸 [mm] 25 x 5 x 6.5

原材料 外殼: PA; 固定夾具: 特種鋼

顯示器/操作件

顯示

開關(guān)狀態(tài) 1 x LED, 黃色

附件

附件（附送）

橡膠記憶塊: 1

電纜夾子: 1

注釋

包裝單位 1 件數(shù)

電氣連接 - 插頭

接口 電纜: 0.3 m, PUR

接口 接插件: 1 x M8; 鎖定: 卡緊螺紋套管接頭

易福門傳感器主要型號(hào)：

OY953S/OY411S/OY443S/OY806S/OY282S

OY952S/OY412S/OY442S/OY807S/OY270S

OY951S/OY413S/OY441S/OY808S/OY269S

OY903S/OY421S/OY440S/OY815S/OY268S

OY902S/OY423S/OY439S/OY407S/OY267S

OY901S/OY115S/OY438S/OY405S/OY266S

OY952S/OY808S/OY442S/OY413S/OY270S

OY951S/OY807S/OY441S/OY412S/OY269S

OY903S/OY806S/OY440S/OY411S/OY268S

OY902S/OY805S/OY439S/OY407S/OY267S

OY901S/OY804S/OY438S/OY405S/OY266S

OY829S/OY003S/OY437S/OY403S/OY265S

OY827S/OY450S/OY435S/OY289S/OY263S

OY826S/OY449S/OY434S/OY288S/OY262S

OY825S/OY448S/OY433S/OY287S/OY261S

OY819S/OY447S/OY432S/OY286S/OY250S

OY818S/OY446S/OY431S/OY285S/OY249S

OY817S/OY445S/OY423S/OY284S/OY248

傳感器的主要屬性：

傳感器可用來檢測(cè)位置，反映某種狀態(tài)的開關(guān)，和位移傳感器不同，位置傳感器有接觸式和接近式兩種。

接觸式傳感器

接觸式傳感器的觸頭由兩個(gè)物體接觸擠壓而動(dòng)作，常見的有行程開關(guān)、二維矩陣式位置傳感器等。行程開關(guān)結(jié)構(gòu)簡單、動(dòng)作可靠、價(jià)格低廉。當(dāng)某個(gè)物體在運(yùn)動(dòng)過程中，碰到行程開關(guān)時(shí)，其內(nèi)部觸頭會(huì)動(dòng)作，從而完成控制，如在加工中心的X、Y、Z軸方向兩端分別裝有行程開關(guān)，則可以控制移動(dòng)范圍。二維矩陣式位置傳感器安裝于機(jī)械手掌內(nèi)側(cè)，用于檢測(cè)自身與某個(gè)物體的接觸位置。

接近開關(guān)是指當(dāng)物體與其接近到設(shè)定距離時(shí)就可以發(fā)出“動(dòng)作”信號(hào)的開關(guān)，它無需和物體直接接觸。接近開關(guān)有很多種類，主要有電磁式、光電式、差動(dòng)變壓器式、電渦流式、電容式、干簧管、霍爾式等。接近開關(guān)在數(shù)控機(jī)床上的應(yīng)用主要是刀架選刀控制、工作臺(tái)行程控制、油缸及汽缸活塞行程控制等。

霍爾傳感器

霍爾傳感器是利用霍爾現(xiàn)象制成的傳感器。將鍺等半導(dǎo)體置于磁場中，在一個(gè)方向通以電流時(shí)，則在垂直的方向上會(huì)出現(xiàn)電位差，這就是霍爾現(xiàn)象。將小磁體固定在運(yùn)動(dòng)部件上，當(dāng)部件靠近霍爾元件時(shí)，便產(chǎn)生霍爾現(xiàn)象，從而判斷物體是否到位。

直流無刷電機(jī)

位置傳感器是組成無刷直流電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的三大部分之一，也是區(qū)別于有刷直流電動(dòng)機(jī)的主要標(biāo)志。其作用是檢測(cè)主轉(zhuǎn)子在運(yùn)動(dòng)過程中的位置，將轉(zhuǎn)子磁鋼磁極的位置信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，為邏輯開關(guān)電路提供正確的換相信息，以控制它們的導(dǎo)通與截止，使電動(dòng)機(jī)電樞繞組中的電流隨著轉(zhuǎn)子位置的變化按次序換向，形成氣隙中步進(jìn)式的旋轉(zhuǎn)磁場，驅(qū)動(dòng)永磁轉(zhuǎn)子連續(xù)不斷地旋轉(zhuǎn)。

直流無刷電機(jī)需要位置傳感器來測(cè)量轉(zhuǎn)子的位置，電機(jī)控制器通過接受位置傳感器信號(hào)來讓逆變器換相與轉(zhuǎn)子同步來驅(qū)動(dòng)電機(jī)持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。盡管直流無刷電機(jī)也可以通過定子繞組產(chǎn)生的反感生電動(dòng)勢(shì)來檢測(cè)轉(zhuǎn)子的位置，而省去位置傳感器，但是電機(jī)啟動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)速太小，反感生電動(dòng)勢(shì)信號(hào)太小而無法檢測(cè)。

可以用作直流無刷電機(jī)位置傳感器的霍爾傳感器芯片分為開關(guān)型和鎖定型兩種。對(duì)于電動(dòng)自行車電機(jī)，這兩種霍爾傳感器芯片都可以用來精確測(cè)量轉(zhuǎn)子磁鋼的位置。用這兩種霍爾傳感器芯片制作的直流無刷電機(jī)的性能，包括電機(jī)的輸出功率、效率和轉(zhuǎn)矩等沒有任何差別，并可以兼容相同的電機(jī)控制器。

位置傳感器的應(yīng)用，降低電機(jī)運(yùn)行的噪音、提高電機(jī)的壽命與性能，同時(shí)達(dá)到降低耗能的效果。位置傳感器的應(yīng)用無疑給電機(jī)市場的發(fā)展提供了強(qiáng)大的推動(dòng)力。

曲軸與凸輪軸

曲軸位置傳感器(Crankshaft Position Sensor，CPS)又稱為發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與曲軸轉(zhuǎn)角傳感器，其功用是采集曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)角度和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)，并輸入電子控制單元(ECu)，以便確定點(diǎn)火時(shí)刻和噴油時(shí)刻。

凸輪軸位置傳感器(Camshaft Position Sensor，CPS)又稱為氣缸識(shí)別傳感器(Cylinder Identification Sensor，CIS)，為了區(qū)別于曲軸位置傳感器(CPS)，凸輪軸位置傳感器一般都用CIS表示。凸輪軸位置傳感器的功用是采集配氣凸輪軸的位置信號(hào)，并輸入ECU，以便ECU識(shí)別氣缸1壓縮上止點(diǎn)，從而進(jìn)行順序噴油控制、點(diǎn)火時(shí)刻控制和爆燃控制。此外，凸輪軸位置信號(hào)還用于發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)識(shí)別出*次點(diǎn)火時(shí)刻。因?yàn)橥馆嗇S位置傳感器能夠識(shí)別哪一個(gè)氣缸活塞即將到達(dá)上止點(diǎn)，所以稱為氣缸識(shí)別傳感器。

光電式曲軸與凸輪軸位置傳感器

(1)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

日產(chǎn)公司生產(chǎn)的光電式曲軸與凸輪軸位置傳感器是由分電器改進(jìn)而成的，主要由信號(hào)盤(即信號(hào)轉(zhuǎn)子)、信號(hào)發(fā)生器、配電器、傳感器殼體和線束插頭等組成。

信號(hào)盤是傳感器的信號(hào)轉(zhuǎn)子，壓裝在傳感器軸上，如圖2-22所示。在靠近信號(hào)盤的邊緣位置制作有均勻間隔弧度的內(nèi)、外兩圈透光孔。其中，外圈制作有360個(gè)透光孔(縫隙)，間隔弧度為1。(透光孔占0．5。，遮光孔占0．5。)，用于產(chǎn)生曲軸轉(zhuǎn)角與轉(zhuǎn)速信號(hào)；內(nèi)圈制作有6個(gè)透光孔(長方形孑L)，間隔弧度為60。，用于產(chǎn)生各個(gè)氣缸的上止點(diǎn)信號(hào)，其中有一個(gè)長方形的寬邊稍長，用于產(chǎn)生氣缸1的上止點(diǎn)信號(hào)。

信號(hào)發(fā)生器固定在傳感器殼體上，它由Ne信號(hào)(轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)角信號(hào))發(fā)生器、G信號(hào)(上止點(diǎn)信號(hào))發(fā)生器以及信號(hào)處理電路組成。Ne信號(hào)與G信號(hào)發(fā)生器均由一個(gè)發(fā)光二極管(LED)和一個(gè)光敏晶體管(或光敏二極管)組成，兩個(gè)LED分別正對(duì)著兩個(gè)光敏晶體管。

(2)工作原理

光電式傳感器的工作原理如圖2-22所示。信號(hào)盤安裝在發(fā)光二極管(LED)與光敏晶體管(或光敏二極管)之間。當(dāng)信號(hào)盤上的透光孔旋轉(zhuǎn)到LED與光敏晶體管之間時(shí)，LED發(fā)出的光線就會(huì)照射到光敏晶體管上，此時(shí)光敏晶體管導(dǎo)通，其集電極輸出低電平(0．1～O．3V)；當(dāng)信號(hào)盤上的遮光部分旋轉(zhuǎn)到LED與光敏晶體管之間時(shí)，LED發(fā)出的光線就不能照射到光敏晶體管上，此時(shí)光敏晶體管截止，其集電極輸出高電平(4．8～5．2V)。

如果信號(hào)盤連續(xù)旋轉(zhuǎn)，透光孔和遮光部分就會(huì)交替地轉(zhuǎn)過LED而透光或遮光，光敏晶體管集電極就會(huì)交替地輸出高電平和低電平。當(dāng)傳感器軸隨曲軸和配氣凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，信號(hào)盤上的透光孔和遮光部分便從LED與光敏晶體管之間轉(zhuǎn)過，LED發(fā)出的光線受信號(hào)盤透光和遮光作用就會(huì)交替照射到信號(hào)發(fā)生器的光敏晶體管上，信號(hào)傳感器中就會(huì)產(chǎn)生與曲軸位置和凸輪軸位置對(duì)應(yīng)的脈沖信號(hào)。

由于曲軸旋轉(zhuǎn)兩轉(zhuǎn)，傳感器軸帶動(dòng)信號(hào)盤旋轉(zhuǎn)一圈，因此，G信號(hào)傳感器將產(chǎn)生6個(gè)脈沖信號(hào)。Ne信號(hào)傳感器將產(chǎn)生360個(gè)脈沖信號(hào)。因?yàn)镚信號(hào)透光孔間隔弧度為60。，曲軸每旋轉(zhuǎn)120。就產(chǎn)生一個(gè)脈沖信號(hào)，所以通常G信號(hào)稱為120。信號(hào)。設(shè)計(jì)安裝保證120。信號(hào)在上止點(diǎn)前70。(BTDC70。)時(shí)產(chǎn)生，且長方形寬邊稍長的透光孔產(chǎn)生的信號(hào)對(duì)應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸1上止點(diǎn)前70。，以便ECU控制噴油提前角與點(diǎn)火提前角。因?yàn)镹e信號(hào)透光孔間隔弧度為1。(透光孔占0．5。，遮光孔占0．5。)，所以在每一個(gè)脈沖周期中，高、低電平各占1。曲軸轉(zhuǎn)角，360個(gè)信號(hào)表示曲軸旋轉(zhuǎn)720。。曲軸每旋轉(zhuǎn)120。，G信號(hào)傳感器產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)，Ne信號(hào)傳感器產(chǎn)生60個(gè)信號(hào)。

磁感應(yīng)式曲軸與凸輪軸位置傳感器

磁感應(yīng)式傳感器的工作原理如圖2-23所示，磁力線穿過的路徑為磁鐵N極一定子與轉(zhuǎn)子間的氣隙一轉(zhuǎn)子凸齒一轉(zhuǎn)子凸齒與定子磁頭間的氣隙一磁頭一導(dǎo)磁板一磁鐵S極。當(dāng)信號(hào)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，磁路中的氣隙就會(huì)周期性地發(fā)生變化，磁路的磁阻和穿過信號(hào)線圈磁頭的磁通量隨之發(fā)生周期性變化。根據(jù)電磁感應(yīng)原理，傳感線圈中就會(huì)感應(yīng)產(chǎn)生交變電動(dòng)勢(shì)。

當(dāng)信號(hào)轉(zhuǎn)子按順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，轉(zhuǎn)子凸齒與磁頭間的氣隙減小，磁路磁阻減小，磁通量φ增多，磁通變化率增大(dφ/dt>0)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E為正(E>0)，如圖2-24中曲線abc所示。當(dāng)轉(zhuǎn)子凸齒接近磁頭邊緣時(shí)，磁通量φ急劇增多，磁通變化率大[dφ/dt=(dφ/dt)max]，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E高(E=Emax)，如圖2-24中曲線b點(diǎn)所示。轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過b點(diǎn)位置后，雖然磁通量φ仍在增多，但磁通變化率減小，因此感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E降低。

當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)到凸齒的中心線與磁頭的中心線對(duì)齊時(shí)(見圖2-24b)，雖然轉(zhuǎn)子凸齒與磁頭間的氣隙小，磁路的磁阻小，磁通量φ大，但是由于磁通量不可能繼續(xù)增加，磁通變化率為零，因此感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E為零，如圖2-24中曲線c點(diǎn)所示。

當(dāng)轉(zhuǎn)子沿順時(shí)針方向繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，凸齒離開磁頭時(shí)(見圖2-23c)，凸齒與磁頭間的氣隙增大，磁路磁阻增大，磁通量φ減少(dφ/dt< 0)，所以感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E為負(fù)值，如圖2-24中曲線cda所示。當(dāng)凸齒轉(zhuǎn)到將要離開磁頭邊緣時(shí)，磁通量φ急劇減少，磁通變化率達(dá)到負(fù)向大值[dφ/df=-(dφ/dt)max]，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E也達(dá)到負(fù)向大值(E=-Emax)，如圖2-24中曲線上d點(diǎn)所示。

由此可見，信號(hào)轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)過一個(gè)凸齒，傳感線圈中就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)周期性交變電動(dòng)勢(shì)，即電動(dòng)勢(shì)出現(xiàn)一次大值和一次小值，傳感線圈也就相應(yīng)地輸出一個(gè)交變電壓信號(hào)。磁感應(yīng)式傳感器的突出優(yōu)點(diǎn)是不需要外加電源，磁鐵起著將機(jī)械能變換為電能的作用，其磁能不會(huì)損失。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化時(shí)，轉(zhuǎn)子凸齒轉(zhuǎn)動(dòng)的速度將發(fā)生變化，鐵心中的磁通變化率也將隨之發(fā)生變化。轉(zhuǎn)速越高，磁通變化率就越大，傳感線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也就越高。轉(zhuǎn)速不同時(shí)，磁通和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的變化情況如圖2-24所示。

由于轉(zhuǎn)子凸齒與磁頭間的氣隙直接影響磁路的磁阻和傳感線圈輸出電壓的高低，因此在使用中，轉(zhuǎn)子凸齒與磁頭間的氣隙不能隨意變動(dòng)。氣隙如有變化，必須按規(guī)定進(jìn)行調(diào)整，氣隙一般設(shè)計(jì)在0．2～0．4mm范圍內(nèi)。

捷達(dá)、桑塔納轎車磁感應(yīng)式曲軸位置傳感器

1)曲軸位置傳感器結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：捷達(dá)AT和GTX、桑塔納2000GSi型轎車的磁感應(yīng)式曲軸位置傳感器安裝在曲軸箱內(nèi)靠近離合器一側(cè)的缸體上，主要由信號(hào)發(fā)生器和信號(hào)轉(zhuǎn)子組成，如圖2-25所示。

信號(hào)發(fā)生器用螺釘固定在發(fā)動(dòng)機(jī)缸體上，由磁鐵、傳感線圈和線束插頭組成。傳感線圈又稱為信號(hào)線圈，磁鐵上帶有一個(gè)磁頭，磁頭正對(duì)安裝在曲軸上的齒盤式信號(hào)轉(zhuǎn)子，磁頭與磁軛(導(dǎo)磁板)連接而構(gòu)成導(dǎo)磁回路。

信號(hào)轉(zhuǎn)子為齒盤式，在其圓周上均勻間隔地制作有58個(gè)凸齒、57個(gè)小齒缺和一個(gè)大齒缺。大齒缺輸出基準(zhǔn)信號(hào)，對(duì)應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸1或氣缸4壓縮上止點(diǎn)前一定角度。所以信號(hào)轉(zhuǎn)子圓周上的凸齒和齒缺所占的曲軸轉(zhuǎn)角為360。

2)曲軸位置傳感器工作情況：當(dāng)曲軸位置傳感器隨曲軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，由磁感應(yīng)式傳感器工作原理可知，信號(hào)轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)過一個(gè)凸齒，傳感線圈中就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)周期性交變電動(dòng)勢(shì)(即電動(dòng)勢(shì)出現(xiàn)一次大值和一次小值)，線圈相應(yīng)地輸出一個(gè)交變電壓信號(hào)。因?yàn)樾盘?hào)轉(zhuǎn)子上設(shè)有一個(gè)產(chǎn)生基準(zhǔn)信號(hào)的大齒缺，所以當(dāng)大齒缺轉(zhuǎn)過磁頭時(shí)，信號(hào)電壓所占的時(shí)間較長，即輸出信號(hào)為一寬脈沖信號(hào)，該信號(hào)對(duì)應(yīng)于氣缸1或氣缸4壓縮上止點(diǎn)前一定角度。電子控制單元(ECU)接收到寬脈沖信號(hào)時(shí)，便可知道氣缸1或氣缸4上止點(diǎn)位置即將到來，至于即將到來的是氣缸1還是氣缸4，則需根據(jù)凸輪軸位置傳感器輸入的信號(hào)來確定。由于信號(hào)轉(zhuǎn)子上有58個(gè)凸齒，因此信號(hào)轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一圈(發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸轉(zhuǎn)一圈)，傳感線圈就會(huì)產(chǎn)生58個(gè)交變電壓信號(hào)輸入電子控制單元。

每當(dāng)信號(hào)轉(zhuǎn)子隨發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，傳感線圈就會(huì)向電子控制單元(ECU)輸入58個(gè)脈沖信號(hào)。因此，ECU每接收到曲軸位置傳感器58個(gè)信號(hào)，就可知道發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸旋轉(zhuǎn)了一圈。如果在1min內(nèi)ECU接收到曲軸位置傳感器116000個(gè)信號(hào)，ECU便可計(jì)算出曲軸轉(zhuǎn)速n為2000(n=116000/58=2000)r/rain；如果ECU每分鐘接收到曲軸位置傳感器290000個(gè)信號(hào)，ECU便可計(jì)算出曲軸轉(zhuǎn)速為5000(n=290000/58=5000)r/min。依此類推，ECU根據(jù)每分鐘接收曲軸位置傳感器脈沖信號(hào)的數(shù)量，便能計(jì)算出發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和負(fù)荷信號(hào)是電子控制系統(tǒng)重要、基本的控制信號(hào)，ECU根據(jù)這兩個(gè)信號(hào)就能計(jì)算出基本噴油提前角(時(shí)間)、基本點(diǎn)火提前角(時(shí)間)和點(diǎn)火導(dǎo)通角(點(diǎn)火線圈一次電流接通時(shí)間)三個(gè)基本控制參數(shù)。

捷達(dá)AT和GTx、桑塔納2000GSi型轎車磁感應(yīng)式曲軸位置傳感器信號(hào)轉(zhuǎn)子上大齒缺產(chǎn)生的信號(hào)為基準(zhǔn)信號(hào)，ECU控制噴油時(shí)間和點(diǎn)火時(shí)間是以大齒缺產(chǎn)生的信號(hào)為基準(zhǔn)進(jìn)行控制的。當(dāng)ECu接收到大齒缺產(chǎn)生的信號(hào)后，再根據(jù)小齒缺信號(hào)來控制點(diǎn)火時(shí)間、噴油時(shí)間和點(diǎn)火線圈一次電流接通時(shí)間(即導(dǎo)通角)。

3)豐田轎車TCCS磁感應(yīng)式曲軸與凸輪軸位置傳感器

豐田計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)(1FCCS)采用的磁感應(yīng)式曲軸與凸輪軸位置傳感器由分電器改進(jìn)而成，由上、下兩部分組成。上部分為檢測(cè)曲軸位置基準(zhǔn)信號(hào)(即氣缸識(shí)別與上止點(diǎn)信號(hào)，稱為G信號(hào))發(fā)生器；下部分為曲軸轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)角信號(hào)(稱為Ne信號(hào))發(fā)生器。

a)Ne信號(hào)發(fā)生器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：Ne信號(hào)發(fā)生器安裝在G信號(hào)發(fā)生器的下面，主要由No．2信號(hào)轉(zhuǎn)子、Ne傳感線圈和磁頭組成，如圖2-26a所示。信號(hào)轉(zhuǎn)子固定在傳感器軸上，傳感器軸由配氣凸輪軸驅(qū)動(dòng)，軸的上端套裝分火頭，轉(zhuǎn)子外制有24個(gè)凸齒。傳感線圈及磁頭固定在傳感器殼體內(nèi)，磁頭固定在傳感線圈中。

b)轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)角信號(hào)的產(chǎn)生原理與控制過程：當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，配氣凸輪軸便驅(qū)動(dòng)傳感器信號(hào)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子凸齒與磁頭間的氣隙交替發(fā)生變化，傳感線圈的磁通隨之交替發(fā)生變化，由磁感應(yīng)式傳感器工作原理可知，在傳感線圈中就會(huì)感應(yīng)產(chǎn)生交變電動(dòng)勢(shì)，信號(hào)電壓的波形如圖2-26b所示。因?yàn)樾盘?hào)轉(zhuǎn)子有24個(gè)凸齒，所以轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一圈，傳感線圈就會(huì)產(chǎn)生24個(gè)交變信號(hào)。傳感器軸每轉(zhuǎn)一圈(360。)相當(dāng)于發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸旋轉(zhuǎn)兩圈(720。)，所以一個(gè)交變信號(hào)(即一個(gè)信號(hào)周期)相當(dāng)于曲軸旋轉(zhuǎn)30。(720。÷24=30。)，相當(dāng)于分火頭旋轉(zhuǎn)15。(30。÷2=15。)。ECU每接收Ne信號(hào)發(fā)生器24個(gè)信號(hào)，即可知道曲軸旋轉(zhuǎn)了兩圈、分火頭旋轉(zhuǎn)了一圈。ECU內(nèi)部程序根據(jù)每個(gè)Ne信號(hào)周期所占時(shí)間，即可計(jì)算確定發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸轉(zhuǎn)速和分火頭轉(zhuǎn)速。為了精確控制點(diǎn)火提前角和噴油提前角，還需將每個(gè)信號(hào)周期所占的曲軸轉(zhuǎn)角(30。角)分得更小。微機(jī)完成這一工作十分方便，由分頻器將每個(gè)Ne信號(hào)(曲軸轉(zhuǎn)角30。)等分成30個(gè)脈沖信號(hào)，每個(gè)脈沖信號(hào)就相當(dāng)于曲軸轉(zhuǎn)角1。(30。÷30=1。)。如將每個(gè)Ne信號(hào)等分成60個(gè)脈沖信號(hào)，則每個(gè)脈沖信號(hào)相當(dāng)于曲軸轉(zhuǎn)角0．5。(30。÷60=0．5。)。具體設(shè)定由轉(zhuǎn)角精度要求和程序設(shè)計(jì)確定。

c)G信號(hào)發(fā)生器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：G信號(hào)發(fā)生器用來檢測(cè)活塞上止點(diǎn)位置與判別是哪一個(gè)氣缸即將到達(dá)上止點(diǎn)位置等基準(zhǔn)信號(hào)。故G信號(hào)發(fā)生器又稱為氣缸識(shí)別與上止點(diǎn)信號(hào)發(fā)生器或基準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器。G信號(hào)發(fā)生器由信號(hào)轉(zhuǎn)子、傳感線圈G1、G2和磁頭等組成。信號(hào)轉(zhuǎn)子帶有兩個(gè)凸緣，固定在傳感器軸上。傳感線圈G1、G2相隔180。安裝，G1線圈產(chǎn)生的信號(hào)對(duì)應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)第六缸壓縮上止點(diǎn)*。、G2線圈產(chǎn)生的信號(hào)對(duì)應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)*缸壓縮上止點(diǎn)前l(fā)O。。

d)氣缸識(shí)別與上止點(diǎn)信號(hào)的產(chǎn)生原理與控制過程：G信號(hào)發(fā)生器的工作原理與Ne信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生信號(hào)的原理相同。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸驅(qū)動(dòng)傳感器軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，G信號(hào)轉(zhuǎn)子(信號(hào)轉(zhuǎn)子)的凸緣便交替經(jīng)過傳感線圈的磁頭，轉(zhuǎn)子凸緣與磁頭之間的氣隙交替發(fā)生變化，在傳感線圈Gl、G2中就會(huì)感應(yīng)產(chǎn)生交變電動(dòng)勢(shì)信號(hào)。當(dāng)G信號(hào)轉(zhuǎn)子的凸緣部分接近傳感線圈G1的磁頭時(shí)，由于凸緣與磁頭之間的氣隙減小、磁通量增大、磁通變化率為正，因此傳感線圈G1中產(chǎn)生正向脈沖信號(hào)，稱為G1信號(hào)；當(dāng)G信號(hào)轉(zhuǎn)子的凸緣部分接近傳感線圈G2時(shí)，由于凸緣與磁頭之間的氣隙減小、磁通量增大、磁通變化率為正，因此傳感線圈G2中也產(chǎn)生正向脈沖信號(hào)，稱為G2信號(hào)。當(dāng)G信號(hào)轉(zhuǎn)子的凸緣部分經(jīng)過G1、G2的磁頭時(shí)，由于凸緣與磁頭之間的氣隙不變、磁通量不變、磁通變化率為零，因此傳感線圈G1、G2中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)均為零。當(dāng)G信號(hào)轉(zhuǎn)子的凸緣部分離開G1、G2的磁頭時(shí)，由于凸緣與磁頭之間的氣隙增大、磁通量減小、磁通變化率為負(fù)，因此傳感線圈G1、G2中將感應(yīng)產(chǎn)生負(fù)向交變電動(dòng)勢(shì)信號(hào)。傳感器每轉(zhuǎn)一圈(360。)相當(dāng)于曲軸轉(zhuǎn)兩圈(720。)，因?yàn)閭鞲芯€圈G1、G2相隔180。安裝，所以G1、G2中各產(chǎn)生一個(gè)正向脈沖信號(hào)。其中G1信號(hào)對(duì)應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)第六缸，用來檢測(cè)第六缸上止點(diǎn)的位置；G2信號(hào)對(duì)應(yīng)于*缸，用來檢測(cè)*缸上止點(diǎn)的位置。電子控制單元檢測(cè)的對(duì)應(yīng)位置實(shí)際上是G轉(zhuǎn)子凸緣的前端接近并與傳感線圈G1、G2的磁頭對(duì)齊時(shí)刻(此時(shí)磁通量大、信號(hào)電壓為零)的位置，該位置對(duì)應(yīng)于活塞壓縮上止點(diǎn)*。(BT-DCl0。)位置。

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