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【FAAマガジン/2021年4月号】近接センサーのしくみ

更新

みなさんこんにちは!

「しくみシリーズ」を担当している営業一課(本社)の大友です!

このシリーズでは制御機器のしくみについて、簡単にわかりやすくご説明していきます!

 

【近接センサーのしくみ】

第三回FAA探偵団では、製造現場などでよく使われている「近接センサー」のしくみについてご紹介していきたいと思います。

 

一口に近接センサーと言っても、センサーの形状、検出性能、環境性能など、用途に応じで様々な種類があります。

 

今回はオムロン製の近接センサーと言えばコレ!

と言われる程のスタンダードな近接センサー「E2Eシリーズ」のしくみについてご紹介していきたいと思います。

 

しくみシリーズ(近接センサ)①

 

近接センサーはその名の通りセンサーの一種なのですが、

 

「検出したい対象物(ワーク)に触れることなく、対象物(ワーク)を検出する事ができるセンサー」

 

です。対象物に触れずに検出が出来るなんて、一体どんな仕組みなんでしょう?

 

近接センサーの「近接」とは、センサーと対象物の距離が近いという意味です。

ざっくりですが、センサーと対象物の距離(検出距離)は数㎜~数十㎜くらいで使用します。

 

近接センサーで検出する主な検出物は金属です。(鉄、アルミ、真鍮、銅なで)

他にも樹脂、液体、粉体などを検出できる近接センサーもあります。

いろんな材質のものが検出できるんですね!

 

近接センサーの検出方式も様々な検出方式があり主に以下の3方式に分けることができます。

 

①誘導形

②静電容量形

③磁気式

 

今回レポートする(形式:E2Eシリーズ)の検出方式は①の「誘導形」という検出方式となります。

誘導形というとなんだか難しそうですね!

 

オムロンのHPをのぞいてみると、電磁誘導形の検出原理についての説明がありました!

早速、そちらを見てみましょう。

 

<誘導形近接センサの検出原理>

外部磁界の影響により、導体表面に発生する渦電流による磁気損失を検出します。

検出コイルに交流磁界を発生させて、検出体となる金属体に発生した渦電流によるインピーダンスの変化を検出する方式です。

一般的に金属など導体を検出します。                   

※オムロンHPより抜粋

 

簡単に図解すると以下のようなイメージです。

この図を見ると近接センサーにワークが近づくと磁界の乱れが発しています。

この乱れでワーク検出していることが分かります。

 

しくみシリーズ(近接センサ)②

 

さあ、ここまで近接センサーのしくみについてレポートしてきました。

以下レポート内容のまとめです。

 

<まとめ>

・近接センサーは形状、検出するものの材質などにより様々な種類がある

・金属や樹脂など様々な材質の対象物を検出できる

 ※ただし近接なので対象物との距離は数㎜~数十㎜

・検出のしくみは主に3種類(①誘導形②静電容量形③磁気式)

・オムロン製スタンダード近接E2Eシリーズは誘導形

・誘導形の検出のしくみは検出対象が近づくことによって生じる磁界の乱れをみている

 

もっと深く知りたい!という方向けに、技術資料を掲載しておきます。

近接センサーにまつわる用語、使用時の注意点、特性データの見方などかなり深いところまで知る事ができます!

興味のある方は是非のぞいてみてください!

近接センサ概要

 

それではまた次回のレポートでお会いしましょう。

ありがとうございました。

 

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