Drehzahl- und Positions- Sensoren
Drehzahl- und Positions-
Sensoren
Sensoren von Cherry bieten hervor-
ragende Leistung und Zuverlässig-
keit mit einem breiten Einsatzspek-
trum. Die ZF Electronics GmbH,
als Inhaber der Marke Cherry, ist
auf wirtschaftliche Sensoren spezi-
alisiert, die für raue Umfeldbedin-
gungen wie extreme Temperaturen,
Feuchtigkeit, Temperaturschocks und
Vibrationen geeignet sind. Wählen
Sie ein Standardprodukt oder lassen
Sie sich von den ZF Electronics
Entwicklern eine kundenspezifi sche
Lösung aufzeigen. Kunden aus so
verschiedenen Bereichen wie Fahr-
zeugbau, Hausgeräteindustrie oder
Medizintechnik schätzen Cherry
Sensoren wegen ihres kompakten
Designs und ihrer Belastbarkeit.
Leistungsstarke Sensoren für anspruchsvolle Umgebungen
Cherry bietet sieben Standard-Produktlinien:
MP – Magnetische Näherungssensoren
GS – Zahnrad Drehzahlsensoren
SD – Zahnrad Drehzahl- und Drehrichtungssensoren
VN – Gabelschrankensensoren
AN – Winkel-/Positionssensoren
AS – Betätigermagneten und Anschluss-Stecker
2
Ihr kompetenter Entwicklungspartner
Wenn Sie einen kundenspezifi schen Sensor benötigen, bietet Cherry die
notwendigen Erfahrungen und Entwicklungstools um ihr Produkt schnell
zu realisieren. Wir fokussieren uns auf Innovationen im Bereich unserer
Kernkompetenzen magnetische Auslegung, Aufbau, Elektronikentwicklung
und Dichtungstechnik um zuverlässige Lösungen für unsere Kunden zu
gewährleisten.
Betrachten Sie einmal einige der Fähigkeiten, die Cherry in ihr nächstes
spezifi sches Sensorprojekt einbringen kann:
Anhand der geometrischen Rahmenbedingungen der Applikation ent -
wickelt Cherry mittels eines 3D-Modells eine passende Magnetkreis-
auslegung welche die Spezifi kation erfüllt.
Bei widrigen Umfeldbedingungen empfi ehlt Cherry geeignete Ver-
packungs- und Dichtungstechnologien. Unser Know-how ermöglicht
Sensoren die unter extremen Bedingungen funktionieren:
Temperaturen bis 150 °C, Schutz vor eindringenden Substanzen bis
IP68, Salz-Sprühnebel, Staub oder wiederholter Temperaturschock
Mittels Stereolithografi e und Vakuumgießen können im hauseigenen
Musterbau schnell Prototypen und seriennahe Muster erstellt werden.
Wir legen den aktuellen Entwicklungsstand der magnetischen Sensorik
in individuellen Lösungen aus, die alle Anforderungen an EMV- und ESD-
Verhalten erfüllen und teilweise sogar Automobilstandards übertreffen.
Um die große Bandbreite an Umwelteinfl üssen zu simulieren denen un-
sere Produkte ausgesetzt sind, verfügt Cherry über Laboreinrichtungen,
die neben Konzeptbewertungen, Design- und Produktvalidierungen auch
die kontinuierliche Einhaltung internationaler Standards überwachen.
Eine eigene hochintegrierte Leiterplattenbestückung garantiert die
Qualität unserer Elektronikbaugruppen.
TS-16949 zertifi zierte Fertigungsstätten auf verschiedenen Kontinenten
bieten Ihnen Vorteile bezüglich Geschwindigkeit, Kosten und Flexibilität.
Machen Sie sich das breite Fähigkeitenprofi l von Cherry für die Heraus-
forderungen ihrer Anwendungen zu Nutze.
Für weitere Informationen zu Cherry Produkten kontaktieren Sie
bitte ZF Electronics.
Telefon: +49 (0) 96 43 180
Internet: www.cherry.de
3
INHALT
Magnetische NäherungssensorenMP Serie
MP1014 Hall, fl ache Bauform 6
MP1007 Hall, Zylindergehäuse 7
MP1013 Hall, Schnapphaken-Befestigung 8
MP1021 Hall, kompakte Ausführung 9
MP2007 Reed, zylindrisches Aluminiumgehäuse 10
MP2017 Reed, zylindrisches Kunststoffgehäuse 11
MP2018 Reed, miniaturisierte Ausführung 12
MP2019 Reed, kompakte Bauform 13
GabelschrankensensorenVN Serie
VN1015 Digitaler Gabelschrankensensor 14
Zahnrad DrehzahlsensorenGS Serie
GS1001 – 1002 Zylindrisches Edelstahlgehäuse 15
GS1005 – 1007 Zylindrisches Aluminiumgehäuse 16
GS1012 Kunststoffgehäuse mit Montagefl ansch 17
Zahnrad Drehzahl- und Drehrichtungssensoren SD Serie
SD1012 Drehzahl- und Drehrichtungssensor 18
Winkel-/PositionssensorenAN Serie
AN1 Winkel-/Positionssensor 19
AN8 Flacher Winkel-/Positionssensor 20
Magneten AS Serie
AS101001 & AS500106 Betätigermagneten und Magnetträger 21
Kundenspezifi sche Sensoren 22
Kompendium 24
5
0.250±.030(6.35±0.76)
4
3
1
ø0.115(ø2.92)
See Detail A
ApproximateSensingLocation
0.6
42
(16.3
1)
0.015(0.38)
2X 45° X0.020 (0.51)
0.85
5 (2
1.72
)
0.120(3.05)0.228
(5.79) 0.680(17.27)
Active Surface
0.115(2.92)
2X R
0.130 (3.30)
0.075 (1.91) Approximate Label Location
0.324 (8.23)47.8 2X R 0.104
(2.64)
0.105(2.67)
0.210(5.33) Detail A
Leads = 24 AWG PVC UL1569, pre-tinned. All tolerances 0.007 (0.18) unless otherwise noted.
12±0.75(304.8±19.05)
Magnet
1
3
4
VCC(red)
Pull-upResistorOutput(green)Ground(black)
MP1014 Serie
Digitaler Hallsensor mit Befestigungsfl anschen in fl achem Gehäuse.
Eigenschaften Zuverlässigkeit eines kontaktlosen Halbleiterelementes
Verpolschutz bis -24 V DC
MP101401 unipolar schaltend gegen Südpol
RoHS konform
Bipolar schaltende Versionen auf Anfrage
Technische DatenBestell-
nummer
Betriebs-
spannungsbereich
(VDC)
Versorgungs-
strom
(mA max.)Ausgang
Ausgangs-
Sättigungsspannung
(mV max.)Ausgangsstrom
(mA max.)
Einsatz
Temperaturbereich
(°C)Funktion
Einschalt-
schwelle Gauss
(max.)
Ausschalt-
schwelle Gauss
(min.)
MP101401 4,5 – 24 5,2 Offener Kollektor
400 20 – 40 bis 85 Unipolar schaltend
185 (Süd) 60 (Süd)
MAGNETISCHER NÄHERUNGSSENSOR
Abmessungen inches (mm)
Alle Toleranzen ± 0,005 (0,13) sofern nicht anders angegeben
Änderungen vorbehalten
Offener KollektorausgangBlockschaltbild
Anwendungen Türpositions-Erkennung
Durchfl ussmessungen
Pedalposition
Hinweis: Diese Sensoren benötigen einen externen Pull-up Widerstand, dessen Widerstandswert von der Versorgungsspannung abhängt. Empfehlungen dazu auf Seite 27.Der Pull-up Widerstand ist zwischen den Ausgang (grün) und Vcc (rot) zu schalten.Unipolare Sensoren schalten Low gegen den Südpol des Magneten. Bipolare Sensoren schalten gegenüber dem magnetischen Südpol High und gegen Nordpol wieder Low.
6
Magnet
1
3
4
VCC(brown)Pull-upResistorOutput(black)Ground(blue)
15/32 - 32 TPI
MP100701 1.00(25.4)
Änderungen vorbehalten
MP1007 Serie
Magnetischer Näherungssensor mit justierbarem Gewindegehäuse
Eigenschaften Stabiles Ausgangssignal über den kompletten Temperatur-Einsatzbe-
reich
Einsetzbar bei ungeregelter Versorgungsspannung
Verpolschutz bis –24 V DC
Leitung: 20 AWG, verzinnt mit Polyolefi n-Isolierung
Eloxiertes Aluminiumgehäuse
Aktivierung über magnetischen Südpol
RoHS konform
Open Collector-Ausgang kompatibel zu bipolaren und CMOS-Logik-schaltungen in Verbindung mit einem entsprechenden Pull-up-Wider-stand- Ausgang schaltet Low (Aus) wenn das Magnetfeld am Sensor die Einschaltschwelle übersteigt- Ausgang schaltet High (Ein) wenn das Magnetfeld am Sensor die Ausschaltschwelle unterschreitet
MAGNETISCHER NÄHERUNGSSENSOR
Anwendungen Endschalter
Sicherheitssysteme für Haus und Heim
Türpositionen
Hinweis: Diese Sensoren benötigen einen externen Pull-up Widerstand, dessen Widerstandswert von der Versorgungsspannung abhängt. Empfehlungen dazu auf Seite 27.Der Pull-up Widerstand ist zwischen den Ausgang (schwarz) und Vcc (braun) zu schalten.
Technische Daten
Bestell-
nummer
Betriebs-
spannungsbereich
(VDC)
Versorgungs-
strom
(mA max.)Ausgang
Ausgangs-
Sättigungsspannung
(mV max.)
Ausgangs-
strom
(mA max.)
Einsatz
Temperatur-
bereich
(°C)
Lagerung
Temperatur-
bereich
(°C)
Einschalt-
schwelle
Gauss
(max.)
Ausschalt-
schwelle
Gauss
(min.)
Gehäuse-
farbe Leitungen
MP100701 4,75 – 24 16 Offener Kollektor
700 25 – 40 bis 105 – 40 bis 125 300 60 Schwarz 20 AWGx 1 m BBB
Abmessungen inches (mm)
Alle Toleranzen ± 0,005 (0,13) sofern nicht anders angegeben
Offener KollektorausgangBlockschaltbild
7
0.056 (1.42) REF to Sensitive Point
5.91±0.25 (150.0±6.4)
0.125(3.18)
0.550(13.97)
0.416 REF(10.57)
0.175 (4.44) REF0.130 (3.30)
0.305(7.75)
Sensor Body is Glass-Filled NylonLeads 24 AWG
0.430 (10.93)0.060(1.5)
0.138 (3.5)
0.551 (14.0)
0.323 (8.2)0.178
(4.51)
0.188 (4.78)
0.138 (3.5)
Magnet
1
3
4
VCC(red)
Pull-upResistorOutput(green)Ground(black)
MP1013 Serie
Eigenschaften Hohe Zuverlässigkeit
Exzellente Temperaturstabilität
Open Collector-Ausgang kompatibel zu bipolaren und CMOS-Logikschal-tungen in Verbindung mit einem entsprechenden Pull-up-Widerstand
MP101301 – Unipolarer Schalter - Ausgang schaltet Low (Aus) wenn das Magnetfeld am Sensor die Einschaltschwelle übersteigt- Ausgang schaltet High (Ein) wenn das Magnetfeld am Sensor die Ausschaltschwelle unterschreitet
RoHS konform
Bipolar schaltende Versionen auf Anfrage
MAGNETISCHER NÄHERUNGSSENSOR
Abmessungen inches (mm)
Alle Toleranzen ± 0,005 (0,13) sofern nicht anders angegeben
Offener KollektorausgangBlockschaltbild
Sensortasche
Anwendungen Drehzahlerfassung
Türverriegelung
Durchfl ussmessung
Hinweis: Diese Sensoren benötigen einen externen Pull-up Widerstand, dessen Widerstandswert von der Versorgungsspannung abhängt. Empfehlungen dazu auf Seite 27.Der Pull-up Widerstand ist zwischen den Ausgang (grün) und Vcc (rot) zu schalten.
Technische Daten
Bestell-
nummer
Betriebs-
spannungsbereich
(VDC)
Versorgungs-
strom
(mA max.)Ausgang
Ausgangs-
Sättigungsspannung
(mV max.)
Ausgangs-
strom
(mA max.)
Einsatz
Temperatur-
bereich
(°C)
Lagerung
Temperatur-
bereich
(°C)
Einschalt-
schwelle
Gauss
(max.)
Ausschalt-
schwelle
Gauss
(min.)Leitungen Verpolschutz
MP101301 4,75 – 24 9 Offener Kollektor
400 25 – 40 bis 85 – 40 bis 105 300 60 24 AWGx 150 mm
– 24VDC
Änderungen vorbehalten
Magnetischer Hall-Effekt Näherungsschalter mit praktischer Schnapphaken-Befestigung
8
0.375 (9.53)
0.375(9.53)
0.563 REF(14.3)
1.125(28.58)
6.00 (152.4) Min.
0.200 REF(5.08)Sensing Location A
Sensing Location B
Sensing Location C
2x Slot 0.308 (7.82) x 0.125 (3.18)
0.625 (15.88)
0.250(6.35) 0.750
(19.05)
0.125(3.18)
0.562 (14.27)
0.563 REF(14.3)
0.563 REF(14.3)
Capsule: 30% Glass-Filled Polyester.Leads: 24 AWG PVC UL 1569, Pre-Tinned.
Magnet
1
3
4
VCC(red)
Pull-upResistorOutput(green)Ground(black)
Anwendungen Unterbrechungssschalter
Endschalter
Türposition
MP1021 Series
Eigenschaften 3 verschiedene Messrichtungen verfügbar
Stabiles Ausgangssignal über den kompletten Temperatur-Einsatzbereich
Einsetzbar bei ungeregelter Versorgungsspannung
Verpolschutz bis 24 V DC
Open Collector-Ausgang kompatibel zu bipolaren und CMOS-Logikschal-tungen in Verbindung mit einem entsprechenden Pull-up-Widerstand
MP102103 – Gegen Nordpol aktivierter unipolarer Schalter - Ausgang schaltet Low (Aus) wenn das Magnetfeld am Sensor die Einschaltschwelle übersteigt- Ausgang schaltet High (Ein) wenn das Magnetfeld am Sensor die Ausschaltschwelle unterschreitet
RoHS konform
MAGNETISCHER NÄHERUNGSSENSOR
Abmessungen inches (mm)
Alle Toleranzen ± 0,005 (0,13) sofern nicht anders angegeben
Hinweis: Diese Sensoren benötigen einen externen Pull-up Widerstand, dessen Widerstandswert von der Versorgungsspannung abhängt. Empfehlungen dazu auf Seite 27.Der Pull-up Widerstand ist zwischen den Ausgang (grün) und Vcc (rot) zu schalten.
Technische Daten
Bestell-
nummer
Betriebs-
spannungs-
bereich
(VDC)Versorgungsstrom
(mA max.)Ausgang
Ausgangs-
Sättigungsspannung
(mV max.)Ausgangsstrom
(mA max.)
Einsatz
Temperatur-
bereich
(°C)Funktion
Einschalt-
schwelle Gauss
(max.)
Ausschalt-
schwelle Gauss
(min.)
Sensitiver
Bereich
MP102103 4.5 – 24 12 3-wire sink 500 25 -40 to 85 Schaltend 400 (Nord) 195 (Nord) C
Offener KollektorausgangBlockschaltbild
Änderungen vorbehalten
Digitaler Hallsensor mit Befestigungsfl anschen im kompakten Kunststoffgehäuse
9
1.00(25.4)
15/32 - 32 TPI
0.200 REF(5.08)
12.00±0.300(304.8±7.62)
Form C is a Three-Wire Device: Black = N/O; Blue = N/C; Brown = Common
Operate Distance with AS101001 Magnetic Actuator
Operate Distance: 0.150 (3.81) Min.Release Distance: 0.500 (12.7) Max.
Barrel: Black Anodized Aluminum.24 AWG PVC UL 1569 Leads, Pre-Tinned.
MP2007 Serie
Omnipolarer Reed-Sensorschalter im Aluminium-Gewindegehäuse
Eigenschaften Kein Stromverbrauch im Stand-by
Einsetzbar in Gleich- und Wechselstrom-Schaltungen
Hermetisch abgedichtet für lange Lebensdauer
RoHS konform
MAGNETISCHER NÄHERUNGSSENSOR
Abmessungen inches (mm)
Alle Toleranzen ± 0,005 (0,13) sofern nicht anders angegeben
Technische Daten
Bestellnummer
Kontakt-
konfi guration Schaltleistung
(W max.)Schaltspannung
(V AC/V DC max.)
Überschlags-
spannung
(VDC min.)Schaltstrom
(Amp max.)
Kontakt-
widerstand
(Ohm max.)
Einsatz
Temperaturbereich
(°C)Schaltzeit
(ms typisch)
MP200701 SchließerForm A
10 AC 100DC 100
200 0,5 0,100 – 40 bis 105 0,3
MP200702 ÖffnerForm B
3 AC 30DC 30
200 0,2 0,100 – 40 bis 105 1,0
MP200703 WechslerForm C
3 AC 30DC 30
200 0,2 0,100 – 40 bis 105 1,0
Änderungen vorbehalten
10
1.00(25.4)
ø0.243(6.16)
0.200 REF(5.08mm)
12.00±0.300(304.8±7.62)
Capsule: 30% Glass-Filled Polyester.Leads: 24WG PVC UL 1569, Pre-Tinned.
Form C is a Three-Wire Device: Black = N/O; Blue = N/C; Brown = Common
Operate Distance: 0.150 (3.81) Min.Release Distance: 0.500 (12.7) Max.
Operate Distance with AS201701 Magnetic Actuator
MP2017AS201701
MP2017 Serie
Omnipolarer Reed-Sensorschalter im zylindrischen Kunststoffgehäuse
Eigenschaften Hermetisch abgedichtet für lange Lebensdauer
Kein Stromverbrauch im Stand-by
Standardmäßig verfügbar mit verschiedenen Anschlusskonfi gurationen
Resistent gegen Feuchtigkeit und Dreck
Standard Betätigermagnet im gleichen Gehäuse verfügbar (Cherry Artikel-Nr. AS201701)
RoHS konform
Abmessungen inches (mm)
Alle Toleranzen ± 0,005 (0,13) sofern nicht anders angegeben
Technische Daten
Bestellnummer
Kontakt-
konfi guration Schaltleistung
(W max.)Schaltspannung
(V AC/V DC max.)
Überschlags-
spannung
(VDC min.)Schaltstrom
(Amp max.)
Kontakt-
widerstand
(Ohm max.)
Einsatz
Temperaturbereich
(°C)Schaltzeit
(ms typisch)
MP201701 SchließerForm A
10 AC 100DC 100
200 0,5 0,100 – 40 bis 105 0,3
MP201702 ÖffnerForm B
3 AC 30DC 30
200 0,2 0,100 – 40 bis 105 1,0
MP201703 WechslerForm C
3 AC 30DC 30
200 0,2 0,100 – 40 bis 105 1,0
Änderungen vorbehalten
MAGNETISCHER NÄHERUNGSSENSOR
11
0.906(23.01)
Slot — 2 Places 0.128 (3.25) x 0.160 (4.06)
0.295(7.49)
0.433(11.0)
0.177(4.5)
0.236(5.99)
0.118(3.0)
0.550(13.97)
0.550(13.97)
0.200 REF(5.08)
12.00±0.300 (304.80±7.62)
Capsule: 30% Glass-Filled Polyester.Leads: 24 AWG PVC UL 1569, Pre-Tinned.
Operate Distance with AS201801 Magnetic Actuator
Operate Distance: 0.250 (6.35) Min.Release Distance: 0.700 (17.8) Max.
MP2018 Serie
Omnipolarer Reed-Sensorschalter im kompakten Kunststoffgehäuse
Eigenschaften Hermetisch abgedichtet für lange Lebensdauer
Kein Stromverbrauch im Stand-by
Resistent gegen Feuchtigkeit und Dreck
Standard Betätigermagnet im gleichen Gehäuse verfügbar (Cherry Artikel-Nr. AS201801)
RoHS konform
MAGNETISCHER NÄHERUNGSSENSOR
Abmessungen inches (mm)
Alle Toleranzen ± 0,005 (0,13) sofern nicht anders angegeben
Technische Daten
Bestellnummer
Kontakt-
konfi guration Schaltleistung
(W max.)Schaltspannung
(V AC/V DC max.)
Überschlags-
spannung
(VDC min.)Schaltstrom
(Amp max.)
Kontakt-
widerstand
(Ohm max.)
Einsatz
Temperaturbereich
(°C)Schaltzeit
(ms typisch)
MP201801 SchließerForm A
10 AC 100DC 100
200 0,5 0,100 – 40 bis 105 0,3
MP201802 ÖffnerForm B
3 AC 30DC 30
200 0,2 0,100 – 40 bis 105 1,0
Änderungen vorbehalten
12
Slot — 2 Places:0.128 (3.25) x 0.310 (7.87)
0.625(15.88)
1.125(28.58)
0.562(14.27)
0.200(5.08)
12.00 0.300 (304.8 7.62)
Capsule: 30% Glass-Filled Polyester.Leads: 24 AWG PVC UL 1569, Pre-Tinned.
0.375(9.53)
0.250(6.35)
0.135(3.43)
0.750(19.1)
Operate Distance with AS201901 Magnetic Actuator
Operate Distance: 0.400 (10.16) Min.Release Distance: 0.900 (22.86) Max.
MP2019 Serie
Omnipolarer Reed-Sensorschalter im Kunststoffgehäuse
Eigenschaften Geeignet für widrige Umgebungen
Hermetisch abgedichtet für lange Lebensdauer
Einsetzbar in Gleich- und Wechselstrom-Schaltungen
Kein Stromverbrauch im Stand-by
Standard Betätigermagnet im gleichen Gehäuse verfügbar (Cherry Artikel-Nr. AS201901)
RoHS konform
Abmessungen inches (mm)
Alle Toleranzen ± 0,005 (0,13) sofern nicht anders angegeben
Technische Daten
Bestellnummer
Kontakt-
konfi guration Schaltleistung
(W max.)Schaltspannung
(V AC/V DC max.)
Überschlags-
spannung
(VDC min.)Schaltstrom
(Amp max.)
Kontakt-
widerstand
(Ohm max.)
Einsatz
Temperaturbereich
(°C)Schaltzeit
(ms typisch)
MP201901 SchließerForm A
10 AC 100DC 100
200 0,5 0,100 – 40 bis 105 0,3
MP201902 ÖffnerForm B
3 AC 30DC 30
200 0,2 0,100 – 40 bis 105 1,0
MP201903 WechslerForm C
3 AC 30DC 30
200 0,2 0,100 – 40 bis 105 1,0
Änderungen vorbehalten
MAGNETISCHER NÄHERUNGSSENSOR
13
0.750(19.05)
0.139(3.53)
0.975(24.77)
0.475(12.07)
0.500(12.70)
0.135(3.43)
0.425(10.80)
0.124(3.15)
0.37 REF.(9.4) 0.080
(2.03)
5.9(150.0)
0.050 Typ.(1.27)
0.250(6.35)
ø 0.129(3.28)
Wire Insulation: Polyolefin
23 1
2
3
1
PermanentMagnet
1
3
2
VCC(red)
Pull-upResistor
Output(green)Ground(black)
FerrousVane Regulator
VN1015 Serie
Magnetischer Gabelschrankensensor im umspritzten Plastikgehäuse mit 3 Kontakten oder 3 Anschlussleitungen
GABELSCHRANKENSENSOR
Technische DatenBestellnummer Betriebs-
spannungsbereich
(VDC)
Versorgungsstrom
(mA max.)Ausgang Ausgangs-
Sättigungsspannung
(mV max.)
Ausgangsstrom
(mA max.) Einsatz
Temperaturbereich
(°C)
Lagerung
Temperaturbereich
(°C)
Anschluss
VN101501 4,5 – 24 6 3-Pin OC 400 25 – 40 bis 85 – 40 bis 85 Pins
VN101503 4,5 – 24 6 3-Draht OC 400 25 – 40 bis 85 – 40 bis 85 24 AWG x 150 mm Leitung
Eigenschaften Resistent gegen Feuchtigkeit und Dreck
Hohe Wiederholgenauigkeit
Betriebsspannung von 5 bis 24 V DC
Verschleißfrei
Verpolschutz bis -24 V DC
Open Collector-Ausgang kompatibel zu bipolaren und CMOS-Logikschal-tungen in Verbindung mit einem entsprechenden Pull-up-Widerstand
RoHS konform
Gehäusematerial: Polyester, glasfaserverstärkt
Empfohlene Flügelrad-Parameter- Material: Eisen, Stahl- Min. Abmessungen: 1,0 mm Dicke, 6,35 mm Breite- Die Flügel sollen den Boden der Gabelschranke mit einem Abstand < 3 mm passieren
Maximale Drehgeschwindigkeit: 25 khz
Hinweis: Diese Sensoren benötigen einen externen Pull-up Widerstand, dessen Widerstandswert von der Versorgungsspannung abhängt. Empfehlungen dazu auf Seite 27.Der Pull-up Widerstand ist zwischen den Ausgang (grün) und Vcc (rot) zu schalten.
Abmessungen inches (mm)
Alle Toleranzen ± 0,005 (0,13) sofern nicht anders angegeben
Offener KollektorausgangBlockschaltbild
Änderungen vorbehalten
14
Magnet1
3
4
VCC(brown)Pull-upResistorOutput(black)
Ground(blue)
LeadsOptional
2.58 (65.5)
.40 (10.2)
4
1 PIN 2Not Used
3
GS1001–GS1002 Serie
Schutzbeschalteter Zahnradsensor auf Hall-Effekt Basis im Edelstahlgehäuse
ZAHNRAD GESCHWINDIGKEITSSENSOR
Eigenschaften Erfasst Bewegungen metallischer Zahnräder
Auch für extrem langsame Bewegungen einsetzbar
Immunität gegen Rundlauffehler
10-bit genaue Schaltschwelleneinstellung für:- Automatische Adaption an die Magnetfeldstärke- Automatische Anpassung an Zahnradgeometrie- Kompensation von Unwuchten im Zahnrad
Einsetzbar bei ungeregelter Versorgungsspannung
Verpolschutz bis -24 V DC
Integrierte Schutzbeschaltung gemäß IEC 529 1000, Anforderungen für schwere Industrieanwendungen, wie Immunität gegen:- Elektrostatische Entladung- Elektrische Transienten- Eingestrahlte elektrische Felder- Leitungsgeführt eingekoppelte elektrische Energie- Elektromagnetische Felder
Kabelversion: 22 AWG Leitungen verzinnt, mit Polyolefi n-Isolierung
Integrierter Stecker M12 erfüllt IEC 60947-5-2
Messung unabhängig von der Drehrichtung
Einsetzbar für Hochgeschwindigkeitsanwendungen
Open-Collector-Ausgang
Großer Einsatz- und Lager-Temperaturbereich
Anwendungen CNC Maschinen
Getriebe
Industrielle Regelelektroniken
Hinweis: Diese Sensoren benötigen einen externen Pull-up Widerstand, dessen Widerstandswert von der Versorgungsspannung abhängt. Empfehlungen dazu auf Seite 27.Der Pull-up Widerstand ist zwischen den Ausgang und Vcc zu schalten.
Technische Daten
Bestellnummer
Betriebs-
spannungs
bereich
(VDC)
Versorgungs-
strom
(mA max.)Ausgang
Ausgangs-
Sättigungs-
spannung
(mV max.)
Ausgangs-
strom
(mA max.)
Einsatz
Temperatur-
bereich
(°C)
Lagerung
Temperatur-
bereich
(°C)Gewinde Zylinderlänge Leitung Stecker
GS100101 4,5 – 24 6 Kollektor 700 25 – 40 bis 105 – 40 bis 105 M12-1 65 mm 12 mm rund
GS100102 4,5 – 24 6 Kollektor 700 25 – 40 bis 125 – 40 bis 125 M12-1 65 mm 22 AWGx 1 m BBB
Abmessungen inches (mm)
Alle Toleranzen ± 0,005 (0,13) sofern nicht anders angegeben
Offener KollektorausgangBlockschaltbild
Änderungen vorbehalten
15
2.58 (65.5)
.40 (10.2)
LeadsOptional
GS100701
GS100502
0.125 REF(3.18)
15/32 - 32 TPI34
1 PIN 2Not Used
Magnet1
3
4
VCC(brown)Pull-upResistorOutput(black)
Ground(blue)
GS1005–GS1007 Serie
ZAHNRAD DREHZAHLSENSOR
Hinweis: Diese Sensoren benötigen einen externen Pull-up Widerstand, dessen Widerstandswert von der Versorgungsspannung abhängt. Empfehlungen dazu auf Seite 27.Der Pull-up Widerstand ist zwischen den Ausgang (schwarz) und Vcc (braun) zu schalten.
Abmessungen inches (mm)
Alle Toleranzen ± 0,005 (0,13) sofern nicht anders angegeben
Offener KollektorausgangBlockschaltbild
Drehzahlsensor auf Hall-Effekt Basis im Aluminiumgehäuse
Eigenschaften Erfasst Bewegungen metallischer Zahnräder
Auch für extrem langsame Bewegungen einsetzbar
Immunität gegen Rundlauffehler
10-bit genaue Schaltschwelleneinstellung für:- Automatische Adaption an die Magnetfeldstärke- Automatische Anpassung an Zahnradgeometrie- Kompensation von Unwuchten im Zahnrad
Einsetzbar bei ungeregelter Versorgungsspannung
Verpolschutz bis -24 V DC
Version mit Litze: 20 AWG, verzinnt, Polyolefi n-Isolierung
Version mit Stecker: Integrierter Stecker M12 erfüllt IEC 60947-5-2
Eloxiertes Aluminiumgehäuse
Anwendungen Trainingsgeräte
Maschinen in der Lebensmittelindustrie
Geschwindigkeitsmesser
Änderungen vorbehalten
Technische Daten
Bestellnummer
Betriebs-
spannungs
bereich
(VDC)
Versorgungs-
strom
(mA max.)Ausgang
Ausgangs-
Sättigungs-
spannung
(mV max.)
Ausgangs-
strom
(mA max.)
Einsatz
Temperatur-
bereich
(°C)
Lagerung
Temperatur-
bereich
(°C)Gewinde Zylinderlänge Leitung Stecker
GS100502 4,5 – 24 6 Kollektor 400 25 – 40 bis 125 – 40 bis 125 M12-1 65 mm 20 AWG x 1 m BBB
GS100701 4,5 – 24 6 Kollektor 400 25 – 40 bis 125 – 40 bis 125 15/32" – 32 1.00" 20 AWG x 1 m BBB
16
Ø 0.61 (15.6)
Ø 0.26 (6.5)
Ø 0.91(23)
Ø 0.75 (18.9)
Ø 0.64 (16.2)
1.43(36.3)
0.67(17)
2.38(60.5)
0.10(2.5)
0.10(2.5)
OUTPUT
GROUNDVCC
0.25(6.3)
0.49(12.5)
0.14(3.5)
1.24 ±0.01(31.55 ±0.2)
LASER MARK LOCATION
90°
0.84(21.3)
1.11(28.2)
MEXICOXXXXXXXX
MagnetA
C
B
VCC(brown)Pull-upResistorOutput(black)
Ground(blue)
GS1012 Serie
ZAHNRAD DREHZAHLSENSOR
Diese Sensoren benötigen einen externen Pull-up Widerstand, dessen Widerstandswert von der Versorgungsspannung abhängt. Empfehlungen dazu auf Seite 27.Der Pull-up Widerstand ist zwischen den Ausgang (grün) und Vcc (rot) zu schalten.* Für den Dauerbetrieb bei 150 °C sollte die Versorgungsspannung auf max. 5,5 V begrenzt werden.** Delphi 12162280
Abmessungen inches (mm)
Alle Toleranzen ± 0,005 (0,13) sofern nicht anders angegeben
Drehzahlsensor im Kunststoffgehäuse für Temperaturen bis 150 °C.
Eigenschaften Geeignet für den Einsatz im Temperaturbereich bis 150 °C
Gekapseltes Gehäuse gemäß IEC60529 IP67
Resistent gegen Kraftstoffe, Lösungsmittel und Schmierstoffen wie sie in Getrieben, im Motorraum, bei Bremsen oder im Fahrwerk auftreten
Einfach justierbare Steckerausrichtung
ESD geschützt bis 15 kV (Kontaktentladung)
Auch für extrem langsame Bewegungen einsetzbar
Passender Kontaktstecker: Delphi 12162280
Anwendungen Getriebedrehzahlen
Raddrehzahlen
Motordrehzahlen
ABS-Bremssysteme
Änderungen vorbehalten
Offener KollektorausgangBlockschaltbild
Technische Daten
Bestellnummer
Betriebs-
spannungsbereich
(VDC)Versorgungsstrom
(mA max.)Ausgang
Ausgangs-
Sättigungsspannung
(mV max.)Ausgangsstrom
(mA max.)
Einsatz
Temperaturbereich
(°C)
Lagerung
Temperaturbereich
(°C)Leitung Stecker
GS101205 5,0 – 30 6 Kollektor 600 25 – 40 bis 150* – 55 bis 150 Delphi**
17
Magnet
C
D
B
A
VCC (brown)
Pull-upResistor
(black)
Ground(blue)
Speed
DirectionV Reg
Regulator
(white)
V Reg
ConditioningLogic
0.181 (4.6)
1.92 0.009 (48.79 0.25)
0.25 (6.35)
3.0 (76.2) 0.976(24.8)
0.511 (13.0)
ø 0.703 0.005(17.86 0.13)
Pin D (Ground)
Pin C (Power)
R 0.010 (7.25)
Pin A (Direction Output)
Pin B (Speed Output)
R 0.468 (11.88)
R 0.128 (3.25)
SD101201
SD1012 Serie
ZAHNRAD DREHZAHL- UND DREHRICHTUNGSSENSOR
Hinweis: Der SD101201 hat einen Anschluss Delphi Metri-Pack 150.2, Bestell-Nr. 12162833. Der passende Stecker von Delphi hat die Bestell-Nr. 12124075Ein Pull-up Widerstand ist zwischen der Versorgungsspannung und jedem Signalausgang notwendig. Der Widerstandswert hängt von der Versorgungsspannung ab. Empfehlungen dazu auf Seite 27.
Abmessungen inches (mm)
Alle Toleranzen ± 0,005 (0,13) sofern nicht anders angegeben
Zahnrad Geschwindigkeits- und Drehrichtungssensor im Kunststoffgehäuse
Eigenschaften Erfasst Drehrichtung und Geschwindigkeit metallischer Zahnräder
Kunststoffgehäuse mit Befestigungsfl ansch für Einsatzbereiche bis 125 °C
Auch für extrem langsame Bewegungen einsetzbar
Einsetzbar für Frequenzen > 8.000 Hz
10-bit genaue Schaltschwelleneinstellung für:- Automatische Adaption an die Magnetfeldstärke- Automatische Anpassung an Zahnradgeometrie- Kompensation von Unwuchten im Zahnrad
Einsetzbar bei ungeregelter Versorgungsspannung
Verpolschutz bis -30 V DC
Interne Schutzbeschaltung gemäß IEC529 1000- EMV unempfi ndlich bis 10 V/m, 30 MHz - 1 GHz - ESD stabil bis 4 kV (Kontaktentladung) - Widerstandsfähig gegenüber schnellen Transienten bis 2 kV - Unempfi ndlich gegen leitungsgebunden eingekoppelte Felder bis 10VRMS@150kHz – 80 MHz- EMV stabil bis 30 A/m @ 50 Hz
Erfüllt IEC529, Schutzklasse IP67
Version mit integriertem Stecker: 4-Pin Delphi Gehäuse 150.2 No. 12162833. Dazugehöriger Kontakt Nr. 12124075.
Version mit Kabelanschluss: 20 AWG, PVC- Isolierung, UL1007/1569
Anwendungen Rad-Drehzahl und -Drehrichtung
Getriebe-Drehzahl und -Drehrichtung
Förderaufzüge
Technische Daten
Bestellnummer
Betriebs-
spannungsbereich
(VDC)Versorgungsstrom
(mA max.)Ausgang
Ausgangs-
Sättigungsspannung
(mV max.)Ausgangsstrom
(mA max.)
Einsatz
Temperaturbereich
(°C)
Lagerung
Temperaturbereich
(°C)Gehäusematerial
SD101201 4,75 – 24 20 Kollektor 1000 20 – 40 bis 125 – 40 bis 125 Kunststoff
Änderungen vorbehalten
18
20.5 1
( 47.1 )
(51.1)
35.5
17.75
C
Ø 17.9 .1
2X Ø 5.30 .5 Ø 0.3 A B35.5 .3
0° REF
0.3A
B
M B M C M
120° Mechanical Travel Range (CCW)
AN1 Serie
WINKEL-/POSITIONSSENSOR
Abmessungen mm
Alle Toleranzen ± 0,005 (0,13) sofern nicht anders angegeben
Elektrische DatenEffektiver Winkelmessbereich Max. 85 °
Versorgungsspannung 5,0 V ± 10 %
Versorgungsstrom 10 mA, max.@ 5 V DC
Kurzschlussstrom gegen Masse 25 mA, max. pro Ausgang
Max Überspannung 16 V DC
Ausgangsspannungsbereich @ 5 V DC(Ratiometrisch zur Versorgung)
0,5 V bis 4,5 V max., programmierbar
Ausgangslinarität @ 5 V DC ± 2 %
Aufl ösung Analog
Ansprechzeit 0,23 ms
Bulk Current Injection SAE J1113-4, 250 kHz bis 500 MHz., 60 mA/m
Induktive Einkopplung SAE J1113-12; ± 200 V
ESD SAE J1113-13; ± 15 kV
Einstrahlungsfestigkeit SAE J1113-21; 10 kHz bis 18 GHz, 100 V/m
Magnetische Störfestigkeit SAE J1113-22; 600 uT AC Field, 5 Hz bis 2kHz, 0,2 mT & 1 mT DC Field
Störfestigkeit gegen Wechselstromfelder SAE J1113-26, 15.000 V/m
Elektromagnetische Abstrahlung SAE J1113-41; Class 4
Mechanische DatenMechanischer Weg 120 º max. Drehbewegung (CCW)
Drehmoment 0,12 Nm max. durch Rückstellfeder
Masse 12 Gramm
Lebensdauer + 10 Millionen volle Zyklen
Mech. Winkelbewe-gung (2º Amplitude)
+ 80 Millionen Zyklen
Passende Kontak-tierung
Stecker: Packard metri-pack150 12162185Anschluss: 12124075
AN101101 85° Ausgangssignal(typisch bei 5V Spannung)
UmgebungsbedingungenVibration 10 G Spitze, 20 Hz bis 1.000 Hz
Schock 20 G, Halbsinuspuls, 13 ms Dauer
Einsatz Temperaturbereich – 40 °C bis 125°C
Lagerung Temperaturbereich – 40 °C bis 135°C
Winkel-/Positions-Sensor mit integriertem Magneten und Rückstellfeder
Eigenschaften Patentierter kontaktloser Winkel-/Positionssensor
Magnet-/Sensor-Ausrichtung ermöglicht ein lineares Ausgangssignal über einen Arbeitsbereich von 85 Grad (innerhalb 120 Grad mechani-sche Rotation) ohne elektrische Kompensation
Versionen mit vorprogrammiertem Ausgangssignal und zur Endprogram-mierung durch den Kunden (Ausgleich von Montagetoleranzen) erhältlich
Programmierung von Offset, Verstärkung, Temperaturkompensation
Vorgespanntes System mit Rückstellfeder
EMI/ESD geschützt
Elektronik geschützte gemäß IEC60529 IP67
Kundenspezifi sche Gehäuseversionen auf Anfrage
Anwendungen Positionserkennung von Drosselklappen und Ventilen
Bedienersteuerungen (Fahrzeuge, Spiele)
Pedalpositionen
Positionserkennung bei Geräten und Maschinen
Gangwahl
Joystick-Positionen
Änderungen vorbehalten
5V4.5V
4V
3V
2V
1V0.5V
0°5°
40° 80°85°
120°
Out
put
Volta
ge
Rotational Angle 19
5.0MAX AIR GAP
17.7
GNDV+8.5 ± 0.1 OUTPUT
48.3
41.9
57.33
22
R 15.572X Ø 5.3 ± 0.1
Std.Magnet
Rotation
N. S.
35.5 ± 0.1
AN8 Serie
WINKEL-/POSITIONSSENSOR
Abmessungen mm
Alle Toleranzen ± 0,005 (0,13) sofern nicht anders angegeben
Mechanische DatenMechanischer Weg 0 bis 360 Grad
Mechanische Winkelbewegung Keine mechanische Verbindung
Passende Kontaktierung Stecker: Delphi Metri-pak150.2 12162185Anschluss:12124075
Maximaler Luftspalt 5 mm
Maximaler Versatz (Mitte zu Mitte) Ø 2 mm (Magnet zum Sensor)
Programmierbarerer Winkel-/Positions-Sensor für 360 Grad Anwendungen
Eigenschaften Hohe Toleranz gegen Ausrichtungsfehler
Kontaktloser Winkelsensor für 360 Grad Positionsabfragen
5 V DC ratiometrische Ausgangskennlinie
Lineares Ausgangssignal über spezifi sche Winkelbereiche auf Anfrage
Schutzklasse IEC60529 (IP67)
Passend abgestimmter Betätigermagnet AS500106
Sensor kann für Einsatz von Magneten nach Kundenvorgabe programmiert werden
Programmierung von Offset, Verstärkung, Temperaturkompensation und Überspannungsschutz
Anwendungsspezifi sches PWM-Signal optional möglich
EMV/ESD geschützt nach SAE J1113 Standard
Max. Einsatztemperatur bis 125 °C
Separierung von Sensor und Magnet, d.h. keinerlei mechanischer Verschleiß
FunktionDer Sensor wird durch die Rotation eines Magneten im defi nierten Abstand zur Sensorfl äche betätigt. Die Ausgangsspannung des Sensors verändert sich relativ zur Winkelposition.
Das optimale Ergebnis wird in Kombination mit dem Cherry Magneten Bestell-Nr. 500106 erzielt. Sensor und Magnet sind auch als Komplettset erhältlich.
Anwendungen Drosselklappenpositionen
Pedalpositionen
Gangwahl
Wellenpositionserkennung
PRNDL Schalter für rauhe Umgebungen
Lenkwinkelposition
Änderungen vorbehalten
Die Abmessungen des dazugehörigen Magnetträger AS500106 fi nden Sie auf Seite 21.20
2 x 0.155(2 x 8)
ø3 x 9
ø7.4
ø12
ø23.070.197(5.0)
29
15
Magnet
Aluminum Holder #8 - 32 THREAD
ø 0.250(6.35)
ø 0.31(7.87)
0.032(0.81)
0.050(1.27)
0.68(17.27)
0.38(9.65)
MAGNETEN
Elektrische DatenEffektiver Winkelmessbereich 0 bis 360 Grad
Versorgungsspannung 5,0 V DC ± 10 %
Max. Überspannung 14 V DC, Verpolspannung – 10 V DC
Ausgangsstrombereich 8 mA
Aufl ösung Analog
Induktive Einkopplung SAE J1113-12; ± Level 3
ESD SAE J1113-13; ± 15 kV
Magnetische Strörfestigkeit SAE J1113-21
Induktive Abstrahlung SAE J1113-42
Elektromagnetische Abstrahlung SAE J1113-41; Klasse 4
Ausgangslinearität (mit spezif. Magnet) ± 2,5 % Full Scale
Signalanstiegszeit 200 V/ms
Genauigkeit ± 2 %
Einsatz Temperaturbereich – 40 bis 125 °C
*Beinhaltet AN8 Sensor und AS500106 Magnetträger
AusgangssignalDrehwinkel(Prozent des Messbereichs: 45 º; 90 º; 180 º; oder 360 º)
Output Voltage(Vs = 5 V DC. Ausgabe ist ratiometrisch für Vs = 4,5 bis 5,5 V DC.)
5.0
4.5
0.00%
+1.62% Full Scale
-1.62% Full Scale 360° Version
45°, 90° and 180° Versions
25% 50% 75% 100% 125% 150%
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
Sensor Messbereich Sensor/Magnet Komplettset #
AN820001 180 º CU103601*
AN820002 360 º CU103602*
AN820003 45 º CU103603*
Magneten
Betätigermagnet
AS101001Einfach zu montierender Betätigermagnet mit Gewindesockel aus Aluminium
Alnico-Magnet mit außenliegendem Südpol
Alternativ in gleicher Bauform erhältlich:
AS101002 Alnico-Magnet mit außenliegendem Nordpol
AS101003 Samarium-Kobalt-Magnet mit außenliegendem Südpol
Magnetträger
AS500106 PPS Gehäuse
SmCo28 Magnet
Empfohlene Befestigung: M4 Schraubkopf
Empfohlenes Drehmoment: 3 Nm (26,5 in lbs.)
Abmessungen inches (mm)
Alle Toleranzen ± 0,005 (0,13) sofern nicht anders angegeben
AS500106
AS101001
21
KUNDENSPEZIFISCHE SENSOREN
Magnetischer Reed Sensor
Eigenschaften Hermetisch abgedichtet für lange Lebensdauer
Erhältlich als Schließer, Öffner oder Wechseler
Ausführungen mit unterschiedlichen Schaltleistungen, Magneten und Anschlüssen erhältlich
Resistent gegen Feuchtigkeit und Dreck
Standard Betätigermagnet im gleichen Gehäuse verfügbar
Kein Stromverbrauch im Stand-by
Anwendung Türsensor
Infrarot Gabelschranken Sensor
Eigenschaften Geeignet für hohe Geschwindigkeiten (> 2,5 m/Sek.)
EMV konform
Schutz gemäß IP65
Erhältlich mit Open Collector- oder Fototransistor-Ausgang
Große Spannbreite an Versorgungsspannungen
Separate LED-Anzeige für Leistung und Ausgang
Verschiedene Anschlüsse und Kabellängen
Anwendung Geschosserkennung in Hochgeschwindigkeitsaufzügen
Tür Informationssensor
Eigenschaften Ferritmagnet (40 x 25 x 10 mm) oder Ringmagnet separat erhältlich
Umschaltvariante
Anwendung Türsensor
Zylindrischer Näherungssensor
Eigenschaften Schließer und Öffner Versionen erhältlich
Kundenspezifi sche Kabellängen
Erhältlich mit Ferritmagnet (40 x 25 x 10 mm)
Anwendung Geschosserkennung in Aufzügen
22
KUNDENSPEZIFISCHE SENSOREN
Füllstandssensor
Eigenschaften Fixierung über Schraubgewinde
Schnell zu montieren
Kompakt Baugröße
Leicht zu warten
Kundenspezifi sche Kabellängen
Einsatz Temperaturbereich – 10 ºC bis +60 ºC
Anwendung Füllstandsmessung (Wasser/Öl)
Bistabiler Schaltsensor
Eigenschaften Umschaltvariante
Lebensdauer: min. 100.000 Schaltzyklen
Kein Stromverbrauch im Stand-by
Anwendung Türsensor
Magnetischer Näherungssensor
Eigenschaften Hermetisch abgedichtet
Schließer und Öffner Versionen erhältlich
Kundenspezifi sche Anschlüsse und Kabellängen
Resistent gegen Feuchtigkeit und Dreck
CE & ATEX Zulassung
Anwendung Kraftstoffpumpe
23
<3.00mm
min. 1.00mm
min. 6.35mm
KOMPENDIUM
AllgemeinesSchaltabstand
Der Schaltabstand vom Sensor zum Magnet oder anderen zu detektieren-den Objekt ist abhängig von der
Sensitivität des eingesetzen Sensors
Art des Magneten (Material)
Form und Größe des Magneten
Der relativen Bewegung des Magneten zum Sensor
Einfl uss anderer magnetischer oder metallischer Materialien im Umfeld
EMV Schutz
Reed Sensoren sind bauartbedingt immun gegen EMV-Einfl üsse
Bei Hallsensoren gibt es Versionen die über eine integrierte Schutz-beschaltung verfügen welche die Anforderungen gemäß IEC 1000-4-2 nach der Testmethode EN50082-2 erfüllen. Dazu zählen u.a. GS1001, GS1012 und SD1012.
Sensoren ohne integrierte Schutzbeschaltung sind unter Beachtung der ent-sprechenden EMV-Schutz Richtlinien zu handhaben. Dieses trifft beispiels-weise auf die Versionen MP1013, MP1021, GS1005 und VN1015 zu.
Anschluss / Schnittstellen
Die Kontaktierung der Sensoren erfolgt je nach Art und Ausführung ent-weder über einen Anschluss für einen defi nierten Standardstecker oder über Litzen für eine individuelle Anbindung
Gehäuse
Cherry Sensoren sind einbaufertig gemäß der angegebenen Schutzklasse gekapselt.
Flügelabmessungen mm
GabelschrankensensorenGabelschrankensensoren detektieren Impulse eines Flügelrades welches durch die Gabel läuft. Dabei verändert der ferromagnetische Flügel das Magnetfeld zwischen Sensor und Magnet in den beiden Gabelarmen.
Flügelrad – Material
Als Material für das Flügelrad kommen prinzipiell alle ferromagnetischen Werkstoffe in Frage. Empfohlen wird Eisen oder Stahl.
Flügelrad – Dimensionen
Das Material aus dem das Flügelrad besteht sollte mindestens eine Stärke von 1 Millimeter haben und ein einzelner Flügel eine Breite von mindes-tens 6,35 Millimeter. Die Flügel sollen den Boden der Gabelschranke mit einem Abstand < 3 Millimeter passieren
Magnetische NäherungssensorenSensoren als magnetische Näherungsschalter werden für die berührungslose und damit verschleißfreie Bestimmung von Positionen und Bewegungen eingesetzt. Cherry bietet hierfür als Standardprodukte Lösungen auf Basis der Hall- und der Reed-Technologie an.
Hall oder Reed?
Obwohl beide Sensorarten die Annäherung von Magneten detektieren, unterscheiden sich die Funktionsprinzipien grundsätzlich. Hallsensoren sind Halbleiterelemente (Festkörper) deren Ausgangssignal sich gegenüber einem Magneten verändert. Reedsensoren dagegen sind elektrisch gesehen Schalter, bei denen sich zwei feine Kontakte in einer Vakuumglasröhre befi nden, die sich gegenüber einem Magnetfeld entweder öffnen oder schließen.
Änderungen vorbehalten
24
N
S
Bis zu drei Betätigungen mit einem Magneten möglich
Translatorische seitliche Magentvorbeiführung
N S
betätigen
betätigen
lösen
lösen
Mehrpolige Ringmagneten erlauben eine höhere Anzahl Betätigungen pro Umdrehung zu erreichen
Rotierende Magnetbewegung
N
S
betätigen lösen
Diese Methode maximiert den Luftspalt
Parallele Magnetannäherung
N
S
betätigen
lösen
Beide Polenden funktionieren gleich gut
Translatorisch frontaleMagnetannäherung
Je nach Einsatzzweck haben beide Sensortechnologien ihre spezifi schen Vorteile:
Für Hallsensoren spricht die nahezu unbegrenzte Lebensdauer, z. B. zur Erfassung eines rotierenden Magneten, der millionenfach am Sensor vorbeifährt. Reedsensoren haben ebenfalls eine sehr hohe Lebensdauer, verglichen mit anderen elektromechanischen Lösungen, aber den bauart-bedingten Vorteil der extrem hohe Lebenserwartung eines Hallsensoren erreichen sie nicht. Somit sind Hallsensoren beispielsweise prädestiniert für Zahnrad- oder Drehzahlerfassung während Reedsensoren auf binäre Positionsabfragen begrenzt sind.
Reedsensoren haben den Vorteil, dass sie im Stand-by keinen Strom verbrauchen und somit äußerst energieeffi zient sind. Sie sind EMV-unemp-fi ndlich und stellen eine kostengünstige Alternative zur Halltechnologie dar, die hier Schutz benötigt. Ein weiterer Einsatzbereich für die Reedtechnolo-gie sind Anwendungen deren Versorgungsspannung außerhalb des für Hall üblichen Bereichs von 5 – 24 V DC liegt. Hier können Reedsensoren auch Schwachstromanwendungen mit 110 V DC effektiv schalten
Reedsensoren
Reedsensoren sind in unterschiedlichen Kontaktkonfi gurationen erhältlich:
Schließer (Form A) Bei Annäherung eines Magnetfeldes schließt der Kontakt
Öffner (Form B) Bei Annäherung eines Magnetfeldes öffnet der Kontakt
Wechsler (Form C) In Ruhestellung ist Anschluss COM mit dem Anschluss NC verbunden. Nähert sich ein Magnetfeld, wird der Kontakt zwischen COM und NC getrennt und zwischen COM und NO geschlossen.
Polarität
Die meisten hall-basierenden Standardsensoren von Cherry sind unipolar und schalten gegen den Südpol des Magneten. Eine Ausnahme bilden die Typen MP101303 und MP101304, die gegen Südpol schließen und gegen Nordpol wieder öffnen. Die MP1021-Serie bietet sowohl unipolare Varianten die gegen den Nordpol schalten, als auch bipolare Varianten die gegen den Nordpol öffnen und gegen den Südpol schließen. Alle Reedsensoren von Cherry (MP2007 bis MP2019) sind omnipolar.
Luftspalt (Abstand Sensor – Magnet)
Die Stärke des Magnetfeldes eines Permanentmagneten hängt von ver-schiedenen Faktoren ab. Wesentlich sind dabei insbesondere Form, Größe und Material des Magneten.
Die meisten Cherry Standardsensoren weisen eine ähnliche Sensitivität aus, wobei es einige Ausnahmen gibt. So sind die bistabilen Versionen der Sensoren MP101303 und MP102104 einen relativ niedrigen Gauss-Schwellwert haben und einen etwas größere Luftspalte ermöglichen.
Schalthysterese
Die Schalthysterese bezeichnet der Wegunterschied zwischen dem Ein-schaltpunkt beim Annähern und dem Ausschaltpunkt beim Entfernen des Magneten vom Sensor
Einsatz von SensorenEin Reedsensor ist ein omnipolarer, magnetisch aktivierter Schalter. Er kann von einem Magneten aus in jedem Winkel und mit beliebigem Pol angefahren werden. Verschiedene mögliche Varianten werden nachfol-gend beschrieben.
Specifi cations subject to change without notice.
25
N
N N
N
S S
S S
Zahnweite
Zahnstärke
Zahnhöhe
Zahnabstand
ErfassteLücke
KOMPENDIUM
Änderungen vorbehalten
Zahnradsensoren Die Gruppe der Zahnradsensoren umfasst sowohl reine Drehzahlsensoren als auch kombinierte Drehzahl- und Drehrichtungssensoren.
Drehzahl- und Drehrichtungsmessung
Die Sensoren der SD-Serie liefern sowohl eine Drehzahl- als auch eine Drehrichtungsinformation. Dies wird dadurch realisiert, dass in dem Sensor zwei Hall-ICs leicht zueinander versetzt positioniert werden. Die daraus re-sultierende minimale Phasenverschiebung der beiden Signale wird mittels einer internen Logikanalyse aufbereitet und so die Drehrichtung ermittelt. Die Informationsausgabe erfolgt über zwei digitale Ausgangssignale. Diese nutzen einen Open Collector-Ausgang bei dem das Geschwindigkeitssignal von High (Vcc) auf Low (nahe null) umspringt, wenn der Sensor einen Übergang von „kein Zahn“ auf „Zahn da“ erkennt.
Die am separaten Pin ausgegebene Drehrichtung ist ein High-Signal wenn die Drehung im Uhrzeigersinn erfolgt, bzw. eine Low-Signal wenn die Drehung gegen den Uhrzeigersinn erfolgt.
Einsatz von Drehzahlsensoren
Obwohl sie allgemein als Zahnradsensoren bezeichnet werden, können Dreh-zahlsensoren auf Halbleiterbasis nicht nur Drehzahlen von Zahnrädern erfassen. Sie eignen sich ebenfalls für die Erfassung von Drehungen oder Bewegungen unterschiedlichster Objekte, auch mit unregelmäßigen Formen, solange diese magnetisch leitend sind. Beispielsweise auch:
Kettenrollen
Bolzenköpfe
Zahnkränze
Vertiefungen in glatten Oberfl ächen
Als Material für das zu messende Zielobjekt kommen prinzipiell alle ferro-magnetischen Werkstoffe in Frage. Empfohlen wird Eisen oder Stahl.
Dabei haben die Form der Zielobjekte, die Höhe der Zähne und deren Ab-stand sowie weitere Faktoren natürlich einen Einfl uss auf die Erfassbarkeit.
Orientierung
Sensoren der GS-Serie sind nicht orientierungssensitiv bei der Montage. Die kombinierten Drehzahl- und Drehrichtungssensoren der SD-Serie dagegen benötigen eine bestimmte Ausrichtung und verfügen über entsprechende Kennzeichnungen auf dem Gehäuse.
Lebensdauer
Die Drehzahlsensoren von Cherry basieren auf Halbleiterelementen ohne bewegliche Teile, so dass die Lebensdauer aufgrund des Funktionsprinzips nahezu unbegrenzt ist.
Frequenz
Die maximal erfassbare Signalhäufi gkeit ist abhängig von der Sensortype und dem zu erfassenden Objekt. Die maximale Frequenz liegt aber generell im Bereich > 10 kHz. Bei der Frequenzermittlung ist dabei auf die Zielgeo-metrie zu achten. Bei asymmetrischen Zielen mit schmalen Zähnen im Verhältnis zum Abstand zwischen den Zähnen ist die Zeit zwischen der ansteigen und der abfallenden Kante des Zahnes der entscheidende Faktor. Die Cherry Sensoren haben eine maximale Reaktionszeit von etwa 10 µs bei der MP-Serie bis etwa 50 µs bei der GS-Serie bedingt durch die Reak-tionszeit des Hall-Elementes. Wenn die benötigte Reaktionszeit sehr nahe an diesen Grenzen liegt, kann dies zu unerwarteten Ergebnissen, wie unerfassten Zahnimpulsen, führen.
Anders als bei passiven Drehzahlsensoren, den sogenannten VR-Sensoren (variable Reluktanz), ist die Ausgangsamplitude der Cherry GS-Sensoren unabhängig von der Eingangsfrequenz (Drehzahl). Das bedeutet, dass der Sensor grundsätzlich keiner Mindestdrehzahl bedarf. Eine kurze Initial-bewegung des Zielobjektes ist allerdings trotzdem notwendig, damit der Sensor eine Zahnfl anke als Startimpuls erkennt. Wir bevorzugen daher von einem Sensor für Drehzahlen nahe Null zu sprechen.
Zahnhöhe Zahnweite
Abstand zwischen
den Zähnen
Materialstärke
Zielobjekt
5 mm(0,200”)
2,5 mm(0,100”)
10 mm(0,400”)
6,25 mm(0,250”)
Luftspalt (Abstand Sensor – Geberrad)
Der erforderliche Abstand zwischen Sensor und zu erfassendem Objekt kann je nach Einbausituation variieren. Grundsätzlich erfordern beispiels-weise kleinere Geberräder einen geringeren Abstand zum Sensor als Geber-räder mit einem größeren Durchmesser. Der tatsächlich erforderliche Wert lässt sich oft erst im Einbaufall ermitteln. Als Richtwert für die Planung ist ein Abstand von 1-2 mm (0,04 bis 0,08 inch) vorzusehen.
Näherungssensor mit Ringmagnet
Cherrys Näherungssensoren auf Halbleiterbasis eignen sich in Kombination mit Ringmagneten auch hervorragend als Drehzahlsensoren. Die Vorteile liegen dabei in
günstigeren Sensorkosten
größeren Lufspalten und
sichere Drehzahl Null Erfassung
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Änderungen vorbehalten
Kontaktierung
Sensor Serie Steckervariante Vcc Ausgang Masse Drehrichtung Drehzahl
MP 12 mm rundLitze Litze
1BraunRot
4SchwarzGrün
3BlauSchwarz
N/AN/AN/A
N/AN/AN/A
GS 12 mm rundLitze Delphi
1BraunA
4SchwarzB
3BlauC
N/AN/AN/A
N/AN/AN/A
VN PinLitze
1Rot
3Grün
2Schwarz
N/AN/A
N/AN/A
SD Delphi C D A B
Magnet
1
3
4
VCC
Pull-upResistorOutput
Ground
Magnet
C
D
B
A
VCC (brown)
Pull-upResistor
(black)
Ground(blue)
Speed
DirectionV Reg
Regulator
(white)
V Reg
ConditioningLogic
BCA
ø 0.94(23.88)
ø 0.26(6.6)
0.87(22.1)
Steel Bushing
0.84(21.33)
3
2
4
1
*
Abmessungen inches (mm)
Alle Toleranzen ± 0,005 (0,13) sofern nicht anders angegeben
Volt DC 5 9 12 15 24
Ohm 1 k 1,8 k 2,4 k 3 k 3 k
Offener Kollektorausgang3-Draht Schnittstelle
Offene Kollektorausgänge werden häufi g in negativ-logischen Anwendungen eingesetzt, die im durchgeschalteten Zustand ein Low-Signal verwenden. Ist das Bauteil durchgeschaltet, sorgt ein abgefallener Signalpegel für dieses Spannungssignal in der Ausgangsleitung. Offene Kollektorausgänge sind kompatibel mit allen Logikfamilien, da sie für eine große Bandbreite an Versorgungs- und Ausgangsspannungen verwendet werden können. Die verwendete Versorgungsspannung der Hallbaugruppe kann darüber hinaus von der Pull-up-Spannung abweichen, an die sie angeschlossen ist. Der externe Pull-up-Widerstand, zwischen Ausgang und Versorgungsspan-nung wird für eine einwandfreie Funktion benötigt. Ist der Widerstand wie dargestellt angeschlossen, wird das Ausgangssignal im nicht durchgeschalteteten Zustand auf das Niveau der Versorgungsspan-nung (Vcc) “gezogen” und im geschalteten Zustand auf (annähernd) Masse.
Empfohlene Werte für Pull-up Widerstände:
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801275; 45576015; D; 04/2010; 2; MIN© 2010 ZF Electronics GmbH