DE4305385A1 - Näherungsschalter - Google Patents
NäherungsschalterInfo
- Publication number
- DE4305385A1 DE4305385A1 DE19934305385 DE4305385A DE4305385A1 DE 4305385 A1 DE4305385 A1 DE 4305385A1 DE 19934305385 DE19934305385 DE 19934305385 DE 4305385 A DE4305385 A DE 4305385A DE 4305385 A1 DE4305385 A1 DE 4305385A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- load
- proximity switch
- connections
- switch according
- switch
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/94—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the way in which the control signals are generated
- H03K17/945—Proximity switches
- H03K17/95—Proximity switches using a magnetic detector
- H03K17/952—Proximity switches using a magnetic detector using inductive coils
- H03K17/953—Proximity switches using a magnetic detector using inductive coils forming part of an oscillator
Landscapes
- Electronic Switches (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft einen Näherungsschalter mit
mindestens drei Anschlüssen, mit einem Sensor zur
Erfassung eines sich annähernden Auslösers, mit einer
Auswertestufe zur Umwandlung des Sensorausgangssignales
in ein binäres Signal und mit einem elektronischen
Lastschalter, der abhängig vom Zustand des binären
Signals geschaltet wird. Bei dem Näherungsschalter kann
es sich dabei um einen induktiven, kapazitiven,
optoelektrischen, magnetoinduktiven oder sonstigen
elektronischen Näherungsschalter handeln. In der
nachfolgenden Beschreibung ist die Erfindung am
Beispiel eines induktiven Näherungsschalters näher
erläutert.
Näherungsschalter werden heute standardmäßig in
verschiedenen Ausführungsformen je nach Lastanschaltung
hergestellt, wobei zwischen Plus-schaltenden
Ausführungen für Lastanschaltungen, bei denen der
Lastschalter zwischen der zu schaltenden Last und dem
Minus-Potential liegt, und Minus-schaltenden
Ausführungen, bei denen der Lastschalter zwischen der
zu schaltenden Last und dem Plus-Potential liegt,
unterschieden wird. Für Plus-schaltende Ausführungen
werden im allgemeinen bipolare npn-Transistoren und für
Minus-schaltende Ausführungen pnp-Transistoren, oder
entsprechende MOS-FETs, als Lastschalter verwendet.
Weit verbreitet sind sogenannte
Drei-Draht-Näherungsschalter, die neben den beiden
Versorgungsanschlüssen noch einen dritten Anschluß
aufweisen, wobei im Falle Plus-schaltender Ausführungen
die Last zwischen diesem dritten Anschluß und der
positiven Anschlußleitung und bei Minus-schaltenden
Ausführungen die Last zwischen diesem dritten Anschluß
und der Minus-Anschlußleitung liegt.
Drei-Draht-Näherungsschalter müssen bisher in diesen
zwei beschriebenen Ausführungsformen hergestellt
werden, bzw. in vier Ausführungsformen, wenn die
unterschiedlichen Funktionen "Öffner" und "Schließer"
mit in Betracht gezogen werden.
Das gleiche gilt für sogenannte
Zwei-Draht-Näherungsschalter, die über nur zwei
Anschlußleitungen betrieben werden, wobei die Last in
der einen oder in der anderen Anschlußleitung liegen
kann.
Bei der geschilderten Typenvielfalt ist der Fertigungs-
und Lagerungsaufwand beträchtlich. Ebenso muß der Kunde
bei Ersatzbestellungen darauf achten, daß er jeweils
den richtigen Typ bestellt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bisherige
Typenvielfalt zu reduzieren und einen universellen
einsetzbaren Näherungsschalter zu schaffen.
Ausgehend von einem Näherungsschalter der eingangs
genannten Art, ist die Lösung dieser Aufgabe dadurch
erreicht, daß der Näherungsschalter zwei alternativ
genutzte Lastschalter aufweist, wobei eine
Abfrageeinrichtung bei Inbetriebnahme des
Näherungsschalters abfragt, zwischen welchem Paar von
Anschlüssen die zu schaltende Last liegt, und über eine
Programmierschaltung den bei der jeweiligen
Lastanschaltung nicht benötigten elektronischen
Lastschalter dauerhaft sperrt und den anderen
Lastschalter für eine Betätigung durch das binäre
Sensorausgangssignal bereitstellt.
Ein derart aufgebauter Näherungsschalter kann als
Drei-Draht-Näherungsschalter sowohl als Plus-schaltende
als auch als Minus-schaltende Ausführung eingesetzt
werden, da er selbst diese beiden Anwendungsfälle
abfragen und unterscheiden kann, wonach er den für den
jeweiligen Anwendungsfall benötigten Lastschalter zur
Verfügung stellt und den anderen Lastschalter
automatisch sperrt. Damit sind bereits die zwei bisher
erforderlichen Typen von Drei-Draht-Näherungsschaltern
durch einen einzigen ersetzt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
kann vorgesehen werden, daß zu jedem Lastschalter eine
Diode parallel geschaltet ist, deren Durchflußrichtung,
bezogen auf den jeweiligen Laststrom, entgegengesetzt
zur Durchlaßrichtung des zugehörigen Lastschalters
gewählt ist. Durch eine solche Bestückung des
Näherungsschalters mit zwei zusätzlichen Dioden ist die
Möglichkeit geschaffen, den Näherungsschalter auch für
Zwei-Draht-Ausführungen einzusetzen und zwar auch hier
wieder für Plus- und Minus-schaltende Ausführungen, so
daß also der Schalter gemäß der bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung vier bisher benötigte
Schaltertypen ersetzt. Da bei einer
Zwei-Draht-Anwendung die Eigenversorgung des
Näherungsschalters ausschließlich über die
angeschaltete Last erfolgt, ist der Universalschalter
nach der Erfindung - wie an sich bekannt - mit einer
Betriebsspannung-Überwachungsschaltung ausgerüstet,
welche die beiden Lastschalter so steuert, daß bei
eingeschaltetem Lastschalter die Versorgungsspannung
für den Näherungsschalter sichergestellt bleibt.
Nach weiteren Merkmalen der Erfindung können die
Lastschalter jeweils aus einem bipolaren npn- und einem
bipolaren pnp-Transistor oder aus einem n-Kanal- bzw.
p-Kanal- MOS-FET bestehen, wobei die Kollektoren der
Transistoren, bzw. die Drainanschlüsse der MOS-FETs,
miteinander verbunden sind.
Als Abfrageeinrichtung kann der Erfindung zufolge ein
Spannungskomparator verwendet werden, wobei bei einer
Ausführungsform die Eingänge des Spannungskomparators
mit dem gemeinsamen Anschluß der beiden Lastschalter
und mit einem Referenzpotentialanschluß verbunden sind.
Je nach Art der Lastanschaltung liegt am gemeinsamen
Anschluß ein unterschiedliches Potential vor. Als
Referenzpotential wird ein mittlerer Wert gewählt, so
daß der Spannungskomparator je nach Art der
Lastanschaltung entweder eine positive oder eine
negative Spannungsdifferenz erfaßt.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform kann der
Näherungsschalter einen Zweipol aus zwei antiparallel
geschalteten Dioden aufweisen, wobei der Zweipol an
einem Pol mit dem gemeinsamen Anschluß und mit einem
Eingang des Spannungskomparators und an seinem anderen
Pol mit dem gemeinsamen Schaltpunkt der beiden
Lastschalter und mit dem anderen Eingang des
Spannungskomparators verbunden ist. Bei dieser
Ausführungsform ändert sich je nach Art der
Lastanschaltung die Stromrichtung im Zweipol, was der
Spannungskomparator als positive bzw. negative
Spannungsdifferenz erfaßt. Die Ausführungsform mit
Zweipol bietet noch den besonderen Vorteil, daß die zu
Beginn der Inbetriebnahme des Näherungsschalters
erfaßte Stromrichtung im Zweipol bei einem späteren
Durchschalten des je nach Art der Lastanschaltung
aktivierten Lastschalters unverändert bleibt, womit die
Sperrung des anderen, nicht benötigten Lastschalters
automatisch gewährleistet bleibt.
Bei der erstbeschriebenen Ausführungsform mit
Verwendung eines Referenzpotentiales - und
gewünschtenfalls auch bei der zweiten Ausführungsform
mit Zweipol - kann der Erfindung zufolge vorgesehen
werden, daß die Programmierschaltung einen
elektronischen Speicher, z. B. einen Flip-Flop,
aufweist, welcher während eines
Initialisierungszeitraumes, in welchem beide
Lastschalter durch eine Verzögerungseinrichtung
gesperrt sind, vom Ausgang der Abfrageeinrichtung
beschrieben wird. Übliche Näherungsschalter weisen
einen Oszillator auf, dessen Bedämpfung durch den sich
annähernden Auslöser mittels einer Auswertestufe erfaßt
wird. Damit bei Inbetriebnahme des Näherungsschalters
der Oszillator zunächst in seinen normalen
Schwingungszustand gelangen kann, ist es bekannt, für
einen Initialisierungszeitraum von beispielsweise 5 ms
den Lastschalter mittels einer Verzögerungseinrichtung
zunächst im gesperrten Zustand zu halten. Bei dem
Näherungsschalter nach der Erfindung wird dieser
Initialisierungszeitraum zur Abfrage der Art der
Lastanschaltung und zur entsprechenden Programmierung
der beiden Lastschalter ausgenutzt, wobei durch die
Speicherung diese Programmierung aufrechterhalten
bleibt, bis der Näherungsschalter wieder außer Betrieb
genommen wird.
Weitere Merkmale der Erfindung sind in den
Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung wird im folgenden anhand zweier in der
Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher
erläutert. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines
Universalschalters nach der Erfindung,
erläutert für Drei-Draht-Anwendungen,
Fig. 2 eine zweite Ausführungsform des
Näherungsschalters nach der Erfindung,
ebenfalls erläutert für
Drei-Draht-Anwendungen, und
Fig. 3 und 4 den Schalter nach Fig. 1, erläutert
für Zwei-Draht-Anwendungen.
Fig. 1 zeigt als Anwendungsbeispiel für die Erfindung
einen induktiven Näherungsschalter, auf dessen als
Schwingkreis ausgebildeten Sensor 1 ein metallischer
Auslöser 2 einwirkt. In einer einen Oszillator
aufweisenden Auswertestufe 3 wird das Signal des
Sensors 1 in ein binäres Signal für die Schaltbefehle
"ein", "aus" umgewandelt. Das binäre Signal steht am
Ausgang 4 an und wird zur Steuerung der beiden
Lastschalter 5, 6 verwendet. Der Näherungsschalter
weist zwei äußere Anschlüsse 7, 8 für die Plus- und
Minus-Versorgungsleitung und einen dritten Anschluß 9
auf. Der Lastschalter 5, der hier beispielhaft als
bipolarer pnp-Transistor dargestellt ist, ist mit den
beiden Anschlüssen 7, 9 verbunden, während der
beispielhaft als bipolarer npn-Transistor dargestellte
Lastschalter 6 mit den Anschlüssen 9 und 8 verbunden
ist. Der Anschluß 9, mit dem beide Lastschalter 5, 6
verbunden sind, ist hier als "gemeinsamer Anschluß 9"
bezeichnet. Die beiden in Reihe zwischen der Plus- und
Minus-Versorgungsleitung geschalteten Lastschalter 5, 6
sind an ihre Kollektoren untereinander verbunden.
Bei Drei-Draht-Anwendungen kann die zu schaltende Last
10 zwischen den Anschlüssen 8 und 9 liegen, was
Plus-schaltende Ausführung bedeutet. Alternativ kann
die Last auch zwischen den Anschlüssen 7 und 9 liegen,
vergleiche die gestrichelt eingezeichnete Last 10′, in
welchem Fall man von einer Minus-schaltenden Ausführung
spricht.
Bei einer Inbetriebnahme des Näherungsschalters sind,
bewirkt durch eine nichtgezeigte, an sich bekannte
Verzögerungseinrichtung, die beiden Lastschalter 5, 6
während eines Initiierungszeitraumes von beispielsweise
5 ms gesperrt. Liegt die Last 10 an der Minus-Leitung
an, baut sich am gemeinsamen Anschluß 9 ein
"Minus"-Potential auf, das niedriger ist als das sich
dort aufbauende "Plus"-Potential, wenn der Lastschalter
10′ an die Plus-Versorgungsleitung angeschlossen ist.
Das am Anschluß 9 vorliegende Potential ist an den nicht
invertierten Eingang 11 einer als Spannungskomparator
ausgebildeten Abfrageeinrichtung 12 geführt. Der andere
Eingang 13 der Abfrageeinrichtung 12 ist an den
mittleren Abgriffspunkt 14 eines die Widerstände 15 und
16 aufweisenden Spannungsteilers angeschlossen, der
zwischen den beiden Versorgungsleitungen liegt. Wenn
die beiden Widerstände 15, 16 gleich groß sind, steht
am Abgriffspunkt 14 das halbe Potential der
Versorgungsspannung als Referenzpotential an, mit dem
das jeweils am Anschluß 9 anstehende Potential
verglichen wird. Stellt die Abfrageeinrichtung 12 fest,
daß das Potential am Anschluß 9 unterhalb des
Referenzpotentials liegt, erkennt sie, daß die zu
schaltende Last 10 an der Minus-Leitung angeschlossen
ist, in welchem Fall der Lastschalter 5 benötigt wird,
während der Lastschalter 6 dann nicht benötigt wird und
zu sperren ist. Die Abfrageeinrichtung 12 gibt in
diesem Fall beispielsweise das logische Signal "0" an
ihrem Ausgang 17 ab. Entsprechend liefert die
Abfrageeinrichtung 12 im anderen Fall der
Lastanschaltung an ihrem Ausgang 17 das logische Signal
1.
Der Ausgang der Abfrageeinrichtung 12 ist an eine
Programmierschaltung 18 weitergeleitet, welche einen
elektronischen Speicher 19, ein UND-Gatter 20 und ein
UND-Gatter 21 mit einem invertierenden Eingang 22
umfaßt. Als Speicher 19 ist hier ein D-Flip-Flop mit
Dateneingang D, Takteingang T und Ausgang Q gezeigt. Es
handelt sich hier um ein flanken-getriggertes
Flip-Flop, daß heißt, nur bei einem Signalwechsel am
Takteingang T wird das Signal vom Eingang D zum Ausgang
Q weitergegeben. Bei der Erfindung wird nur einmal
während des Initialisierungszeitraumes ein
Trigger-Signal an den Takteingang T gegeben, so daß am
Ausgang Q danach dauerhaft der Ausgang ansteht.
Das am Ausgang Q anstehende Signal wird an einen
Eingang 23 des UND-Gatters 20 und an den invertierenden
Eingang 22 des UND-Gatters 21 geleitet. Das am Ausgang
4 der Auswertestufe 3 anstehende binäre Signal ist an
die jeweils anderen Eingänge 24 und 25 der UND-Gatter
geführt. Der Ausgang des UND-Gatters 21 steuert eine
Treiberstufe 26 mit invertierendem Ausgang 27, von der
aus der Lastschalter 5 gesteuert wird. Entsprechend
dient der Ausgang des UND-Gatters 20 zur Steuerung der
Treiberstufe 28 des Lastschalters 6.
Wenn die Last 10 an eine Minus-Versorgungsleitung
angeschlossen ist, liefert, wie bereits erwähnt, die
Abfrageeinrichtung 12 an ihrem Ausgang 17 das logische
Signal "0". Über den Speicher 19 gelangt dieses Signal
zu den UND-Gattern 20, 21, wobei es am Eingang 23
dauerhaft als "0"-Signal und am invertierenden Eingang
22 dauerhaft als Signal "1" ansteht. Damit ist die
UND-Bedingung am UND-Gatter 20 nicht mehr zu erfüllen,
so daß der zugehörige Lastschalter 6 dauerhaft gesperrt
ist. Tritt am Ausgang 4 ein logisches Signal "1" auf,
ist beim UND-Gatter 21 die UND-Bedingung erfüllt und
wird die Treiberstufe 26 aktiviert. Ein logisches
Signal "1" am Ausgang 4 bedeutet, daß der Lastschalter
in den leitenden Zustand geschaltet werden soll, was
für den pnp-Lastschalter 5 durch die Invertierung am
Ausgang 27 sichergestellt wird. Bei der anderen,
gestrichelt eingezeichneten Art der Lastanschaltung
liefert die Abfrageeinrichtung 12 an ihrem Ausgang 17
das Signal "1", das über seine Invertierung am Eingang
22 das UND-Gatter 21 und damit auch den Lastschalter 5
dauerhaft sperrt. Beim anderen UND-Gatter 20 steht dann
am Eingang 23 dauerhaft das Signal "1", wodurch die
Steuerstrecke über die Treiberstufe 28 zum Lastschalter
6 hin in Bereitschaftstellung aktiviert ist. Tritt auch
am Ausgang 4 das Befehlssignal "1" auf, wird der
Lastschalter 6 in den leitenden Zustand geschaltet.
Soweit bisher beschrieben, kann der Näherungsschalter
für beide Arten der Lastanschaltung bei
Drei-Draht-Anwendungen eingesetzt werden. Um den
Näherungsschalter auch für Zwei-Draht-Anwendungen
einsetzen zu können, ist dieser noch mit zwei
zusätzlichen Dioden 29, 30 und einer
Betriebsspannungs-Überwachungsschaltung 31 versehen.
Die Diode 29 ist mit den Anschlüssen 7 und 9 verbunden
und parallel zum Lastschalter 5 geschaltet, und die
Diode 30 liegt zwischen den Anschlüssen 8 und 9 und ist
parallel zum Lastschalter 6 geschaltet. Die
Stromdurchlaßrichtung der Dioden 29, 30 ist
entgegengesetzt zur Stromdurchlaßrichtung der
zugehörigen Lastschalter 5, 6.
Die Betriebsspannungs-Überwachungsschaltung 31 ist in
ihrem Aufbau und ihrer Wirkung an sich von
Zwei-Draht-Näherungsschaltern her bekannt. Sie wirkt
auf die Treiberstufen 26, 28 derart ein, daß bei
eingeschaltetem Lastschalter 5 bzw. 6 die
Versorgungsspannung für den Näherungsschalter
sichergestellt bleibt.
Bei der in Fig. 3 gezeigten Zwei-Draht-Anwendung, bei
der die Last 10 in der Minus-Leitung liegt und diese
mit dem gemeinsamen Anschluß 9 verbunden ist, baut sich
über die Verpolschutzdiode 32, die
Plus-Versorgungsleitung 33, die Auswertestufe 3, die
Minus-Versorgungsleitung 34 und die Diode 30 am
gemeinsamen Anschluß 9 ein Potential auf, das
beispielsweise kleiner als das Referenzpotential am
Abgriffspunkt 14 ist. Bei der Zwei-Draht-Anwendung nach
Fig. 4, bei der die Last 10′ in der Plus-Leitung liegt
und diese mit dem gemeinsamen Anschluß 9 verbunden ist,
ist der Anschluß 9 über die Diode 29, die Leitung 33,
die Auswertestufe 3, die Leitung 34 und die
Verpolschutzdiode 35 mit dem Minus-Anschluß 8
verbunden, so daß am Anschluß 9 sich dann ein Potential
aufbaut, das größer als das Referenzpotential am
Abgriffspunkt 14 ist. Die Abfrageeinrichtung 12 kann
somit auch bei Zwei-Draht-Anwendung zwischen den beiden
möglichen Lastanschaltungen unterscheiden.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 fragt die
Abfrageeinrichtung 12 über einen Zweipol 36, der aus
den beiden antiparallel geschalteten Dioden 37, 38
besteht, ab, welche Lastanschaltung im speziellen
Anwendungsfall vorliegt. Der Zweipol 36 ist mit seinen
beiden Polen 39, 40 an die beiden Eingänge 11, 13 der
Abfrageeinrichtung 12 angeschlossen, wobei der Pol 39
zugleich mit den beiden Kollektoren der Lastschalter 5,
6 und der Pol 40 mit dem "gemeinsamen" Anschluß 9
verbunden ist. Ferner ist der Pol 40 über je einen
hochohmigen Widerstand 41, 42 an die
Versorgungsleitungen 33, 34 angeschlossen. Je nach Art
der Lastanschaltung fließt entweder über die Diode 37
oder über die Diode 38 Strom, so daß also in den beiden
Fällen die Stromrichtung im Zweipol 36 unterschiedlich
ist. Dadurch kehrt sich das Vorzeichen des
Spannungsabfalles am Zweipol 36 um, woraus die
Abfrageeinrichtung 12 die Art der Lastanschaltung
erkennt. Im übrigen sind der Aufbau und die
Wirkungsweise gleich wie beim Ausführungsbeispiel nach
Fig. 1.
Es wird noch bemerkt, daß beim Ausführungsbeispiel nach
Fig. 2 der Speicher 19 entfallen kann. Denn wenn der
zur Last 10 gehörige Lastschalter 5 durchschaltet, wird
der Zweipol 36 jeweils in dergleichen Richtung über die
Diode 38 durchflossen wie im Initiierungszeitraum, zu dem
der Lastschalter 5 noch gesperrt ist. Im
Initiierungszeitraum fließt der Strom über den
Widerstand 41, die Diode 38 und die Last 10.
Bei der gestrichelt gezeichneten anderen Art der
Anschaltung der Last 10′ fließt im Initiierungszeitraum
der Strom über die Last 10′, die Diode 37 und den
Stromableitwiderstand 42 zur Minus-Versorgungsleitung.
Bei durchgeschaltetem Lastschalter 6 fließt der Strom
ebenfalls über diese Diode 37. Bei beiden Arten von
Lastanschaltung wird bei Durchschaltung des jeweiligen
Lastschalters die korrekte "Programmierung" wiederholt,
so daß eine Speicherung des in der Initiierungsphase
von der Abfrageeinrichtung 12 gewonnenen
Ausgangssignales hier nicht erforderlich ist.
Der Schalter nach Fig. 2, der ebenfalls mit den Dioden
29, 30 und der Betriebsüberwachungsschaltung 31
ausgerüstet ist, kann auch für die anhand der Fig. 3
und 4 erläuterten Zwei-Draht-Anwendungen eingesetzt
werden.
Bezugszeichenliste
1 Sensor
2 Auslöser
3 Auswertestufe
4 Ausgang
5 Lastschalter
6 Lastschalter
7 Anschluß
8 Anschluß
9 gemeinsamer Anschluß
10 Last
11 Eingang
12 Abfrageeinrichtung
13 Eingang
14 Abgriffspunkt
15 Widerstand
16 Widerstand
17 Ausgang
18 Programmierschaltung
19 Speicher
20 UND-Gatter
21 UND-Gatter
22 invertierender Eingang
23 nicht invertierender Eingang
24 Eingang
25 Eingang
26 Treiberstufe
27 invertierender Ausgang
28 Treiberstufe
29 Diode
30 Diode
31 Betriebsspannungs- Überwachungsschaltung
32 Verpolschutzdiode
33 Versorgungsleitung
34 Versorgungsleitung
35 Verpolschutzdiode
36 Zweipol
37 Diode
38 Diode
39 Pol
40 Pol
41 Widerstand
42 Widerstand
10′ Last
D Dateneingang
T Takteingang
Q Ausgang.
2 Auslöser
3 Auswertestufe
4 Ausgang
5 Lastschalter
6 Lastschalter
7 Anschluß
8 Anschluß
9 gemeinsamer Anschluß
10 Last
11 Eingang
12 Abfrageeinrichtung
13 Eingang
14 Abgriffspunkt
15 Widerstand
16 Widerstand
17 Ausgang
18 Programmierschaltung
19 Speicher
20 UND-Gatter
21 UND-Gatter
22 invertierender Eingang
23 nicht invertierender Eingang
24 Eingang
25 Eingang
26 Treiberstufe
27 invertierender Ausgang
28 Treiberstufe
29 Diode
30 Diode
31 Betriebsspannungs- Überwachungsschaltung
32 Verpolschutzdiode
33 Versorgungsleitung
34 Versorgungsleitung
35 Verpolschutzdiode
36 Zweipol
37 Diode
38 Diode
39 Pol
40 Pol
41 Widerstand
42 Widerstand
10′ Last
D Dateneingang
T Takteingang
Q Ausgang.
Claims (11)
1. Näherungsschalter mit mindestens drei Anschlüssen
(7, 8, 9), mit einem Sensor (1) zur Erfassung eines
sich annähernden Auslösers (2), mit einer
Auswertestufe (3) zur Umwandlung des
Sensorausgangssignals in ein binäres Signal und mit
einem elektronischen Lastschalter (5 bzw. 6), der
abhängig vom Zustand des binären Signals geschaltet
wird, dadurch gekennzeichnet,
daß der Näherungsschalter zwei alternativ genutzte
Lastschalter (5, 6) aufweist, wobei eine
Abfrageeinrichtung (12) bei Inbetriebnahme des
Näherungsschalters abfragt, zwischen welchem Paar
(7/9 bzw. 8/9) von Anschlüssen die zu schaltende
Last (10) liegt, und über eine Programmierschaltung
(18) den bei der jeweiligen Lastanschaltung nicht
benötigten elektronischen Lastschalter (5 oder 6)
dauerhaft sperrt und den anderen Lastschalter
(6 oder 5) für eine Betätigung durch das binäre
Sensorausgangssignal bereitstellt.
2. Näherungsschalter nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß beide Lastschalter (5, 6)
einerseits mit einem (9) der drei Anschlüsse
(7, 8, 9) und andererseits jeweils mit einem der
beiden anderen Anschlüsse (7, 8) verbunden sind und
daß die Abfrageeinrichtung (12) mit dem gemeinsamen
Anschluß (9) verbunden ist.
3. Näherungsschalter nach den Ansprüchen 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Lastschalter (5, 6)
jeweils aus einem bipolaren npn- und pnp-Transistor
oder aus einem n-Kanal- bzw. p-Kanal-MOS-FET
bestehen, wobei die Kollektoren der Transistoren,
bzw. die Drainanschlüsse der MOS-FETs, miteinander
verbunden sind.
4. Näherungsschalter nach den Ansprüchen 1, 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Abfrageeinrichtung
(12) ein Spannungskomparator ist.
5. Näherungsschalter nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Eingang (11) des
Spannungskomparators (12) mit dem gemeinsamen
Anschluß (9) und der andere Eingang (13) mit einem
Referenzpotentialanschluß (14) verbunden ist.
6. Näherungsschalter nach Anspruch 4, gekennzeichnet
durch einen zwei antiparallel geschaltete Dioden
(37, 38) aufweisenden Zweipol (36), der an einem
Pol (40) mit dem gemeinsamen Anschluß (9) und mit
einem Eingang (13) des Spannungskomparators (12)
und an seinem anderen Pol (39) mit einem
gemeinsamen Schaltpunkt der Kollektoren, bzw.
Drainanschlüsse, der beiden Lastschalter (5, 6) und
mit dem anderen Eingang (11) des
Spannungskomparators (12) verbunden ist.
7. Näherungsschalter nach Anspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß der andere Pol (39) über ein
hochohmiges Stromableitelement (41, 42), z. B.
einen Widerstand oder eine Stromquelle, mit den
beiden Versorgungsleitungen (33, 34) verbunden ist.
8. Näherungsschalter nach den Ansprüchen 1, 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Programmierschaltung (18) einen elektronischen
Speicher (19), z. B. einen D-Flip-Flop, aufweist,
welcher während eines Initialisierungszeitraumes,
in welchem beide Lastschalter (5, 6) durch eine
Verzögerungseinrichtung gesperrt sind, vom Ausgang
der Abfrageeinrichtung (12) beschrieben wird.
9. Näherungsschalter nach Anspruch 8, dadurch
gekennzeichnet, daß der Ausgang (Q) des Speichers
(19) einmal direkt und einmal über einen Inverter
(22) mit zwei UND-Gattern (20, 21) verbunden ist,
an deren jeweils anderen Eingang (24, 25) das
binäre Sensorsignal ansteht, und daß die Ausgänge
der beiden UND-Gatter (20, 21) über jeweils eine
Treiberstufe (26, 28) den zugehörigen Lastschalter
(5 bzw. 6) steuern.
10. Näherungsschalter nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zu
jedem Lastschalter (5, 6) eine Diode (29, 30)
parallel geschaltet ist, deren Durchflußrichtung,
bezogen auf den jeweiligen Laststrom,
entgegengesetzt zur Durchlaßrichtung des
zugehörigen Lastschalters gewählt ist.
11. Näherungsschalter nach Anspruch 10, gekennzeichnet
durch eine Betriebsspannungs-Überwachungsschaltung
(31), welche die beiden Lastschalter (5, 6) so
steuert, daß bei eingeschaltetem Lastschalter die
Versorgungsspannung für den Näherungsschalter
sichergestellt bleibt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19934305385 DE4305385A1 (de) | 1993-02-22 | 1993-02-22 | Näherungsschalter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19934305385 DE4305385A1 (de) | 1993-02-22 | 1993-02-22 | Näherungsschalter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4305385A1 true DE4305385A1 (de) | 1994-08-25 |
Family
ID=6481036
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19934305385 Withdrawn DE4305385A1 (de) | 1993-02-22 | 1993-02-22 | Näherungsschalter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4305385A1 (de) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19527175C1 (de) * | 1995-07-25 | 1996-10-02 | Balluff Gebhard Gmbh & Co | Verfahren und Vorrichtung zum polgerechten Erkennen und Umschalten einer Endstufe |
DE19619904A1 (de) * | 1996-05-20 | 1997-12-04 | Ifm Electronic Gmbh | Elektronisches, vorzugsweise berührungslos arbeitendes Schaltgerät |
US5952822A (en) * | 1996-10-24 | 1999-09-14 | Allen-Bradley Company, Llc | Method and apparatus for proximity sensing in the presence of an external field |
US5977662A (en) * | 1996-05-20 | 1999-11-02 | I F M Electronic Gmbh | Electronic switching device and circuits with a plurality of such switching devices |
EP1094301A2 (de) * | 1999-10-23 | 2001-04-25 | Leuze electronic GmbH + Co. | Optischer Sensor |
EP1681763A1 (de) * | 2004-12-10 | 2006-07-19 | STMicroelectronics Limited | Universale Vorrichtung zur Steuerung der Geschwindigkeit eines Gleichstrommotors |
DE102012008699A1 (de) | 2012-04-28 | 2013-10-31 | Wolfgang Kühnel | Vorrichtung zur berührungslosen Messung eines Abstands |
DE102012222910A1 (de) | 2012-12-12 | 2014-06-12 | Zf Friedrichshafen Ag | Sensorelektronik |
-
1993
- 1993-02-22 DE DE19934305385 patent/DE4305385A1/de not_active Withdrawn
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19527175C1 (de) * | 1995-07-25 | 1996-10-02 | Balluff Gebhard Gmbh & Co | Verfahren und Vorrichtung zum polgerechten Erkennen und Umschalten einer Endstufe |
DE19619904A1 (de) * | 1996-05-20 | 1997-12-04 | Ifm Electronic Gmbh | Elektronisches, vorzugsweise berührungslos arbeitendes Schaltgerät |
DE19619904C2 (de) * | 1996-05-20 | 1998-12-10 | Ifm Electronic Gmbh | Elektronisches, vorzugsweise berührungslos arbeitendes Schaltgerät |
US5977662A (en) * | 1996-05-20 | 1999-11-02 | I F M Electronic Gmbh | Electronic switching device and circuits with a plurality of such switching devices |
US5952822A (en) * | 1996-10-24 | 1999-09-14 | Allen-Bradley Company, Llc | Method and apparatus for proximity sensing in the presence of an external field |
EP1094301A2 (de) * | 1999-10-23 | 2001-04-25 | Leuze electronic GmbH + Co. | Optischer Sensor |
EP1094301A3 (de) * | 1999-10-23 | 2004-05-12 | Leuze electronic GmbH + Co. | Optischer Sensor |
EP1681763A1 (de) * | 2004-12-10 | 2006-07-19 | STMicroelectronics Limited | Universale Vorrichtung zur Steuerung der Geschwindigkeit eines Gleichstrommotors |
DE102012008699A1 (de) | 2012-04-28 | 2013-10-31 | Wolfgang Kühnel | Vorrichtung zur berührungslosen Messung eines Abstands |
DE102012222910A1 (de) | 2012-12-12 | 2014-06-12 | Zf Friedrichshafen Ag | Sensorelektronik |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2843924C2 (de) | ||
DE69505274T2 (de) | Fensterkomparator mit echter hysterese | |
DE69223102T2 (de) | Betriebssichere Pegelschieberschaltung | |
EP0591561B1 (de) | Integrierte Schaltung zur Erzeugung eines Reset-Signals | |
DE4305385A1 (de) | Näherungsschalter | |
DE69001669T2 (de) | Gegen rauschen geschuetzter schwellwertdetektor. | |
DE20101605U1 (de) | Vorrichtung zum Bereitstellen eines Eingangssignals für eine ausgangsseitig fehlangepasste Leitung | |
DE60127835T2 (de) | Pegelschieber für schaltleistungsverstärkung | |
DE19527175C1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum polgerechten Erkennen und Umschalten einer Endstufe | |
DE19905053C2 (de) | Komparatorschaltung | |
DE4020187C2 (de) | ||
EP2110950A1 (de) | Schaltung und Verfahren zur Signalspannungsübertragung innerhalb eines Treibers eines Leistungshalbleiterschalters | |
DE69216521T2 (de) | Statischer Schalter mit geringen Verlusten | |
DE4140302C2 (de) | Schaltung mit als Quelle oder Senke schaltbarem Ausgang | |
DE69210742T2 (de) | Steuerungs und Ausgangsschutzverfahren, insbesondere für eine programmierbare Steuerung | |
DE69009262T2 (de) | Elektronischer Schaltkreis zur Messung und Regelung eines durch eine induktive elektrische Last fliessenden Stromes. | |
DE3905163A1 (de) | Gleichstromhalbleiterschalter | |
EP0689291B1 (de) | MOS-Treiberschaltung | |
DE69205556T2 (de) | Komparatoranlaufanordnung. | |
DE1288138B (de) | Mit Stromuebernahme arbeitende Gatterschaltung | |
EP0396695B1 (de) | Universalausgangsschaltung | |
DE19841203C1 (de) | Digitale Schaltung | |
DE3932083C1 (en) | Control circuitry for FET operating as switch in load circuit - provides voltage source dependent on control voltage of FET raising working point of controlled path by offset voltage | |
DE2427798C3 (de) | ||
DE19936857A1 (de) | Schutzschaltung für ein elektrisches Schaltelement |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8141 | Disposal/no request for examination |