接近開關(guān)工作原理

一、概述

接近傳感器可以在不與目標物實際接觸的情況下檢測靠近傳感器的金屬目標物。根據(jù)操作原理，接近傳感器大致可以分為以下三類：利用電磁感應(yīng)的高頻振蕩型，使用磁鐵的磁力型和利用電容變化的電容型。

特點：

●     非接觸檢測，避免了對傳感器自身和目標物的損壞。

●     無觸點輸出，操作壽命長。

●     即使在有水或油噴濺的苛刻環(huán)境中也能穩(wěn)定檢測。

●     反應(yīng)速度快。

●     小型感測頭，安裝靈活。

二、類型

（1）按配置來分

（2）、按檢測方法分

●通用型：主要檢測黑色金屬（鐵）。

●所有金屬型：在相同的檢測距離內(nèi)檢測任何金屬。

●有色金屬型：主要檢測鋁一類的有色金屬。

三、高頻振蕩型接近傳感器的工作原理

電感式接近傳感器由高頻振蕩、檢波、放大、觸發(fā)及輸出電路等組成。振蕩器在傳感器檢測面產(chǎn)生一個交變電磁場，當金屬物體接近傳感器檢測面時，金屬中產(chǎn)生的渦流吸收了振蕩器的能量，使振蕩減弱以至停振。振蕩器的振蕩及停振這二種狀態(tài)，轉(zhuǎn)換為電信號通過整形放大轉(zhuǎn)換成二進制的開關(guān)信號，經(jīng)功率放大后輸出。下面為詳細介紹：

（1）通用型接近傳感器的工作原理

     振蕩電路中的線圈L產(chǎn)生一個高頻磁場。當目標物接近磁場時，由于電磁感應(yīng)在目標物中產(chǎn)生一個感應(yīng)電流（渦電流）。隨著目標物接近傳感器，感應(yīng)電流增強，引起振蕩電路中的負載加大。然后，振蕩減弱直至停止。傳感器利用振幅檢測電路檢測到振蕩狀態(tài)的變化，并輸出檢測信號。

振幅變化的程度隨目標物金屬種類的不同而不同，因此檢測距離也隨目標物金屬的種類不同而不同。

（2）所有金屬型傳感器的工作原理

     所有金屬型傳感器基本上屬于高頻振蕩型。和普通型一樣，它也有一個振蕩電路，電路中因感應(yīng)電流在目標物內(nèi)流動引起的能量損失影響到振蕩頻率。目標物接近傳感器時，不論目標物金屬種類如何，振蕩頻率都會提高。傳感器檢測到這個變化并輸出檢測信號。

（3）有色金屬型傳感器工作原理

     有色金屬傳感器基本上屬于高頻振蕩型。它有一個振蕩電路，電路中因感應(yīng)電流在目標物內(nèi)流動引起的能量損失影響到振蕩頻率的變化。當鋁或銅之類的有色金屬目標物接近傳感器時，振蕩頻率增高；當鐵一類的黑色金屬目標物接近傳感器時，振蕩頻率降低。如果振蕩頻率高于參考頻率，傳感器輸出信號。

四、電容式接近傳感器的原理

電容式接近傳感器由高頻振蕩器和放大器等組成，由傳感器的檢測面與大地間構(gòu)成一個電容器，參與振蕩回路工作，起始處于振蕩狀態(tài)。當物體接近傳感器檢測面對，回路的電容量發(fā)生變化，使高頻振蕩器振蕩。振蕩與停振這二種狀態(tài)轉(zhuǎn)換為電信號經(jīng)放大器轉(zhuǎn)化成二進制的開關(guān)信號。

五、常用術(shù)語

接近開關(guān)兩種安裝方式的區(qū)別　

一般接近開關(guān)有兩種安裝方式：齊平安裝和非齊平安裝。

　　齊平安裝：接近開關(guān)頭部可以和金屬安裝支架相平安裝。

　　非齊平安裝：接近開關(guān)頭部不能和金屬安裝支架相平安裝。

　　一般，可以齊平安裝的接近開關(guān)也可以非齊平安裝，但非齊平安裝的接近開關(guān)不能齊平安裝。這是因為，可以齊平安裝的接近開關(guān)頭部帶有屏蔽，齊平安裝時，其檢測不到金屬安裝支架，而非齊平安裝的接近開關(guān)不帶屏蔽，當齊平安裝時，其可以檢測到金屬安裝。正因為如此，非齊平安裝的接近開關(guān)的靈敏度比齊平安裝的靈敏度要大些，在實際應(yīng)用中可以根據(jù)實際需要選用。