接近開關(guān)的原理分析和用途

1、_接近開關(guān)的原理分析和用途接近開關(guān)又稱無(wú)觸點(diǎn)行程開關(guān)，它除可以完成行程控制和限位保護(hù)外，還是一種非接觸型的檢測(cè)裝置，用作檢測(cè)零件尺寸和測(cè)速等，也可用于變頻計(jì)數(shù)器、變頻脈沖發(fā)生器、液面控制和加工程序的自動(dòng)銜接等。特點(diǎn)有工作可靠、壽命長(zhǎng)、功耗低、復(fù)定位精度高、操作頻率高以及適應(yīng)惡劣的工作環(huán)境等。一、 性能特點(diǎn)在各類開關(guān)中，有一種對(duì)接近它物件有“感知 ”能力的元件 位移傳感器。利用位移傳感器對(duì)接近物體的敏感特性達(dá)到控制開關(guān)通或斷的目的，這就是接近開關(guān)。當(dāng)有物體移向接近開關(guān)，并接近到一定距離時(shí)，位移傳感器才有“感知 ”，開關(guān)才會(huì)動(dòng)作。通常把這個(gè)距離叫“檢出距離 ”。不同的接近開關(guān)檢出距離也不同。有時(shí)被

2、檢測(cè)驗(yàn)物體是按一定的時(shí)間間隔，一個(gè)接一個(gè)地移向接近開關(guān)， 又一個(gè)一個(gè)地離開， 這樣不斷地重復(fù)。 不同的接近開關(guān)， 對(duì)檢測(cè)對(duì)象的響應(yīng)能力是不同的。這種響應(yīng)特性被稱為“響應(yīng)頻率 ”。二、 種類因?yàn)槲灰苽鞲衅骺梢愿鶕?jù)不同的原理和不同的方法做成，而不同的位移傳感器對(duì)物體的 “感知 ”方法也不同，所以常見的接近開關(guān)有以下幾種：1、渦流式接近開關(guān)這種開關(guān)有時(shí)也叫電感式接近開關(guān)。 它是利用導(dǎo)電物體在接近這個(gè)能產(chǎn)生電磁場(chǎng)接近開關(guān)時(shí)， 使物體內(nèi)部產(chǎn)生渦流。 這個(gè)渦流反作用到接近開關(guān)，使開關(guān)內(nèi)部精品資料_電路參數(shù)發(fā)生變化， 由此識(shí)別出有無(wú)導(dǎo)電物體移近，進(jìn)而控制開關(guān)的通或斷。 這種接近開關(guān)所能檢測(cè)的物體必須是導(dǎo)電體

3、。2、電容式接近開關(guān)這種開關(guān)的測(cè)量通常是構(gòu)成電容器的一個(gè)極板，而另一個(gè)極板是開關(guān)的外殼。這個(gè)外殼在測(cè)量過(guò)程中通常是接地或與設(shè)備的機(jī)殼相連接。當(dāng)有物體移向接近開關(guān)時(shí)，不論它是否為導(dǎo)體，由于它的接近，總要使電容的介電常數(shù)發(fā)生變化，從而使電容量發(fā)生變化， 使得和測(cè)量頭相連的電路狀態(tài)也隨之發(fā)生變化，由此便可控制開關(guān)的接通或斷開。 這種接近開關(guān)檢測(cè)的對(duì)象， 不限于導(dǎo)體， 可以絕緣的液體或粉狀物等。3、霍爾接近開關(guān)霍爾元件是一種磁敏元件。 利用霍爾元件做成的開關(guān)，叫做霍爾開關(guān)。 當(dāng)磁性物件移近霍爾開關(guān)時(shí)， 開關(guān)檢測(cè)面上的霍爾元件因產(chǎn)生霍爾效應(yīng)而使開關(guān)內(nèi)部電路狀態(tài)發(fā)生變化， 由此識(shí)別附近有磁性物體存在，進(jìn)而

4、控制開關(guān)的通或斷。 這種接近開關(guān)的檢測(cè)對(duì)象必須是磁性物體。4、光電式接近開關(guān)利用光電效應(yīng)做成的開關(guān)叫光電開關(guān)。將發(fā)光器件與光電器件按一定方向裝在同一個(gè)檢測(cè)頭內(nèi)。當(dāng)有反光面（被檢測(cè)物體）接近時(shí)，光電器件接收到反射光后便在信號(hào)輸出，由此便可“感知 ”有物體接近。5、熱釋電式接近開關(guān)用能感知溫度變化的元件做成的開關(guān)叫熱釋電式接近開關(guān)。這種開關(guān)是將熱釋電器件安裝在開關(guān)的檢測(cè)面上，當(dāng)有與環(huán)境溫度不同的物體接近時(shí)，熱釋電器件的輸出便變化，由此便可檢測(cè)出有物體接近。精品資料_6、其它型式的接近開關(guān)當(dāng)觀察者或系統(tǒng)對(duì)波源的距離發(fā)生改變時(shí)，接近到的波的頻率會(huì)發(fā)生偏移，這種現(xiàn)象稱為多普勒效應(yīng)。 聲納和雷達(dá)就是利用這

5、個(gè)效應(yīng)的原理制成的。利用多普勒效應(yīng)可制成超聲波接近開關(guān)、微波接近開關(guān)等。 當(dāng)有物體移近時(shí)， 接近開關(guān)接收到的反射信號(hào)會(huì)產(chǎn)生多普勒頻移，由此可以識(shí)別出有無(wú)物體接近。三、 主要用途接近開關(guān)在航空、 航空、航天技術(shù)以及工業(yè)生產(chǎn)中都有廣泛的應(yīng)用。在日常生活中，如賓館、飯店、車庫(kù)的自動(dòng)門， 自動(dòng)熱風(fēng)機(jī)上都有應(yīng)用。 在安全防盜方面，如資料檔案、財(cái)會(huì)、金融、博物館、金庫(kù)等重地，通常都裝有由各種接近開關(guān)組成的防盜裝置。在測(cè)量技術(shù)中，如長(zhǎng)度，位置的測(cè)量；在控制技術(shù)中，如位移、速度、加速度的測(cè)量和控制，也都使用著大量的接近開關(guān)。四、 選用注意事項(xiàng)在一般的工業(yè)生產(chǎn)場(chǎng)所， 通常都選用渦流式接近開關(guān)和電容式接近開關(guān)。因

6、為這兩種接近開關(guān)對(duì)環(huán)境的要求條件較低。當(dāng)被測(cè)對(duì)象是導(dǎo)電物體或可以固定在一塊金屬物上的物體時(shí)， 一般都選用渦流式接近開關(guān)，因?yàn)樗捻憫?yīng)頻率高、 抗環(huán)境干擾性能好、應(yīng)用范圍廣、價(jià)格較低。若所測(cè)對(duì)象是非金屬（或金屬）、液位高度、粉狀物高度、塑料、煙草等。則應(yīng)選用電容式接近開關(guān)。這種開關(guān)的響應(yīng)頻率低，但穩(wěn)定性好。 安裝時(shí)應(yīng)考慮環(huán)境因素的影響。若被物為導(dǎo)磁材料或者為了區(qū)別和它在一同運(yùn)動(dòng)的物體而把磁鋼埋在被測(cè)物體內(nèi)時(shí)，應(yīng)選用霍爾接近開關(guān)，它的價(jià)格最低。精品資料_在環(huán)境條件比較好、 無(wú)粉塵污染的場(chǎng)合， 可采用光電接近開關(guān)。 光電接近開關(guān)工作時(shí)對(duì)被測(cè)對(duì)象幾乎無(wú)任何影。因此，在要求較高的傳真機(jī)上， 在煙草機(jī)械上都被廣泛地使用。在防盜系統(tǒng)中， 自動(dòng)門通常使用熱釋電接近開關(guān)、超聲波接近開關(guān)、 微波接近開關(guān)。有時(shí)為了提高識(shí)別的可靠性，上述幾種接