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接近开关基础知识--常见分类篇

已有 476 次阅读2013-12-31 11:07 |个人分类:工作| 关键词: 传感器, 接近开关

接近开关又称为无触点行程开关、限位开关、接近传感器等。广泛用于非接触位置判定,是工业现场恶劣环境广为应用的自动化检测单元。接近开关是一种新型集成化的开关,是理想的电子开关量传感器。它除了具有体积小、频率响应快、电压范围宽、抗干扰能力强、复定位精度高、操作频率高、工作可靠、寿命长、功耗低、耐腐蚀、耐振动以及能适应恶劣的工作环境等特点外,还有使用过程中无磨擦、不会增加各被感应元件的力矩等优点。

     接近开关种类多样,适用于不同工作环境,检测目标也各异。本文根据接近开关不同的检测原理分列出7类常见种类:
   (1)无源接近开关
  这种开关不需要电源,通过磁力感应控制开关的闭合状态。当磁质或者铁质触发器靠近开关磁场时,由开关内部磁力作用控制闭合。特点:不需要电源,非接触式、免维护、环保。
  (2)涡流式接近开关
  这种开关也叫电感式接近开关。它是利用导电物体在接近这个能产生电磁场的接近开关时,使物体内部产生涡流。这个涡流反作用到接近开关,使开关内部电路参数发生变化,由此识别出有无导电物体移近,进而控制开关的通断。
  (3)电容式接近开关
  这种开关的测量头构成电容器的一个极板,而另一个极板是开关的外壳。这个外壳在测量过程中通常接地或与设备的机壳相连接。当有物体移向接近开关时,不论它是否为导体,由于它的接近,总要使电容的介电常数发生变化,从而使电容量发生变化,使得和测量头相连的电路状态也随之发生变
化,由此便可控制开关的接通或断开。这种接近开关检测的对象,不限于导体,也可以是绝缘的液体或粉状物等。
  (4)霍尔接近开关
  利用磁敏元件—霍尔元件做成的开关,叫做霍尔开关。当磁性物件移近霍尔开关时,开关检测面上的霍尔元件因产生霍尔效应而使开关内部电路状态发生变化,由此识别附近有磁性物体存在,进而控制开关的通断。这种接近开关的检测对象必须是磁性物体。
  (5)光电式接近开关
  利用光电效应做成的开关叫光电开关。将发光器件与光电器件按一定方向装在同一个检测头内。当有被检测物体的反光面接近时,光电器件接收到反射光后便在信号端输出,由此便可“感知”有物体接近。
  (6)热释电式接近开关
  用能感知温度变化的元件做成的开关叫热释电式接近开关。这种开关是将热释电器件安装在开关的检测面上,当有与环境温度不同的物体接近时,热释电器件的输出便变化,由此即可检测出有物体接近。
  (7)其它型式的接近开关
  当观察者或系统对波源的距离发生改变时,接近到的波的频率会发生偏移,这种现象称为多普勒效应。声纳和雷达就是利用这个效应的原理制成的。利用多普勒效应可制成超声波接近开关、微波接近开关等。当有物体移近时,接近开关接收到的反射信号会产生多普勒频移,由此可以识别出有无物体接近。

 

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