接近開關基礎知識(一)----常見分類
接近開關又稱為接近傳感器、無觸點行程開關、限位開關、近接開關等。之所以稱之為接近開關,是因為其檢查距離短,需要接近檢測目標會工作。
接近開關廣泛用于非接觸位置判定,是工業現場惡劣環境廣為應用的自動化檢測單元。接近開關是一種新型集成化的開關,是理想的電子開關量傳感器。它除了具有體積小、頻率響應快、電壓范圍寬、抗干擾能力強、復定位精度高、操作頻率高、工作可靠、壽命長、功耗低、耐腐蝕、耐振動以及能適應惡劣的工作環境等特點外,還有使用過程中無磨擦、不會增加各被感應元件的力矩等優點。
接近開關種類多樣,適用于不同工作環境,檢測目標也各異。本文根據接近開關不同的檢測原理分列出7類常見種類:
(1)無源接近開關
這種開關不需要電源,通過磁力感應控制開關的閉合狀態。當磁質或者鐵質觸發器靠近開關磁場時,由開關內部磁力作用控制閉合。特點:不需要電源,非接觸式、免維護、環保。
(2)渦流式接近開關
這種開關也叫電感式接近開關。它是利用導電物體在接近這個能產生電磁場的接近開關時,使物體內部產生渦流。這個渦流反作用到接近開關,使開關內部電路參數發生變化,由此識別出有無導電物體移近,進而控制開關的通斷。
(3)電容式接近開關
這種開關的測量頭構成電容器的一個極板,而另一個極板是開關的外殼。這個外殼在測量過程中通常接地或與設備的機殼相連接。當有物體移向接近開關時,不論它是否為導體,由于它的接近,總要使電容的介電常數發生變化,從而使電容量發生變化,使得和測量頭相連的電路狀態也隨之發生變
化,由此便可控制開關的接通或斷開。這種接近開關檢測的對象,不限于導體,也可以是絕緣的液體或粉狀物等。
(4)霍爾接近開關
利用磁敏元件—霍爾元件做成的開關,叫做霍爾開關。當磁性物件移近霍爾開關時,開關檢測面上的霍爾元件因產生霍爾效應而使開關內部電路狀態發生變化,由此識別附近有磁性物體存在,進而控制開關的通斷。這種接近開關的檢測對象必須是磁性物體。
(5)光電式接近開關
利用光電效應做成的開關叫光電開關。將發光器件與光電器件按一定方向裝在同一個檢測頭內。當有被檢測物體的反光面接近時,光電器件接收到反射光后便在信號端輸出,由此便可“感知”有物體接近。
(6)熱釋電式接近開關
用能感知溫度變化的元件做成的開關叫熱釋電式接近開關。這種開關是將熱釋電器件安裝在開關的檢測面上,當有與環境溫度不同的物體接近時,熱釋電器件的輸出便變化,由此即可檢測出有物體接近。
(7)其它型式的接近開關
當觀察者或系統對波源的距離發生改變時,接近到的波的頻率會發生偏移,這種現象稱為多普勒效應。聲納和雷達就是利用這個效應的原理制成的。利用多普勒效應可制成超聲波接近開關、微波接近開關等。當有物體移近時,接近開關接收到的反射信號會產生多普勒頻移,由此可以識別出有無物體接近。
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