接近開關的種類:
因為位移傳感器可以根據(jù)不同的原理和不同的方法做成,而不同的位移傳感器對物體的“感知”方法也不同,所以常見的接近開關有以下幾種:
1、渦流式接近開關
這種開關有時也叫電感式接近開關。它是利用導電物體在接近這個能產(chǎn)生電磁場接近開關時,使物體內(nèi)部產(chǎn)生渦流。這個渦流反作用到接近開關,使開關內(nèi)部電路參數(shù)發(fā)生變化,由此識別出有無導電物體移近,進而控制開關的通或斷。這種接近開關所能檢測的物體必須是導電體。
2、電容式接近開關
這種開關的測量通常是構(gòu)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是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(shù)發(fā)生變化,從而使電容量發(fā)生變化,使得和測量頭相連的電路狀態(tài)也隨之發(fā)生變化,由此便可控制開關的接通或斷開。這種接近開關檢測的對象,不限于導體,可以絕緣的液體或粉狀物等。
3、霍爾接近開關
霍爾元件是一種磁敏元件。利用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(chǎn)生霍爾效應而使開關內(nèi)部電路狀態(tài)發(fā)生變化,由此識別附近有磁性物體存在,進而控制開關的通或斷。這種接近開關的檢測對象必須是磁性物體。
4、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(fā)光器件與光電器件按一定方向裝在同一個檢測頭內(nèi)。當有反光面(被檢測物體)接近時,光電器件接收到反射光后便在信號輸出,由此便可“感知”有物體接近。
5、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(huán)境溫度不同的物體接近時,熱釋電器件的輸出便變化,由此便可檢測出有物體接近。
6、其它型式的接近開關
當觀察者或系統(tǒng)對波源的距離發(fā)生改變時,接近到的波的頻率會發(fā)生偏移,這種現(xiàn)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(chǎn)生多普勒頻移,由此可以識別出有無物體接近。
直流三線式
直流三線式接近開關的輸出型有NPN和PNP兩種,70年代日本產(chǎn)品絕大多數(shù)是NPN輸出,西歐各國NPN、PNP兩種輸出型都有。PNP輸出接近開關一般應用在PLC或計算機作為控制指令較多,NPN輸出接近開關用于控制直流繼電器較多,在實際應用中要根據(jù)控制電路的特性進行選擇其輸出形式。
兩線接近開關工作原理
兩線接近開關的工作原理是: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,由于電磁感應在目標物中產(chǎn)生一個感應電流(渦電流)。隨著目標物接近傳感器,感應電流增強,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。
兩線接近開關可以象平常的行程開關一樣使用,串聯(lián)在控制線路中。三線制接近開關需要另加工作電源,兩線制接近開關可以直接替代三線制接近開關使用,而三線制接近開關一般不能直接替代兩線制接近開關使用。
兩線接近開關的特點:兩線的接近開關能夠感應金屬或非金屬的接近,具有接線無極性、中小型繼電器都能驅(qū)動、無磨損等特點。
主要體現(xiàn)在:
1)檢測距離:1~15mm。
2)工作環(huán)境:溫度-20℃~﹢50℃,防護等級:IP66。
3)工作電源:AC190V~AC420V; 工作電流:≤160mA。
4)驅(qū)動小型交流繼電器或40A及以下交流接觸器。
5)接近時,指示燈亮;遠離時,指示燈滅。
三線接近開關與二線接近開關的區(qū)別:
兩線接近開關能夠感應金屬或非金屬的接近,使用于一般的行程控制,其具有定位精度、操作頻率高、使用壽命長、安裝調(diào)整方便和適用惡劣環(huán)境的優(yōu)點。
三線接近開關兩線接電源,一線輸出。其分為NPN型(輸出低電平)和PNP型(輸出高電平)兩種。