在一般的工业生产场所,通常都选用对环境要求条件较低的涡流式接近开关和式接近开关。
1、当被测物件是导电物体或可以固定在一块金属物上的物体时,一般都选用涡流式接近开关。因为它的回应频率高抗环境干扰性能好、应用范围广、价格较低。
2、若所测物件是非金属(或金属)、液位元高度、粉状物高度、塑胶、烟草等,则应选用电容式接近开关。电容式接近开关的回应频率低、稳定性好。
安装时应考虑环境因素的影响。
1、若被测物为导磁材料或者为了区别和它在一同运动的物体而把磁钢埋在被测物体内时,应选用价格较低的霍尔接近开关。
2、在环境条件比较好、无粉尘污染的场合,可采用光电接近开关。光电接近开关工作时对被测物件几乎无任何影响因此,在要求较高的传真机上,在烟草机械上都被广泛地使用。
3、在防盗系统中,自动门通常使用热释电接近开关、超声波接近开关、微波接近开关。
有时为了提高识别的可靠性,上述几种接近开关往往被复合使用。无论选用哪种接近开关,都应注意对工作电压、负载电流、回应频率、检测距离等各项指标的要求。
1、无源接近开关
这种开关不需要,通过磁力感应控制开关的闭合状态。当磁或者铁质触发器靠近开关磁场时,和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
这种开关有时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,进而控制开关的通或断。这种接近开关所能检测的物体必须是导电体。
3、式接近开关
这种开关的测量通常是构成的一个极板,而另一个极板是开关的外壳。这个外壳在测量过程中通常是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,可以绝缘的液体或粉状物等。
4、霍尔接近开关
霍尔元件是一种磁敏元件。利用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,进而控制开关的通或断。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。当有反光面(被检测物体)接近时,光电器件接收到反射光后便在信号输出,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,由此便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。
首先接近开关是一种开关,只不过开关的通断是特定物质接近和远离的动作而决定的。如一般数控机床上作为限位的接近开关是其金属档块在感应面的接近和远离而控制其通断。根据用途不同,感应物可以是金属、非金属或人。感应开关按引线可分二线和三线式,按极性又可分为PNP和NPN式,按触点通断状态分常开和常闭式。
接近开关弓线有棕色线蓝线和黑色线。DC型棕色接正极,蓝色接负级,黑色是输出。三线PNP常开型工作时,无感应时(万用表DC档,红笔接棕色线,黑笔接黑色线)黑线电压为电源电压。有感应时黑线(万用表红笔接正极)电压为0v左右。( 此时对应的plc或其它设备输入端指示灯应有反应)。当然棕线蓝线间电压为电源电压。常闭型黑线棕线间电压与常开时相反。
接近开关正因为如此,非齐平安装的接近开关的灵敏度比齐平安装的灵敏度要大些,在实际应用中可以根据实际需要选用。接近传感器由高频振荡、检波、放大、触发及输出电路等组成。
接近开关振荡器在传感器检测面产生一个交变电磁场,当金属物体接近传感器检测面时,金属中产生的涡流吸收了振荡器的能量,使振荡减弱以至停振。振荡器的振荡及停振这二种状态,转换为电信号通过整形放大转换成二进制的开关信号,经功率放大后输出。
接近开关可以齐平安装的接近开关也可以非齐平安装,但非齐平安装的接近开关不能齐平安装。这是因为,可以齐平安装的接近开关头部带有屏蔽,齐平安装时,其检测不到金属安装支架,而非齐平安装的接近开关不带屏蔽,当齐平安装时,其可以检测到金属安装。
接近开关有一种对接近它物件有“感知”能力的元件——位移传感器。利用位移传感器对接近物体的敏感特性达到控制开关通或断的目的,这就是接近开关。当有物体移向接近开关,并接近到一定距离时,位移传感器才有“感知”,开关才会动作。
通常把这个距离叫“检出距离”。不同的接近开关检出距离也不同。有时被检测验物体是按一定的时间间隔,一个接一个地移向接近开关,又一个一个地离开,这样不断地重复。不同的接近开关,接近开关对检测对象的响应能力是不同的。这种响应特性被称为“响应频率”。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,进而控制开关的通或断。这种接近开关所能检测的物体必须是导电体。
接近开关这种开关的测量通常是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是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,接近开关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,可以绝缘的液体或粉状物等。