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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、無(wú)源接近開關(guān)
這種開關(guān)不需要電源,通過(guò)磁力感應(yīng)控制開關(guān)的閉合狀態(tài)。當(dāng)磁 或者鐵質(zhì)觸發(fā)器靠近開關(guān)磁場(chǎng)時(shí),和開關(guān)內(nèi)部磁力作用控制閉合。特點(diǎn):不需要電源,非接觸式,免維護(hù),環(huán)保。
干簧管就是典型的無(wú)源交直流通用開關(guān)。里面的觸點(diǎn)是鐵金屬做成的,當(dāng)磁鐵靠近的時(shí)候,磁性可以使內(nèi)部的鐵觸點(diǎn)改變狀態(tài),變成吸合或者斷開,以控制其它的電路通斷。
干簧管工作原理:
干簧管的工作原理非常簡(jiǎn)單,兩片端點(diǎn)處重疊的可磁化的簧pian、密封于一玻璃管中,兩簧pian分隔的距離僅約幾個(gè)微米,玻璃管中裝填有純度的惰性,在尚未操作時(shí),兩片簧pian并未接觸、外加的磁場(chǎng)使兩片簧pian端點(diǎn)位置附近產(chǎn)生不同的極性, 結(jié)果兩片不同極性的簧pian將互相吸引并閉合。依此技術(shù)可做成非常小尺寸體積的切換組件,并且切換速度非常速、且有非常異的信賴性。yong久磁鐵的方位和方向確定何時(shí)以及多少次開關(guān)打開和關(guān)閉。
如此形成一個(gè)轉(zhuǎn)換開關(guān):當(dāng)yong久磁鐵靠近干簧管或繞在干簧管上的線圈通電形成的磁場(chǎng)使簧pian磁化時(shí),簧pian的觸點(diǎn)部分就會(huì)被磁力吸引,當(dāng)吸引力大于簧pian的彈力時(shí),常開接點(diǎn)就會(huì)吸合;當(dāng)磁力減小到一定程度時(shí),接點(diǎn)被簧pian的彈力打開。
2、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。
原理:由電感線圈和電容及晶體管組成振蕩器,并產(chǎn)生一個(gè)交變磁場(chǎng),當(dāng)有金屬物體接近這一磁場(chǎng)時(shí)就會(huì)在金屬物體內(nèi)產(chǎn)生渦流,從而導(dǎo)致振蕩停止,這種變化被后極放大處理后轉(zhuǎn)換成晶體管開關(guān)信號(hào)輸出。
3、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。
原理就是當(dāng)電源接通時(shí),RC振蕩器不震蕩,當(dāng)一目標(biāo)朝著電容器的電極靠近時(shí),電容器的容量增加,振蕩器開始震蕩,通過(guò)后極電路的處理,將振和震蕩兩種信號(hào)轉(zhuǎn)換成開關(guān)信號(hào),電容式接近開關(guān)的感應(yīng)圈由同軸金屬電極構(gòu)成,很像“打開的”電容器電極,這兩個(gè)電極構(gòu)成一個(gè)電容,串接在RC振蕩回路中,從而起到檢測(cè)有無(wú)物體存在的目的。
4、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。
5、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。
6、其它型式
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。