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接近開關(guān)的應(yīng)用領(lǐng)域及行業(yè)

時(shí)間:2022-09-29 來(lái)源:

 

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  在一般的工業(yè)生產(chǎn)場(chǎng)所,使用渦流接近開關(guān)和電容接近開關(guān)。因?yàn)檫@2種接近開關(guān)對(duì)環(huán)境的要求比較低。當(dāng)對(duì)象被測(cè)導(dǎo)電物體或可以被固定在一個(gè)金屬物體,是一般用渦流接近開關(guān),由于其高頻率響應(yīng),良好的抗干擾性能,應(yīng)用范圍廣,價(jià)格低廉。如果測(cè)量對(duì)象是非金屬(或金屬),液體高度,粉末高度,塑料,煙草等。應(yīng)用于關(guān)閉開關(guān)電容。響應(yīng)頻率低,但穩(wěn)定性好。在安裝時(shí)應(yīng)考慮環(huán)境因素的影響。如果對(duì)象被測(cè)為導(dǎo)磁材料或差異和它一起運(yùn)動(dòng)的對(duì)象和磁鋼是嵌入在對(duì)象被測(cè)量,應(yīng)選用霍爾接近開關(guān),最低的價(jià)格。microsonar系列接近開關(guān)狀態(tài)良好,無(wú)粉塵污染,可以用來(lái)關(guān)閉開關(guān)。光電接近開關(guān)幾乎沒(méi)有關(guān)于這個(gè)主題的工作。因此,傳真機(jī)越高,機(jī)器被廣泛用于煙草。在安全系統(tǒng)中,自動(dòng)門通常用于關(guān)閉開關(guān)、超聲波接近開關(guān)、微波接近開關(guān)。有時(shí)為了提高識(shí)別的可靠性,接近開關(guān)經(jīng)常使用在組合。不管是什么樣的接近開關(guān),都要注意工作電壓、負(fù)載電流、響應(yīng)頻率、檢測(cè)距離等指標(biāo)的要求。

  接近開關(guān)也被稱為無(wú)觸點(diǎn)行程接近開關(guān)的工作特性接近開關(guān),接近開關(guān)可靠,長(zhǎng)壽命,低功率,復(fù)雜的定位精度高,工作頻率高,適應(yīng)惡劣的工作環(huán)境。它可以完成行程控制和限制保護(hù),或非接觸式檢測(cè)裝置,用于檢測(cè)零件的尺寸和速度等,可以同時(shí)被用于頻率計(jì)數(shù)器,頻率脈沖發(fā)生器,液位控制和處理程序自動(dòng)收斂。

  接近開關(guān)的性能特點(diǎn)

  有時(shí)檢測(cè)到的對(duì)象是一個(gè)特定的時(shí)間間隔,一個(gè)由一個(gè)移動(dòng)到接近開關(guān),另一個(gè)離開,所以不斷重復(fù)。不同的接近開關(guān),檢測(cè)對(duì)象的響應(yīng)能力是不同的。這種響應(yīng)特性的接近開關(guān)被稱為響應(yīng)頻率。

 

  在所有類型的接近開關(guān),有一個(gè)元素,是“知道”的對(duì)象的接近,位移傳感器。使用位移傳感器要接近物體的敏感特性,實(shí)現(xiàn)開關(guān)的閉合或斷開,這是接近開關(guān)。microsonar系列接近開關(guān),時(shí)物體移動(dòng)接近開關(guān),接近到一定距離,位移傳感器對(duì)有“感知”激光傳感器,接近開關(guān)將采取行動(dòng)。通常這個(gè)距離被稱為“探測(cè)距離”。不同的接近開關(guān)檢測(cè)距離也不同。

接近開關(guān)的種類

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。

2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。

3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。

  1.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。

  2.特點(diǎn):A、抗干擾性能好,開關(guān)頻率高,大于200赫茲。 接近開關(guān) B、只能感應(yīng)金屬

  3.應(yīng)用在各種機(jī)械設(shè)備上作位置檢測(cè)、計(jì)數(shù)信號(hào)拾取等。

4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。

5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。

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。

接近開關(guān)的主要結(jié)構(gòu)形式 接近開關(guān)按其外型形狀可分為圓柱型接近開關(guān)、方型接近開關(guān)、溝型接近開關(guān)、穿孔(貫通)型接近開關(guān)和分離型接近開關(guān)。園柱型接近開關(guān)比方型接近開關(guān)安裝方便,但園柱型接近開關(guān)檢測(cè)特性相同,溝型接近開關(guān)的檢測(cè)部位是在槽內(nèi)側(cè),因此溝型接近開關(guān)檢測(cè)通過(guò)槽內(nèi)的物體,貫通型接近開關(guān)在我國(guó)很少生產(chǎn),而日本則應(yīng)用較為普遍,貫通型接近開關(guān)用于小螺釘或滾珠之類的小零件和浮標(biāo)組裝成水位檢測(cè)裝置等。 1.需要特別注意接到PLC數(shù)字輸入模塊的三線制接近開關(guān)的型式選擇。PLC數(shù)字量輸入模塊一般可分為兩類:一類的公共輸入端為電源0V,電流從輸入模塊流出(日本模式),此時(shí),一定要選用NPN型接近開關(guān);另一類的公共輸入端為電源正端,電流流入輸入模塊,即阱式輸入(歐洲模式),此時(shí),一定要選用PNP型接近開關(guān)。千萬(wàn)不要選錯(cuò)了。 2.兩線制接近開關(guān)受工作條件的限制,導(dǎo)通時(shí)接近開關(guān)本身產(chǎn)生一定壓降,截止時(shí)又有一定的剩余電流流過(guò),選用時(shí)應(yīng)予考慮。三線制接近開關(guān)雖多了一根線,但不受剩余電流之類不利因素的困擾,工作更為可靠。 3.三線制接近開關(guān)的接線:三線制接近開關(guān)的紅(棕)線接電源正端;三線制接近開關(guān)的藍(lán)線接電源0V端;黃(黑)線為信號(hào),應(yīng)接負(fù)載。負(fù)載的另一端是這樣接的:對(duì)于NPN型接近開關(guān),應(yīng)接到電源正端;對(duì)于PNP型接近開關(guān),則應(yīng)接到電源0V端。 4.有的廠商將接近開關(guān)的“常開”和“常閉”信號(hào)同時(shí)引出,或增加其它功能,此種情況,請(qǐng)按產(chǎn)品說(shuō)明書具體接線。 5.接近開關(guān)有兩線制接近開關(guān)和三線制接近開關(guān)之區(qū)別,三線制接近開關(guān)又分為NPN型接近開關(guān)和PNP型接近開關(guān),它們的接線是不同的。 6.兩線制接近開關(guān)的接線比較簡(jiǎn)單,接近開關(guān)與負(fù)載串聯(lián)后接到電源即可。 7.接近開關(guān)的負(fù)載可以是信號(hào)燈、繼電器線圈或可編程控制器PLC的數(shù)字量輸入模塊。 光電接近開關(guān)那個(gè)二極管是發(fā)光二極管,輸出則是光敏三極管,C就是集電極,E則是發(fā)射極。 一般三極管作接近開關(guān)使用時(shí),通常都用集電極作輸出端。 一般接法:二極管為輸入端,E接地,C接負(fù)載,負(fù)載的另一端需要接正電源。這種接法適用范圍比較廣。特殊接法:二極管為輸入端,C接電源正,E接負(fù)載,負(fù)載的另一端需要接地。這種接法只適用于負(fù)載等效電阻很小的時(shí)候(幾十歐姆以內(nèi)),如果負(fù)載等效電阻比較大,可能會(huì)引起接近開關(guān)三極管工作點(diǎn)不正常,導(dǎo)致接近開關(guān)工作不可靠。
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