電感式接近開關(guān),電容式接近開關(guān)介紹及選型指南
一、電感式接近開關(guān)
這種開關(guān)有時也叫渦流式式接近開關(guān)。它是利用導(dǎo)電物體在接近這個能產(chǎn)生電磁場接近開關(guān)時,使物體內(nèi)部產(chǎn)生渦流。這個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,由此識別出有無導(dǎo)電物體移近,進而控制開關(guān)的通或斷。這種接近開關(guān)所能檢測的物體必須是導(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)生一個交變磁場,當有金屬物體接近這一磁場時就會在金屬物體內(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)信號輸出。
特點:A、性能好,開關(guān)頻率,大于200HZ. B、只能感應(yīng)金屬應(yīng)用在各種機械設(shè)備上作位置檢測、計數(shù)信號拾取等。
二、電容式接近開關(guān)
這種開關(guān)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(guān)的外殼。這個外殼在測量過程中通常是接地或與設(shè)備的機殼相連接。當有物體移向接近開關(guān)時,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)檢測的對象,不限于導(dǎo)體,可以絕緣的液體或粉狀物等。
開關(guān)功能:
電容式傳感器的感應(yīng)面同兩個同心布置的金屬電極組成,這兩個電極相當于一個非線繞電容器的電極。電極的表面a和b連接到一個頻振蕩器的反饋支路中,對該振蕩器的調(diào)節(jié)要使得它在表面自由時不發(fā)生振蕩。
當物體接近傳感器的有效表面時,它就進入了電極表面前面的電場,并引起耦合電容發(fā)生改變。振蕩器開始發(fā)生振蕩,振蕩幅度由一個評價電路記錄下來并被轉(zhuǎn)換為一個開關(guān)命令。
電容式接近開關(guān)亦屬于一種有開關(guān)量輸出的位置傳感器,它的測量頭通常是構(gòu)成電容器的一個極板,而另一個極板是物體的本身,當物體移向接近開關(guān)時,物體和接近開關(guān)的介電常數(shù)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(guān)的接通和關(guān)斷。電容式接近開關(guān)對任何介質(zhì)都可以檢測,包括導(dǎo)體、半導(dǎo)體、絕緣體,甚至可以用于檢測液體和粉末狀物料。對于非金屬物體,動作距離決定于材質(zhì)的介電常數(shù),材料的介電常數(shù)越大,可獲得的動作距離越大。
結(jié)構(gòu):
電容式接近開關(guān)由三大部分組成:振蕩器、開關(guān)電路及放大輸出電路。振蕩器產(chǎn)生一個交變磁場。當金屬目標接近這一磁場,并達到感應(yīng)距離時,在金屬目標內(nèi)產(chǎn)生渦流,從而導(dǎo)致振蕩衰減,以至停振。振蕩器振蕩及停振的變化被后級放大電路處理并轉(zhuǎn)換成開關(guān)信號,觸發(fā)驅(qū)動控制器件,從而達到非接觸式之檢測目的。
電容式接近開關(guān)的原理就是當電源接通時,RC振蕩器不震蕩,當一目標朝著電容器的電極靠近時,電容器的容量增加,振蕩器開始震蕩,通過后極電路的處理,將振和震蕩兩種信號轉(zhuǎn)換成開關(guān)信號,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,這兩個電極構(gòu)成一個電容,串接在RC振蕩回路中,從而起到檢測有無物體存在的目的。
三、選型
對于不同的材質(zhì)的檢測體和不同的檢測距離,應(yīng)選用不同類型的接近開關(guān),以使其在系統(tǒng)中有的性能jiage比,為此在選型中應(yīng)遵循以下原則:
1.1.當檢測體為金屬材料時,應(yīng)選用頻振蕩型接近開關(guān),該類型接近開關(guān)對鐵鎳、A3鋼類檢測體檢測zui靈敏。對鋁、黃銅和不銹鋼類檢測體,其檢測靈敏度就。
1.2.當檢測體為非金屬材料時,如;木材、紙張、塑料、玻璃和水等,應(yīng)選用電容型接近開關(guān)。
1.3.金屬體和非金屬要進行遠距離檢測和控制時,應(yīng)選用光電型接近開關(guān)或chaoshengbo型接近開關(guān)。
1.4.對于檢測體為金屬時,若檢測靈敏度要求不時,可選用jiege廉的磁性接近開關(guān)或霍爾式接近開關(guān)。
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