?圖文詳解接近開關(guān)的功能原理和用途
2021-8-6新聞
接近開關(guān)是一種無需與運(yùn)動(dòng)部件進(jìn)行機(jī)械直接接觸而可以操作的位置開關(guān)，當(dāng)物體接近開關(guān)的感應(yīng)面到動(dòng)作距離時(shí)，不需要機(jī)械接觸及施加任何壓力即可使開關(guān)動(dòng)作，從而驅(qū)動(dòng)直流電器或給計(jì)算機(jī)（plc）裝置提供控制指令。
接近開關(guān)是種開關(guān)型傳感器（即無觸點(diǎn)開關(guān)），它既有行程開關(guān)、微動(dòng)開關(guān)的特性，同時(shí)具有傳感性能，且動(dòng)作可靠，性能穩(wěn)定，頻率響應(yīng)快，應(yīng)用壽命長(zhǎng)，抗干擾能力強(qiáng)等、并具有防水、防震、耐腐蝕等特點(diǎn)。產(chǎn)品有電感式、電容式、霍爾式、交、直流型。
接近開關(guān)又稱無觸點(diǎn)接近開關(guān)，是理想的電子開關(guān)量傳感器。當(dāng)金屬檢測(cè)體接近開關(guān)的感應(yīng)區(qū)域，開關(guān)就能無接觸，無壓力、無火花、迅速發(fā)出電氣指令，準(zhǔn)確反應(yīng)出運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置和行程。
即使用于一般的行程控制，其定位精度、操作頻率、使用壽命、安裝調(diào)整的方便性和對(duì)惡劣環(huán)境的適用能力，是一般機(jī)械式行程開關(guān)所不能相比的。
它廣泛地應(yīng)用于機(jī)床、冶金、化工、輕紡和印刷等行業(yè)。在自動(dòng)控制系統(tǒng)中可作為限位、計(jì)數(shù)、定位控制和自動(dòng)保護(hù)環(huán)節(jié)等。
一、接近開關(guān)的功能
它有感應(yīng)頭、高頻振蕩器、放大器和外殼組成。接近開關(guān)實(shí)物圖和圖形文字符號(hào)如下：
接近開關(guān)實(shí)物圖
接近開關(guān)圖形符號(hào)（SQ）
接近開關(guān)文字符號(hào)（SQ）
二、接近開關(guān)的分類和工作原理
按照工作原理的不同可以分為電感式、電容式、光電式和磁感式等。如果按照電路電流的類型又可以分為交流型和直流型。
1、電感式接近開關(guān)
電感式接近開關(guān)的感應(yīng)頭是一個(gè)具有鐵氧體磁芯的電感線圈，只能檢測(cè)金屬體。
振蕩器在感應(yīng)頭表面產(chǎn)生一個(gè)交變磁場(chǎng)，當(dāng)金屬物體接近感應(yīng)頭時(shí)，接近開關(guān)內(nèi)部動(dòng)作，從而達(dá)到“開”和“關(guān)”的控制。
2、電容式接近開關(guān)
電容式接近開關(guān)的感應(yīng)頭是一個(gè)圓形或者方形平板電極，與振蕩電路的地線形成一個(gè)分布電容，當(dāng)有導(dǎo)體或其他介質(zhì)接近感應(yīng)頭時(shí)，電容量增大而使振蕩器停止振蕩，經(jīng)過整形放大器輸出電信號(hào)。電容式接近開關(guān)可以檢查金屬、非金屬和液體。
3、磁感式接近開關(guān)
磁感式接近開關(guān)主要是指霍爾接近開關(guān)，其工作原理是霍爾效應(yīng)，當(dāng)磁性物體接近霍爾開關(guān)時(shí)，霍爾接近開關(guān)的狀態(tài)改變，比如從“開”變?yōu)椤瓣P(guān)”。
4、光電式接近開關(guān)
利用光電效應(yīng)制成的傳感器稱為光電式傳感器。光電式傳感器是根據(jù)投光器發(fā)出的光，在檢測(cè)體上發(fā)生光亮增減，用光電變換元件組成的受光器檢測(cè)物體的有無、大小的非接觸式的控制器件。
按照輸出信號(hào)可以分為模擬式、數(shù)字式和開關(guān)量輸出式。其中輸出形式為開關(guān)量的傳感器為光電式接近開關(guān)。它是由光發(fā)射器（發(fā)射紅外光或可見光）和光接收器組成（接收光并并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，以開關(guān)量形式輸出）。
光電式接近開關(guān)可以分為對(duì)射式、反射式和漫射式。
三、接近開關(guān)的選型
1、接近開關(guān)類型的選擇
檢測(cè)金屬的首先選用電感式，檢測(cè)非金屬時(shí)優(yōu)先選用電容式，檢測(cè)磁信號(hào)的選用磁感式接近開關(guān)。
2、接近開關(guān)外觀的選擇
一般常選用圓柱螺紋形狀，可根據(jù)實(shí)際需要來選擇。
3、檢測(cè)距離的選擇
根據(jù)需要選用，一般廠家說明書上都會(huì)注明檢測(cè)距離。
4、信號(hào)的輸出選擇
交流接近開關(guān)輸出交流信號(hào)，而直流接近開關(guān)輸出直流信號(hào)。特別注意：負(fù)載的電流一定要小于接近開關(guān)的輸出電流，否則應(yīng)添加轉(zhuǎn)換電路。
5、開關(guān)頻率的選擇
開關(guān)頻率指接近開關(guān)每秒從“開”到“關(guān)”轉(zhuǎn)換的次數(shù)。直流接近開關(guān)可達(dá)到200Hz，交流接近開關(guān)只能達(dá)到25Hz。
6、額定電壓的選擇
交流接近開關(guān)優(yōu)選AC 220V和AC 36V；直流接近開關(guān)優(yōu)選DC 12V和DC 24V。一般情況下，接近開關(guān)的電壓選擇范圍很廣。如下圖所示：
