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      接近類開關的工作原理及其選型指南

      以下有電感式接近開關,電容式接近開關介紹及選型指南

       

      第一部分

      1-1.電感式接近開關-工作原理

      電感式接近開關屬於一種有開關量輸出的位置傳感器,它由LC高頻振蕩器和放大處理電路組成,利用金屬物體在接近這個能產生電磁場的振蕩感應頭時,使物體內部產生渦流。這個渦流反作用於接近開關,使接近開關振蕩能力衰減,內部電路的參數發生變化,由此識別出有無金屬物體接近,進而控制開關的通或斷。這種接近開關所能檢測的物體必須是金屬物體。

      接近開關具備特點

         非接觸檢測,避免了對傳感器自身和目標物的損壞。

         無觸點輸出,操作壽命長。

         即使在有水或油噴濺的苛刻環境中也能穩定檢測。

         反應速度快。

         小型感測頭,安裝靈活。

       

      1-2.電感式接近開關-工作流程方框圖

       

       

      第二部分

      2-1.        電容式接近開關-工作原理

       

      電容式接近開關亦屬於一種具有開關量輸出的位置傳感器,它的測量頭通常是構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時,物體和接近開關的介電常數發生變化,使得和測量頭相連的電路狀態也隨之發生變化,由此便可控制開關的接通和關斷。這種接近開關的檢測物體,並不限於金屬導體,也可以是絕緣的液體或粉狀物體,在檢測較低介電常數ε的物體時,可以順時針調節多圈電位器(位於開關後部)來增加感應靈敏度,一般調節電位器使電容式的接近開關在0.7-0.8Sn的位置動作。

       

       

       

       

       

       

       

      附錄1:部分常用材料的介電常數

      材料

      介電常數

      材料

      介電常數

      80

      軟橡膠

      2.5

      大理石

      8

      松節油

      2.2

      雲母

      6

      80

      陶瓷

      4.4

      酒精

      25.8

      硬橡膠

      4

      電木

      3.6

      玻璃

      5

      電纜

      2.5

      硬紙

      4.5

      油紙

      4

      空氣

      1

      汽油

      2.2

      合成樹脂

      3.6

      3.5

      賽璐璐

      3

      聚丙稀

      2.3

      普通紙

      2.3

      聚乙稀

      2.9

      有機玻璃

      3.2

      紙碎屑

      4

      聚乙稀

      2.3

      石英玻璃

      3.7

      苯乙稀

      3

      2.8

      石蠟

      2.2

      變壓器油

      2.2

      石英沙

      4.5

      木材

      2-7

      2-2.電容式接近開關-工作流程方框圖

       

       

       

      第三部分 GDKG常用傳感器選型比較一覽表

       

       

       

        

       

      第四部分 選型介紹

       

      4.1 接近類的開關可以分為以下幾種類型:

      電感式:用以檢測各種金屬體

      電容式:用以檢測各種導電或不導電的液體或固體

      ag环亚真人娱乐 式:用以檢測所有不透光物質

      超聲波式:用以檢測不透過超聲波的物質

      霍爾式:用與單方向檢測磁鐵或者磁鋼

       

      4.2 按其外型形狀 可分為園柱型、方型、槽型、和平面安裝型。園柱型比方型安裝方便,但其檢測特性相同,槽型的檢測部位是在槽內側,用於檢測通過槽內的物體,平面安裝型適合檢測距離要求長的場合。

      接近開關按供電方式可分為;直流型和交流型,按輸出型式又可分為直流兩線制、直流三線制、直流四線制、直流五線制,交流兩線制和交流五線制。

      兩線制接近開關

      兩線制接近開關安裝簡單,接線方便;應用比較廣泛,但卻有殘余電壓和漏電流大的缺點。

      直流三線式

      直流三線式接近開關的輸出型有NPN和PNP兩種,70年代日本產品絕大多數是NPN輸出,西歐各國NPN、PNP兩種輸出型都有。PNP輸出接近開關一般應用在PLC或計算機作為控制指令較多,NPN輸出接近開關用於控制直流繼電器較多,在實際應用中要根據控制電路的特性進行選擇其輸出形式。

       

      4.3 接近開關的選型和檢測

      接近開關的選型

      對於不同的材質的檢測體和不同的檢測距離,應選用不同類型的接近開關,以使其在系統中具有高的性能價格比,為此在選型中應遵循以下原則:

      當檢測體為金屬材料時,應選用電感式接近開關,該類型接近開關對鐵鎳、A3鋼類檢測體檢測最靈敏。對鋁、黃銅和不鏽鋼類檢測體,其檢測靈敏度就低。

      當檢測體為非金屬材料時,如;木材、紙張、塑料、玻璃和水等,應選用電容型接近開關。

      金屬體和非金屬要進行遠距離檢測和控制時,應選用ag环亚真人娱乐 型接近開關或超聲波型接近開關。

      對於檢測體為金屬時,若檢測靈敏度要求不高時,可選用價格低廉的磁性接近開關或霍爾開關。霍爾開關與電感式傳感器比較有以下優點,能安裝在金屬中,可並排緊密安裝,可穿過金屬進行檢測。

       


      第五部分 傳感器應用範圍

       

       

      1.檢測位置

      如:

      檢測電梯、升降設備的停止、啟動通過位置

      檢測車輛的位置、防止兩物體相撞檢測

      檢測工件設定位置,移動機器或部件的極限位置

      檢測回轉體的停止位置,閥門的開或關位置

      檢測汽缸或液壓缸內活塞移動位置

      2.尺寸控制

      如: 

      金屬板衝剪的尺寸控制裝置,自動選擇、鑒別金屬件長度

      檢測自動裝卸時推物高度

      檢測物品的長× ×高和體積

      3.識別對像

      :

      電感識別系統根據載體上的碼識別是與非產品表牌,色標識別,印刷包裝上應用

      4.檢測異常

      :

      檢測瓶蓋有無,產品合格與不合格判斷

      檢測包裝盒內的金屬制品缺乏與否,區分金屬與非金屬零件,產品有無標牌檢測,起重機危險區報警,安全扶梯自動啟停

      5.信息傳送

      :

      AIS(總線)連接設備上各個位置上的傳感器生產線(50--100)的數據傳送返送等

      6.計數及控制

      :

      檢測生產線上流過的產品數,高速旋轉軸或盤的轉速計量零部件計數

      7.轉換及速度控制

      :

      檢測控制傳送帶的速度,控制旋轉機械的速度與各種脈衝發生器一起控制轉速和轉數

      檢測齒輪的轉速

      8.計量控制

      :

      檢測產品或零件的自動計量

      檢測計量器,儀表的指針範圍而控制,流量.

      檢測浮標控制側面高度,流量

      檢測不鏽剛桶中的鐵浮標

      檢測儀表量程上限或下限的控制,流量控制,水平控制面

      9.檢測物體存在有否

      ;

      檢測生產包裝線上有無產品包裝箱

      檢測有無產品零件

      用光纖式ag环亚真人娱乐 開關檢測微小物體

      10.液位監控

      ;

      水塔水位的檢測,控制水泵的啟停

      油罐內液體上下限的感知,控制