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接近开关性能特点及分类

2013-07-08 17:30
潇纵
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  接近开关又称无触点行程开关,它除可以完成行程控制和限位保护外,仍是一种非接触型的检测装置,用作检测零件尺寸和测速等,也可用于变频计数器、变频脉冲发生器、液面控制和加工程序的自动衔接等。特点有工作可靠、寿命长、功耗低、复定位精度高、操纵频率高以及适应恶劣的工作环境等。

  机能特点

  在各类开关中,有一种对接近它物件有“感知”能力的元件——位移传感器。利用位移传感器对接近物体的敏感特性达到控制开关通或断的目的,这就是接近开关。

  接近开关当有物体移向接近开关,并接近到一定间隔时,位移传感器才有“感知”,开关才会动作。通常把这个间隔叫“检出间隔”。不同的接近开关检出间隔也不同。

  有时被检测验物体是按一定的时间距离,一个接一个地移向接近开关,又一个一个地离开,这样不断地重复。不同的接近开关,对检测对象的响应能力是不同的。这种响应特性被称为“响应频率”。

  种类

  由于位移传感器可以根据不同的原理和不同的方法做成,而不同的位移传感器对物体的“感知”方法也不同,所以常见的接近开关有以下几种:

  1、涡流式接近开关

  这种开关有时也叫电感式接近开关。它是利用导电物体在接近这个能产生电磁场接近开关时,使物体内部产生涡流。这个涡流反作用到接近开关,使开关内部电路参数发生变化,由此识别出有无导电物体移近,进而控制开关的通或断。这种接近开关所能检测的物体必需是导电体。

  2、电容式接近开关

  这种开关的丈量通常是构成电容器的一个极板,而另一个极板是开关的外壳。这个外壳在丈量过程中通常是接地或与设备的机壳相连接。当有物体移向接近开关时,不论它是否为导体,因为它的接近,总要使电容的介电常数发生变化,从而使电容量发生变化,使得和丈量头相连的电路状态也随之发生变化,由此便可控制开关的接通或断开。这种接近开关检测的对象,不限于导体,可以绝缘的液体或粉状物等。

  3、霍尔接近开关

  霍尔元件是一种磁敏元件。利用霍尔元件做成的开关,叫做霍尔开关。当磁性物件移近霍尔开关时,开关检测面上的霍尔元件因产生霍尔效应而使开关内部电路状态发生变化,由此识别四周有磁性物体存在,进而控制开关的通或断。这种接近开关的检测对象必需是磁性物体。

  4、光电式接近开关

  利用光电效应做成的开关叫光电开关。将发光器件与光电器件按一定方向装在统一个检测头内。当有反光面(被检测物体)接近时,光电器件接收到反射光后便在信号输出,由此便可“感知”有物体接近。

  5、热释电式接近开关

  用能感知温度变化的元件做成的开关叫热释电式接近开关。这种开关是将热释电器件安装在开关的检测面上,当有与环境温度不同的物体接近时,热释电器件的输出便变化,由此便可检测出有物体接近。

  6、其它型式的接近开关

  当观察者或系统对波源的间隔发生改变时,接近到的波的频率会发生偏移,这种现象称为多普勒效应。声纳和雷达就是利用这个效应的原理制成的。利用多普勒效应可制成超声波接近开关、微波接近开关等。当有物体移近时,接近开关接收到的反射信号会产生多普勒频移,由此可以识别出有无物体接近。

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