自動(dòng)控制接近開(kāi)關(guān)的應(yīng)用

接近開(kāi)關(guān)如何控制電機(jī)起停如何用接近開(kāi)關(guān)，時(shí)間繼電器控制電動(dòng)機(jī)循環(huán)啟動(dòng)。電動(dòng)機(jī)到位停止。過(guò)時(shí)間后自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。循環(huán)過(guò)程

接近開(kāi)關(guān)(Proximity Switch)又稱接近傳感器，它可以檢測(cè)物體的存在與否，以便讓控制器了解目前機(jī)構(gòu)的有無(wú)、位置或者是它也可以被設(shè)計(jì)成計(jì)數(shù)感測(cè)，在輸送帶上計(jì)算物品通過(guò)的數(shù)量，它的用途非常，特性也非常，如：動(dòng)作周期快速、非接觸感測(cè)、小型化設(shè)計(jì)、耐環(huán)境、格等，許多制造商便積極投入研發(fā)生產(chǎn)，種類及外型琳瑯滿目，有長(zhǎng)方型、四方型、圓柱型、圓孔型、溝型、多點(diǎn)型等，動(dòng)作形態(tài)又分常開(kāi)(NO)及常閉(NC)，一般接近開(kāi)關(guān)都是非接觸型，依原理可分成以下5種類型:

1.高頻振蕩型接近開(kāi)關(guān)(Inductive sensor) ：

高頻振蕩型傳感器由檢測(cè)元件﹑檢波單元﹑放大單元﹑整型單元和輸出單元等組成。這種傳感器內(nèi)部安裝的檢測(cè)元件是由檢測(cè)線圈和高頻振蕩器組成﹐加電后檢測(cè)線圈產(chǎn)生一個(gè)交變的電磁場(chǎng)﹐當(dāng)金屬物體接近電磁場(chǎng)時(shí)﹐金屬表面的磁通密度發(fā)生變化而產(chǎn)生感應(yīng)電流——渦流﹐渦流產(chǎn)生的磁通總是與檢測(cè)線圈的磁通方向相反。由于渦流的作用﹐使檢測(cè)線圈能耗增加﹐品質(zhì)系數(shù)下降﹐振幅降低﹐以至振蕩器停振。反之﹐當(dāng)金屬物件遠(yuǎn)離這個(gè)作用區(qū)時(shí)﹐振蕩器又開(kāi)始振蕩。檢測(cè)電路檢測(cè)到振幅器的狀態(tài)變化后﹐轉(zhuǎn)換為一個(gè)開(kāi)關(guān)量訊號(hào)。

電感性接近傳感器只對(duì)金屬物件敏感﹐因此電感性接近傳感器不能應(yīng)用于非金屬物件檢測(cè)。同時(shí)﹐由于高頻振蕩線圈產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)是散射的﹐這樣當(dāng)金屬物件不斷接近感測(cè)器的前端時(shí)，會(huì)觸發(fā)感測(cè)器狀態(tài)的變化﹐而且在感測(cè)器的周圍出現(xiàn)金屬物件時(shí)感測(cè)器也會(huì)發(fā)出訊號(hào)。對(duì)檢測(cè)正確性要求較高的場(chǎng)合或感測(cè)器安裝周圍有金屬物件的情況下﹐需要選用屏蔽式電感性接近傳感器﹐因?yàn)檫@種類型的感測(cè)器事先已經(jīng)將振蕩線圈周圍的磁場(chǎng)進(jìn)行了屏蔽﹐只有當(dāng)金屬物件處于感測(cè)器前端時(shí)才觸發(fā)感測(cè)器狀態(tài)的變化。

另外﹐電感性接近感測(cè)器的檢測(cè)距離會(huì)因被測(cè)物件的尺寸﹑金屬材料﹐甚至金屬材料表面鍍層的種類和厚度不同而不同;因此﹐選用時(shí)應(yīng)查閱相關(guān)的參考手冊(cè)。

用于檢測(cè)：金屬

2.電容式接近開(kāi)關(guān)(Capacitive sensor) ：

電容式接近開(kāi)關(guān)將數(shù)百kHz~數(shù)MHz的高頻振蕩電路一部份引出到檢出電極板，由電極板產(chǎn)生高頻磁場(chǎng)，若有物體接近時(shí)，則物體表面和檢出電極板表面起分極現(xiàn)象，而使得整體電容量增加或減少，因此由電容量變化可間接推算出移動(dòng)物或被感測(cè)物之運(yùn)動(dòng)量或位置變化，此類型感測(cè)物可以是金屬、塑膠、液體、木材等。

用于檢測(cè)：用以檢測(cè)各種導(dǎo)電或不導(dǎo)電的液體或固體

3.光電式接近開(kāi)關(guān)(Photoelectric sensor) ：

定義也稱光電感測(cè)器，它的種類相當(dāng)多，其中擴(kuò)散反射型光電近接與一般近接架構(gòu)較相同，感測(cè)器內(nèi)建光源電路，利用光發(fā)射器藉由物體表面反射回來(lái)的光量強(qiáng)度，來(lái)判斷物體有無(wú)，此類型感測(cè)器不需反射板，雖然檢出距離設(shè)定容易，不過(guò)缺點(diǎn)很多如：感測(cè)距離短、檢出精度不一、感測(cè)物體背景需考量、檢測(cè)感度調(diào)整、兩個(gè)光電近接裝置過(guò)近容易產(chǎn)生干涉誤動(dòng)作等。

用于檢測(cè)：用以檢測(cè)不透光物體

4.磁氣型接近開(kāi)關(guān)(Magnetic sensor) ：

它的原理和磁簧開(kāi)關(guān)原理相同，感測(cè)器內(nèi)磁簧管是由二片鐵性簧片，平行放置重疊形成一間隙，這兩片細(xì)長(zhǎng)扁平簧片會(huì)鍍上貴金屬以確保其功能，貴金屬一般是使用銠或金，這兩片簧片是被*密封在一支充入惰性之玻璃管上，當(dāng)有磁場(chǎng)接近時(shí)(一般是用永磁鐵)，磁性足夠大時(shí)就會(huì)相吸，接點(diǎn)將從OFF至ON，此磁簧管構(gòu)造上沒(méi)有機(jī)械式零件或電子零件，因此不會(huì)有卡住或電路損壞等不良發(fā)生，接點(diǎn)壽命可每次且高速作動(dòng)達(dá)數(shù)百萬(wàn)次，此類型感測(cè)器通常為一組(感測(cè)器與磁鐵)，常用在門(mén)窗開(kāi)關(guān)檢測(cè)。

用于檢測(cè)：用以檢測(cè)導(dǎo)磁或不導(dǎo)磁金屬

5.霍爾接近開(kāi)關(guān)

霍爾元件是一種磁敏元件。利用霍爾元件做成的開(kāi)關(guān)，叫做霍爾開(kāi)關(guān)。當(dāng)磁性物件移近霍爾開(kāi)關(guān)時(shí)，開(kāi)關(guān)檢測(cè)面上的霍爾元件因產(chǎn)生霍爾效應(yīng)而使開(kāi)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(kāi)關(guān)的通或斷。這種接近開(kāi)關(guān)的檢測(cè)對(duì)象必須是磁性物體。

用于檢測(cè)：用以檢測(cè)不透過(guò)超聲波的物質(zhì)

接近開(kāi)關(guān)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、交流兩線制和交流三線制。

即使萬(wàn)一電路短路時(shí)，二線式接近開(kāi)關(guān)是安全的，內(nèi)部電氣部件故障、電線斷線、外傷、電源浪涌等可能會(huì)造成內(nèi)部電路短路，通過(guò)負(fù)載與電源連接的直流二線式開(kāi)關(guān)因?yàn)椴粫?huì)有負(fù)載電流以上的電流通過(guò)，和直流三線式接近開(kāi)關(guān)不同，不會(huì)造成起火等危險(xiǎn)。