接近开关是起什么作用?

如题所述

简单的说,接近开关就是不像机械开关那样必须要接触或搬动之类的直接接触才会产生开或关之类的动作或信号,而是在快接触的时候就会输出信号,原理上一般常用的有,电磁感应类,光线反射类,超声波反射类。

接近开关的用途及符号分类

接近开关有
两线、三线之分
,
三线制的有
PNP

NPN
两种接法
,
分别对应相应

PLC
输入点
,
比如源型和漏型的输入点。
接线时可以根据线的颜色区分
,
棕色或
者红色接电源正极
,
蓝色接电源负极
,
黑色接输入信号。

一、

性能特点

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。


有物体移向接近开关
,
并接近到一定距离时
,
位移传感器才有“感。

接线方式:

接近开关有两线、三线之分
,
三线制的有
PNP

NPN
两种接法
,
分别对应相应

PLC
输入点
,
比如源型和漏型的输入点。
接线时可以根据线的颜色区分
,
棕色或
者红色
接电源
正极
,
蓝色
接电源
负极
,
黑色

输入信号


符号:

一、

性能特点

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。

当有物体移向接近开关
,
并接近到一定距离时
,
位移传感器才有“感知”,开关才
会动作。通常把这个距离叫“检出距离”。不同的接近开关检出距离也不同。

有时被检测验物体是按一定的时间间隔
,
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”。

二、

种类

因为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须是导电体。

2


电容式接近开关

这种开关的测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
个外壳在测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

,
不论它是否为导体
,
由于它的接近
,
总要使电容的介电常数发生变化
,
从而使
电容量发生变化
,
使得和测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。

2.1
电容式接近开关的工作原理

电容式接近开关的感应面由两个同轴金属电极构成,
很象“打开的”电容器电极,
该两个电
极构成一个电容,串接在
RC
振荡回路内。电源接通时,
RC
振荡器不振荡,当一目标朝着电
容器的电靠近时,电容器的容量增加,振荡器开始振荡。

通过后级电路的处理,将振和振
荡两种信号转换成开关信号,从而起到了检测有无物体存在的目的。

该传感器能检测金属
物体,
也能检测非金属物体,
对金属物体可以获得最大的动作距离,
对非金属物体动作距离
决定于材料的介电常数,材料的介电常数越大,可获得的动作距离越大

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
,
由此识别附近有磁性物体存在
,
进而控制开关的通或断。
这种接近
开关的
检测对象必须是磁性物体。

3.1
霍尔开关的工作原理
:

磁式开关是接近开关,

(
甚至透过非黑色金属
)
响应于一个永久的磁场。
作用距离大于
电感接近开关。响应曲线与永久磁场的方向有关。

当一个目标
(
永久磁铁或外部磁场
)
接近时,线圈铁芯的导磁性
(
线圈的电感量
L
是由它
决定的
)
变小,线圈的电感量也减小,
Q
值增加。激励振荡器振荡,并使振荡电流增加。

当一个磁性目标靠近时,磁式传感器的电流消耗随之增加。

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同
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。

光电式接近开关工作原理:

光电开关(光电传感器)是光电接近开关的简称,它是利用被检测物对光束的
遮挡或反射,由同步回路选通电路,从而检测物体有无的。物体不限于金属,所
有能反射光线的物体均可被检测。
光电开关将输入电流在发射器上转换为光信号
射出,接收器再根据接收到的光线的强弱或有无对目标物体进行探测。

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距离发生改变时
,
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。

三、

主要用途

接近开关在航空、
航空、
航天技术以及工业生产中都有广泛的应用。
在日常生活

,
如宾馆、饭店、车库的自动门
,
自动热风机上都有应用。在安全防盗方面
,

资料

档案、财会、金融、博物馆、金库等重地
,
通常都装有由各种接近开关组成
的防盗装置。在测量技术中
,
如长度
,
位置的测量
;
在控制技术中
,
如位移、速度、
加速度的测量和控制
,
也都使用着大量的接近开关。

四、

选用注意事项

在一般的工业生产场所
,
通常都选用涡流式接近开关和电容式接近开关。因为这
两种接近开关对环境的要求条件较低。
当被测对象是导电物体或可以固定在一块
金属物上的物体时
,
一般都选用涡流式接近开关
,
因为它的响应频率高、
抗环境干
扰性能好、
应用范围广、
价格较低。
若所测对象是非金属
(或金属)

液位高度、
粉状物高度、
塑料、
烟草等。
则应选用电容式接近开关。
这种开关的响应频率低
,
但稳定性好。
安装时应考虑环境因素的影响。
若被物为导磁材料或者为了区别和
它在一同运动的物体而把磁钢埋在被测物体内时
,
应选用霍尔接近开关
,
它的价
格最低。

在环境条件比较好、
无粉尘污染的场合
,
可采用光电接近开关。
光电接
近开关工作时对被测对象几乎无任何影。
因此
,
在要求较高的传真机上
,
在烟草机
械上都被广泛地使用。

在防盗系统中
,
自动门通常使
用热释电接近开关、
超声波接近开关、
微波接近开关。
有时为了提高识别的可靠性
,
上述几种接近开关往往
被复合使用。

无论选用哪种接近开关
,
都应注意对工
作电压、负载电流、响应频率、检测距离等各项指标
温馨提示:答案为网友推荐,仅供参考
第1个回答  2017-03-20
接近开关

定义:
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,还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、操作频率高以及适应恶劣的工作环境等。
[编辑本段]性能特点
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。
当有物体移向接近开关,并接近到一定距离时,位移传感器才有“感知”,开关才会动作。通常把这个距离叫“检出距离”。不同的接近开关检出距离也不同。
有时被检测验物体是按一定的时间间隔,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”。
[编辑本段]种类
因为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须是导电体。

2、电容式接近开关
这种开关的测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。这个外壳在测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,由于它的接近,总要使电容的介电常数发生变化,从而使电容量发生变化,使得和测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,由此识别附近有磁性物体存在,进而控制开关的通或断。这种接近开关的检测对象必须是磁性物体。

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同一个检测头内。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距离发生改变时,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。
[编辑本段]主要用途
接近开关在航空、航空、航天技术以及工业生产中都有广泛的应用。在日常生活中,如宾馆、饭店、车库的自动门,自动热风机上都有应用。在安全防盗方面,如资料档案、财会、金融、博物馆、金库等重地,通常都装有由各种接近开关组成的防盗装置。在测量技术中,如长度,位置的测量;在控制技术中,如位移、速度、加速度的测量和控制,也都使用着大量的接近开关。
[编辑本段]选用注意事项
在一般的工业生产场所,通常都选用涡流式接近开关和电容式接近开关。因为这两种接近开关对环境的要求条件较低。当被测对象是导电物体或可以固定在一块金属物上的物体时,一般都选用涡流式接近开关,因为它的响应频率高、抗环境干扰性能好、应用范围广、价格较低。若所测对象是非金属(或金属)、液位高度、粉状物高度、塑料、烟草等。则应选用电容式接近开关。这种开关的响应频率低,但稳定性好。安装时应考虑环境因素的影响。若被测物为导磁材料或者为了区别和它在一同运动的物体而把磁钢埋在被测物体内时,应选用霍尔接近开关,它的价格最低。
在环境条件比较好、无粉尘污染的场合,可采用光电接近开关。光电接近开关工作时对被测对象几乎无任何影。因此,在要求较高的传真机上,在烟草机械上都被广泛地使用。
在防盗系统中,自动门通常使用热释电接近开关、超声波接近开关、微波接近开关。有时为了提高识别的可靠性,上述几种接近开关往往被复合使用。
无论选用哪种接近开关,都应注意对工作电压、负载电流、响应频率、检测距离等各项指标的要求。
[编辑本段]接近开关的选型和检测

1.接近开关的选型

对于不同的材质的检测体和不同的检测距离,应选用不同类型的接近开关,以使其在系统中具有高的性能价格比,为此在选型中应遵循以下原则:
1.1.当检测体为金属材料时,应选用高频振荡型接近开关,该类型接近开关对铁镍、A3钢类检测体检测最灵敏。
对铝、黄铜和不锈钢类检测体,其检测灵敏度就低。
1.2.当检测体为非金属材料时,如;木材、纸张、塑料、玻璃和水等,应选用电容型接近开关。
1.3.金属体和非金属要进行远距离检测和控制时,应选用光电型接近开关或超声波型接近开关。
1.4.对于检测体为金属时,若检测灵敏度要求不高时,可选用价格低廉的磁性接近开关或霍尔式接近开关。

2.接近开关技术指标检测

2.1.动作距离测定;当动作片由正面靠近接近开关的感应面时,使接近开关动作的距离为接近开关的最大动作距离,测得的数据应在产品的参数范围内。
2.2.释放距离的测定;当动作片由正面离开接近开关的感应面,开关由动作转为释放时,测定动作片离开感应面的最大距离。
2.3.回差H的测定;最大动作距离和释放距离之差的绝对值。
2.4.动作频率测定;用调速电机带动胶木圆盘,在圆盘上固定若干钢片,调整开关感应面和动作片间的距离,约为开关动作距离的80%左右,转动圆盘,依次使动作片靠近接近开关,在圆盘主轴上装有测速装置,开关输出信号经整形,接至数字频率计。此时启动电机,逐步提高转速,在转速与动作片的乘积与频率计数相等的条件下,可由频率计直接读出开关的动作频率。
2.5.重复精度测定;将动作片固定在量具上,由开关动作距离的120%以外,从开关感应面正面靠近开关的动作区,运动速度控制在0.1mm/s上。当开关动作时,读出量具上的读数,然后退出动作区,使开关断开。如此重复10次,最后计算10次测量值的最大值和最小值与10次平均值之差,差值大者为重复精度误差.
第2个回答  2017-03-19
接近开关,就是一个不需要碰触到,只需要某样东西接近到一定范围以内它就有相应动作的开关,将这个开关连接到开门的机器上,当有人接近时开关接通开门,人离开后(没有人接近)门就自动关上;将开关接到照明灯上,人接近时灯亮;开关应用到野生动物照相机上,有动物经过时就自动将它们拍摄下来;又如用在安全防护上,等等都可以起相应作用。本回答被网友采纳
第3个回答  2017-03-19
接近开关起到行程限位的作用,安装调试好位置,当设备运行接近限位开关时,开关感应到金属物体接近,开关常开点闭合
第4个回答  2019-03-20
简单的说,接近开关就是不像机械开关那样必须要接触或搬动之类的直接接触才会产生开或关之类的动作或信号,而是在快接触的时候就会输出信号,原理上一般常用的有,电磁感应类,光线反射类,超声波反射类。
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