BLI30B-15DPOQE接近開關(guān)原理

一、接近開關(guān)的功能

接近開關(guān)又稱接近傳感器，接近式位置開關(guān)是運(yùn)動部件無機(jī)械接觸而可以操作的位置開關(guān)。當(dāng)運(yùn)動物體靠近開關(guān)到一定位置時(shí)，開關(guān)發(fā)出信號，達(dá)到行程控制及計(jì)數(shù)自動控制的一種非接觸式無觸點(diǎn)的位置開關(guān)。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如下：

接近開關(guān)實(shí)物圖

接近開關(guān)圖形符號（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)

電感式接近開關(guān)的感應(yīng)頭是一個具有鐵氧體磁芯的電感線圈，只能檢測金屬體。

振蕩器在感應(yīng)頭表面產(chǎn)生一個交變磁場，當(dāng)金屬物體接近感應(yīng)頭時(shí)，接近開關(guān)內(nèi)部動作，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)

電容式接近開關(guān)的感應(yīng)頭是一個圓形平板電極，與振蕩電路的地線形成一個分布電容，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。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)

性能特點(diǎn)

在各類開關(guān)中，有一種對接近它物件有“感知”能力的元件——位移傳感器。利用位移傳感器對接近物體的敏感特性達(dá)到控制開關(guān)通或斷的目的，這就是接近開關(guān)。

當(dāng)有物體移向接近開關(guān)，并接近到一定距離時(shí)，位移傳感器才有“感知”，開關(guān)才會動作。通常把這個距離叫“檢出距離”。不同的接近開關(guān)檢出距離也不同。

有時(shí)被檢測驗(yàn)物體是按一定的時(shí)間間隔，一個接一個地移向接近開關(guān)，又一個一個地離開，這樣不斷地重復(fù)。不同的接近開關(guān)，對檢測對象的響應(yīng)能力是不同的。這種響應(yīng)特性被稱為“響應(yīng)頻率”。

種類

因?yàn)槲灰苽鞲衅骺梢愿鶕?jù)不同的原理和不同的方法做成，而不同的位移傳感器對物體的“感知”方法也不同，所以常見的接近開關(guān)有以下幾種：

1、渦流式接近開關(guān)

這種開關(guān)有時(shí)也叫電感式接近開關(guān)。它是利用導(dǎo)電物體在接近這個能產(chǎn)生電磁場接近開關(guān)時(shí)，使物體內(nèi)部產(chǎn)生渦流。這個渦流反作用到接近開關(guān)，使開關(guān)內(nèi)部電路參數(shù)發(fā)生變化，由此識別出有無導(dǎo)電物體移近，進(jìn)而控制開關(guān)的通或斷。這種接近開關(guān)所能檢測的物體必須是導(dǎo)電體。

2、電容式接近開關(guān)

這種開關(guān)的測量通常是構(gòu)成電容器的一個極板，而另一個極板是開關(guān)的外殼。這個外殼在測量過程中通常是接地或與設(shè)備的機(jī)殼相連接。當(dāng)有物體移向接近開關(guān)時(shí)，不論它是否為導(dǎo)體，由于它的接近，總要使電容的介電常數(shù)發(fā)生變化，從而使電容量發(fā)生變化，使得和測量頭相連的電路狀態(tài)也隨之發(fā)生變化，由此便可控制開關(guān)的接通或斷開。這種接近開關(guān)檢測的對象，不限于導(dǎo)體，可以絕緣的液體或粉狀物等。

3、霍爾接近開關(guān)

霍爾元件是一種磁敏元件。利用霍爾元件做成的開關(guān)，叫做霍爾開關(guān)。當(dāng)磁性物件移近霍爾開關(guān)時(shí)，開關(guān)檢測面上的霍爾元件因產(chǎn)生霍爾效應(yīng)而使開關(guān)內(nèi)部電路狀態(tài)發(fā)生變化，由此識別附近有磁性物體存在，進(jìn)而控制開關(guān)的通或斷。這種接近開關(guān)的檢測對象必須是磁性物體。

4、光電式接近開關(guān)

利用光電效應(yīng)做成的開關(guān)叫光電開關(guān)。將發(fā)光器件與光電器件按一定方向裝在同一個檢測頭內(nèi)。當(dāng)有反光面（被檢測物體）接近時(shí)，光電器件接收到反射光后便在信號輸出，由此便可“感知”有物體接近。

5、熱釋電式接近開關(guān)

用能感知溫度變化的元件做成的開關(guān)叫熱釋電式接近開關(guān)。這種開關(guān)是將熱釋電器件安裝在開關(guān)的檢測面上，當(dāng)有與環(huán)境溫度不同的物體接近時(shí)，熱釋電器件的輸出便變化，由此便可檢測出有物體接近。

6、其它型式的接近開關(guān)

當(dāng)觀察者或系統(tǒng)對波源的距離發(fā)生改變時(shí)，接近到的波的頻率會發(fā)生偏移，這種現(xiàn)象稱為多普勒效應(yīng)。聲納和雷達(dá)就是利用這個效應(yīng)的原理制成的。利用多普勒效應(yīng)可制成超聲波接近開關(guān)、微波接近開關(guān)等。當(dāng)有物體移近時(shí)，接近開關(guān)接收到的反射信號會產(chǎn)生多普勒頻移，由此可以識別出有無物體接近。