接近開關(guān):

　　接近開關(guān)也叫近接開關(guān)外置電梯價(jià)格，又稱無觸點(diǎn)行程開關(guān)外置電梯價(jià)格，它除可以完成行程控制和限位保護(hù)外，還是一種非接觸型外置電梯價(jià)格的檢測裝置，用作檢測零件尺寸和測速等，也可用于變頻計(jì)數(shù)器、變頻脈沖發(fā)生器、液面控制和加工程序的自動銜接等。特點(diǎn)有工作可靠、壽命長、功耗低、復(fù)定位精度高、操作頻率高以及適應(yīng)惡劣的工作環(huán)境等。

　　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(gè)距離叫“檢出距離”。但不同的接近開關(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(gè)接一個(gè)地移向接近開關(guān)，又一個(gè)一個(gè)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”。

　　基本分類

　　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：無源接近開關(guān)

　　這種開關(guān)不需要電源，通過磁力感應(yīng)控制開關(guān)的閉合狀態(tài)。當(dāng)磁 或者鐵質(zhì)觸發(fā)器靠近開關(guān)磁場時(shí)，和開關(guān)內(nèi)部磁力作用控制閉合。特點(diǎn)：不需要電源，非接觸式，免維護(hù)，環(huán)保。

　　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(gè)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(gè)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(gè)極板，而另一個(gè)極板是開關(guān)的外殼。這個(gè)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。

　　接近開關(guān)

　　霍爾接近開關(guān)

　　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。

　　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(gè)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。

　　電感式接近開關(guān)

　　1.原理：由電感線圈和電容及晶體管組成振蕩器，并產(chǎn)生一個(gè)交變磁場，當(dāng)有金屬物體接近這一磁場時(shí)就會在金屬物體內(nèi)產(chǎn)生渦流，從而導(dǎo)致振蕩停止，這種變化被后極放大處理后轉(zhuǎn)換成晶體管開關(guān)信號輸出。

　　2.特點(diǎn)：A、抗干擾性能好，開關(guān)頻率高，大于200HZ. B、只能感應(yīng)金屬

　　3.應(yīng)用在各種機(jī)械設(shè)備上作位置檢測、計(jì)數(shù)信號拾取等。

　　其它型式

　　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(gè)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。

　　主要功能

　　檢驗(yàn)距離

　　檢測電梯、升降設(shè)備的停止、起動、通過位置；檢測車輛的位置，防止兩物體相撞檢測；檢測工作機(jī)械的設(shè)定位置，移動機(jī)器或部件的極限位置；檢測回轉(zhuǎn)體的停止位置，閥門的開或關(guān)位置。

　　尺寸控制

　　金屬板沖剪的尺寸控制裝置；自動選擇、鑒別金屬件長度；檢測自動裝卸時(shí)堆物高度；檢測物品的長、寬、高和體積。

　　檢測物體存在有否 檢測生產(chǎn)包裝線上有無產(chǎn)品包裝箱；檢測有無產(chǎn)品零件。

　　轉(zhuǎn)速與速度控制

　　控制傳送帶的速度；控制旋轉(zhuǎn)機(jī)械的轉(zhuǎn)速；與各種脈沖發(fā)生器一起控制轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)數(shù)。

　　計(jì)數(shù)及控制

　　接近開關(guān)

　　檢測生產(chǎn)線上流過的產(chǎn)品數(shù)；高速旋轉(zhuǎn)軸或盤的轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)量；零部件計(jì)數(shù)。

　　檢測異常

　　檢測瓶蓋有無；產(chǎn)品合格與不合格判斷；檢測包裝盒內(nèi)的金屬制品缺乏與否；區(qū)分金屬與非金屬零件；產(chǎn)品有無標(biāo)牌檢測；起重機(jī)危險(xiǎn)區(qū)報(bào)警；安全扶梯自動啟停。

　　計(jì)量控制

　　產(chǎn)品或零件的自動計(jì)量；檢測計(jì)量器、儀表的指針范圍而控制數(shù)或流量；檢測浮標(biāo)控制測面高度，流量；檢測不銹鋼桶中的鐵浮標(biāo)；儀表量程上限或下限的控制；流量控制，水平面控制。

　　識別對象

　　根據(jù)載體上的碼識別是與非。

　　信息傳送

　　ASI（總線）連接設(shè)備上各個(gè)位置上的傳感器在生產(chǎn)線（50-100米）中的數(shù)據(jù)往返傳送等。

　　結(jié)構(gòu)形式

　　接近開關(guān)接線圖

　　接近開關(guān)接線圖

　　1）接近開關(guān)有兩線制和三線制之區(qū)別，三線制接近開關(guān)又分為NPN型和PNP型，它們的接線是不同的。請見下圖所示：

　　2）兩線制接近開關(guān)的接線比較簡單，接近開關(guān)與負(fù)載串聯(lián)后接到電源即可。

　　3）三線制接近開關(guān)的接線：紅（棕）線接電源正端；藍(lán)線接電源0V端；黃（黑）線為信號，應(yīng)接負(fù)載。負(fù)載的另一端是這樣接的：對于NPN型接近開關(guān)，應(yīng)接到電源正端；對于PNP型接近開關(guān)，則應(yīng)接到電源0V端。

　　4）接近開關(guān)的負(fù)載可以是信號燈、繼電器線圈或可編程控制器PLC的數(shù)字量輸入模塊。

　　5）需要特別注意接到PLC數(shù)字輸入模塊的三線制接近開關(guān)的型式選擇。PLC數(shù)字量輸入模塊一般可分為兩類：一類的公共輸入端為電源0V，電流從輸入模塊流出（日本模式），此時(shí)，一定要選用NPN型接近開關(guān)；另一類的公共輸入端為電源正端，電流流入輸入模塊，即阱式輸入（歐洲模式），此時(shí)，一定要選用PNP型接近開關(guān)。千萬不要選錯(cuò)了。

　　6）兩線制接近開關(guān)受工作條件的限制，導(dǎo)通時(shí)開關(guān)本身產(chǎn)生一定壓降，截止時(shí)又有一定的剩余電流流過，選用時(shí)應(yīng)予考慮。三線制接近開關(guān)雖多了一根線，但不受剩余電流之類不利因素的困擾，工作更為可靠。

　　7）有的廠商將接近開關(guān)的“常開”和“常閉”信號同時(shí)引出，或增加其它功能，此種情況，請按產(chǎn)品說明書具體接線。

　　槽型光電開關(guān)接線

　　光電開關(guān)那個(gè)二極管是發(fā)光二極管，輸出則是光敏三極管，C就是集電極，E則是發(fā)射極。

　　一般三極管作開關(guān)使用時(shí)，通常都用集電極作輸出端。

　　一般接法：二極管為輸入端，E接地，C接負(fù)載，負(fù)載的另一端需要接正電源。這種接法適用范圍比較廣。

　　特殊接法：二極管為輸入端，C接電源正，E接負(fù)載，負(fù)載的另一端需要接地。這種接法只適用于負(fù)載等效電阻很小的時(shí)候（幾十歐姆以內(nèi)），如果負(fù)載等效電阻比較大，可能會引起開關(guān)三極管工作點(diǎn)不正常，導(dǎo)致開關(guān)工作不可靠。

　　主要用途

　　接近開關(guān)在航空、航天技術(shù)以及工業(yè)生產(chǎn)中都有廣泛的應(yīng)用。在日常生活中，如賓館、飯店、車庫的自動門，自動熱風(fēng)機(jī)上都有應(yīng)用。在安全防盜方面，如資料檔案、財(cái)會、金融、博物館、金庫等重地，通常都裝有由各種接近開關(guān)組成的防盜裝置。在測量技術(shù)中，如長度，位置的測量；在控制技術(shù)中，如位移、速度、加速度的測量和控制，也都使用著大量的接近開關(guān)。

　　開關(guān)參數(shù)

　　Sensor Body Material / 本體材質(zhì)

　　A.B.S

Filling,/,填充物

Epoxy

Max,Contact,Rating,/,最大功率

10W

Max,Switching,Voltage,/,最大開關(guān)電壓

100,VDC

Max,Switching,Current,/,最大開關(guān),電流

0,5A

Min,Breakdown,Voltage,/,最小崩潰電壓

220,VDC

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　　注意事項(xiàng)

　　在一般的工業(yè)生產(chǎn)場所，通常都選用渦流式接近開關(guān)和電容式接近開關(guān)。因?yàn)檫@兩種接近開關(guān)對環(huán)境的要求條件較低。

　　當(dāng)被測對象是導(dǎo)電物體或可以固定在一塊金屬物上的物體時(shí)，一般都選用渦流式接近開關(guān)，因?yàn)樗捻憫?yīng)頻率高、抗環(huán)境干擾性能好、應(yīng)用范圍廣、價(jià)格較低。

　　若所測對象是非金屬（或金屬）、液位高度、粉狀物高度、塑料、煙草等。則應(yīng)選用電容式接近開關(guān)。這種開關(guān)的響應(yīng)頻率低，但穩(wěn)定性好。安裝時(shí)應(yīng)考慮環(huán)境因素的影響。

　　若被測物為導(dǎo)磁材料或者為了區(qū)別和它在一同運(yùn)動的物體而把磁鋼埋在被測物體內(nèi)時(shí)，應(yīng)選用霍爾接近開關(guān)，它的價(jià)格最低。

　　在環(huán)境條件比較好、無粉塵污染的場合，可采用光電接近開關(guān)。光電接近開關(guān)工作時(shí)對被測對象幾乎無任何影響。因此，在要求較高的傳真機(jī)上，在煙草機(jī)械上都被廣泛地使用。

　　在防盜系統(tǒng)中，自動門通常使用熱釋電接近開關(guān)、超聲波接近開關(guān)、微波接近開關(guān)。有時(shí)為了提高識別的可靠性，上述幾種接近開關(guān)往往被復(fù)合使用。

　　無論選用哪種接近開關(guān)，都應(yīng)注意對工作電壓、負(fù)載電流、響應(yīng)頻率、檢測距離等各項(xiàng)指標(biāo)的要求。

　　開關(guān)選型

　　接近開關(guān)的選型

　　對于不同的材質(zhì)的檢測體和不同的檢測距離，應(yīng)選用不同類型的接近開關(guān)，以使其在系統(tǒng)中具有高的性能價(jià)格比，為此在選型中應(yīng)遵循以下原則：

　　1.當(dāng)檢測體為金屬材料時(shí)，應(yīng)選用高頻振蕩型接近開關(guān)，該類型接近開關(guān)對鐵鎳、A3鋼類檢測體檢測最靈敏。

　　對鋁、黃銅和不銹鋼類檢測體，其檢測靈敏度就低。

　　2.當(dāng)檢測體為非金屬材料時(shí)，如;木材、紙張、塑料、玻璃和水等，應(yīng)選用電容型接近開關(guān)。

　　3.金屬體和非金屬要進(jìn)行遠(yuǎn)距離檢測和控制時(shí)，應(yīng)選用光電型接近開關(guān)或超聲波型接近開關(guān)。

　　4.對于檢測體為金屬時(shí)，若檢測靈敏度要求不高時(shí)，可選用價(jià)格低廉的磁性接近開關(guān)或霍爾式接近開關(guān)。

　　指標(biāo)檢測

　　1.動作距離測定;當(dāng)動作片由正面靠近接近開關(guān)的感應(yīng)面時(shí)，使接近開關(guān)動作的距離為接近開關(guān)的最大動作距離，測得的數(shù)據(jù)應(yīng)在產(chǎn)品的參數(shù)范圍內(nèi)。

　　2.釋放距離的測定;當(dāng)動作片由正面離開接近開關(guān)的感應(yīng)面，開關(guān)由動作轉(zhuǎn)為釋放時(shí)，測定動作片離開感應(yīng)面的最大距離。

　　3.回差H的測定;最大動作距離和釋放距離之差的絕對值。

　　4.動作頻率測定;用調(diào)速電機(jī)帶動膠木圓盤，在圓盤上固定若干鋼片，調(diào)整開關(guān)感應(yīng)面和動作片間的距離，約為開關(guān)動作距離的80%左右，轉(zhuǎn)動圓盤，依次使動作片靠近接近開關(guān)，在圓盤主軸上裝有測速裝置，開關(guān)輸出信號經(jīng)整形，接至數(shù)字頻率計(jì)。此時(shí)啟動電機(jī)，逐步提高轉(zhuǎn)速，在轉(zhuǎn)速與動作片的乘積與頻率計(jì)數(shù)相等的條件下，可由頻率計(jì)直接讀出開關(guān)的動作頻率。

　　5.重復(fù)精度測定;將動作片固定在量具上，由開關(guān)動作距離的120%以外，從開關(guān)感應(yīng)面正面靠近開關(guān)的動作區(qū)，運(yùn)動速度控制在0.1mm/s上。當(dāng)開關(guān)動作時(shí)，讀出量具上的讀數(shù)，然后退出動作區(qū)，使開關(guān)斷開。如此重復(fù)10次，最后計(jì)算10次測量值的最大值和最小值與10次平均值之差，差值大者為重復(fù)精度誤差.

　　型號意義

　　下面以獅威(LIONPOWER)接近開關(guān)舉例：

　　LIONPOWER接近開關(guān)介紹

　　一、SN04-N,SN04-P(應(yīng)用最廣)1.型號含義:SN---表示方形，04---表示感應(yīng)距離4mm, N---表示輸出是NPN型，P---表示PNP型;

　　二、TL-Q5MC1/TLQM5B1TL-Q5MC1為NPN型，TLQM5B1為PNP型。方形，感應(yīng)距離5mm.

　　MICROSONAR系列 接近開關(guān)

　　三、PL-05N/PL-05P感應(yīng)距離5mm, PL-05N是NPN型，PL-05P是PNP型：

　　四、W-05N/W-05P扁形，上(側(cè))面感應(yīng)，感應(yīng)距離5mm

　　五、LP-8N2C/LP-8P2C圓柱形，直徑8mm,感應(yīng)距離2mm.

　　六、LP-12N4C/LP-12P4C圓柱形，直徑12mm,感應(yīng)距離4mm

　　七、LP-18N8C/LP-18P8C圓柱形，直徑18mm,感應(yīng)距離8mm.以上是直流三線電感式接近開關(guān)，供電為DC10~30v,均有NPN和PNP兩種輸出。標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)線長度是1.5米。負(fù)載能力:阻性負(fù)載≦100mA，感性負(fù)載≦50mA.

　　八、SN04-Y交流二線式方形接近開關(guān)，感應(yīng)距離4mm,交流90~250V供電，

　　九、LP-12Y4C圓柱形交流二線式接近開關(guān)，直徑12mm,感應(yīng)距離4mm,90~250vAC供電。

　　十、LP-18Y8C 圓柱形交流二線式接近開關(guān)，直徑18mm,感應(yīng)距離8mm,90~250vAC供電。

　　十一、CP-18R8DN/CP-18R8DP 圓柱形電容式接近開關(guān)，感應(yīng)距離8mm,可感應(yīng)非金屬。

　　接線說明

　　1.直流三線接近開關(guān)的三根線分別是：棕色線---電源正極 藍(lán)色線---電源負(fù)極 黑色線---輸出信號

　　2.交流二線型開關(guān)：將負(fù)載和接近開關(guān)串聯(lián)后接在交流電源端。