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传感器知识点培训——接近开关工艺工程设备动力模块2016-6-15目录工作原理术语解释注意事项一、二、三、一、工作原理：1、电感式接近开关：电感式接近开关属于一种有开关量输出的位置传感器，它由LC高频振荡器和放大处理电路组成，利用金属物体在接近这个能产生电磁场的振荡感应头时，使物体内部产生涡流。这个涡流反作用于接近开关，使开关内部电路的参数发生变化，由此识别出有无金属物体接近，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金属导电体。2、电容式接近开关：电容式接近开关亦属于一种具有开关量输出的位置传感器，它的测量头通常是构成电容器的一个极板，而另一个极板是物体的本身，当物体移向接近开关时，物体和接近开关的介电常数发生变化，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和关断。这种接近开关的检测物体，并不限于金属导体，也可以是绝缘的液体或粉状物体。放大电路原理图3、分类：按检测方式分类埋入型（屏蔽型）非埋入型（非屏蔽型）相比非埋入型而言检测距离稍短，但是信号准确，不易损坏相比埋入型而言检测距离稍长，但是信号易受干扰，易损坏按输出状态分类常开型常闭型当无检测物体时，接近开关内部的输出晶体管的截止不工作，当检测到物体时，晶体管导通，负载得电工作当无检测物体时，接近开关内部的输出晶体管的导通工作，负载得电工作，当检测到物体时，晶体管截止不工作二、术语解释（本文以OmronE2E型接近开关为例）1、检测距离:动作距离是指检测体按一定方式移动时，从基准位置（接近开关的感应表面）到开关动作时测得的基准位置到检测面的空间距离。额定动作距离指接近开关动作距离的标称值。2、设定距离：接近开关在实际工作中整定的距离，一般为额定动作距离的0.7-0.8倍。3、应差值:动作距离与复位距离之间的绝对值。标准检测体：可使接近开关作比较的金属检测体。浙江洞头光电开关厂所采用的检测体为正方形的A3钢，厚度为1mm，所采用的边长是接近开关检测面的2.5倍。4、输出状态：分常开和常闭。当无检测物体时，常开型的接近开关所接通的负载，由于接近开关内部的输出晶体管的截止而不工作，当检测到物体时，晶体管导通，负载得电工作。5、检测方式：分埋入式和非埋入式。埋入式的接近开关在安装上为齐平安装型，可与安装的金属物件形成同一表面，非埋入式的接近开关则需把感应头露出，以达到其长检测距离的目的。6、响应频率：按规定的1秒的时间间隔内，接近开关动作循环的次数。导通压降：既开关在导通时，残留在开关输出晶体管上的电压降。7、输出形式：分NPN三线，NPN四线，PNP三线，PNP四线，DC二线，AC二线，AC五线（自带继电器）等几种常用的形式输出。三、注意事项（本文以OmronE2E型接近开关为例）1、当检测物体为非金属时，检测距离要减小，另外很薄的镀膜层也是检测不到的。2、电感式接近开关的接通时间为50ms，所以在负载和接近开关采用不同电源时，务必先接通接近开关的电源。3、当使用感性负载（如灯、电动机等）时，其瞬态冲击电流较大，可能劣化或损坏交流二线的接近开关，在这种情况下，请经过交流继电器作为负载来转换使用。请勿将接近开关置于200Gauss以上的直流磁场环境下使用，以免造成误动作。4、DC二线的接近开关具有0.5-1mA的静态泄漏电流，在和一些对DC二线接近开关泄漏电流要求较高的场合下尽量使用DC三线的接近开关。5、避免接近开关在化学溶剂，特别是在强酸，强碱的环境下使用。