接近開關工作原理

1、概述

接近感測器可以在不與目標物實際接觸的情況下檢測靠近感測器的金屬目標物。根據操作原理，接近感測器大致可以分為以下三類：利用電磁感應的高頻振盪型，使用磁鐵的磁力型和利用電容變化的電容型。

特點：

● 非接觸檢測，避免了對感測器自身和目標物的損壞。

● 無觸點輸出，操作壽命長。

● 即使在有水或油噴濺的苛刻環境中也能穩定檢測。

● 反應速度快。

● 小型感測頭，安裝靈活。

2、型別

（1）按配置來分

（2）、按檢測方法分

●通用型：主要檢測黑色金屬（鐵）。

●所有金屬型：在相同的檢測距離內檢測任何金屬。

●有色金屬型：主要檢測鋁一類的有色金屬。

3、高頻振盪型接近感測器的工作原理

電感式接近感測器由高頻振盪、檢波、放大、觸發及輸出電路等組成。振盪器在感測器檢測面產生一個交變電磁場，當金屬物體接近感測器檢測面時，金屬中產生的渦流吸收了振盪器的能量，使振盪減弱以至停振。振盪器的振盪及停振這二種狀態，轉換為電訊號透過整形放大轉換成二進位制的開關訊號，經功率放大後輸出。下面為詳細介紹：

（1）通用型接近感測器的工作原理

振盪電路中的線圈L產生一個高頻磁場。當目標物接近磁場時，由於電磁感應在目標物中產生一個感應電流（渦電流）。隨著目標物接近感測器，感應電流增強，引起振盪電路中的負載加大。然後，振盪減弱直至停止。感測器利用振幅檢測電路檢測到振盪狀態的變化，並輸出檢測訊號。

振幅變化的程度隨目標物金屬種類的不同而不同，因此檢測距離也隨目標物金屬的種類不同而不同。

（2）所有金屬型感測器的工作原理

所有金屬型感測器基本上屬於高頻振盪型。和普通型一樣，它也有一個振盪電路，電路中因感應電流在目標物內流動引起的能量損失影響到振盪頻率。目標物接近感測器時，不論目標物金屬種類如何，振盪頻率都會提高。感測器檢測到這個變化並輸出檢測訊號。

（3）有色金屬型感測器工作原理

有色金屬感測器基本上屬於高頻振盪型。它有一個振盪電路，電路中因感應電流在目標物內流動引起的能量損失影響到振盪頻率的變化。當鋁或銅之類的有色金屬目標物接近感測器時，振盪頻率增高；當鐵一類的黑色金屬目標物接近感測器時，振盪頻率降低。如果振盪頻率高於參考頻率，感測器輸出訊號。

4、電容式接近感測器的原理

電容式接近感測器由高頻振盪器和放大器等組成，由感測器的檢測面與大地間構成一個電容器，參與振盪迴路工作，起始處於振盪狀態。當物體接近感測器檢測面對，迴路的電容量發生變化，使高頻振盪器振盪。振盪與停振這二種狀態轉換為電訊號經放大器轉化成二進位制的開關訊號。

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