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【接近开关】

【接近开关小百科】

沪工 接近开关--接近开关的原理是什么？答：1、电感式接近开关工作原理；电感式传感器由三大部分组成：振荡器、开关电路及放大输出电路。振荡器产生一个交变磁场。当金属目标接近这一磁场，并达到感应距离时，在金属目标内产生涡流，从而导致振荡衰减，以至停振。振荡器振荡及停振的变化被后级放大电路处理并转换成开关信号，触发驱动控制器件，从而达到非接触式之检测目的。2 、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 、霍尔开关的工作原理；磁式开关是接近开关，它（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。

沪工 接近开关--电容式接近开关和电感式接近开关的区别？答：首先原理就不同电感式接近开关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.电容式接近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。

沪工 接近开关--接近开关怎么区分常开和常闭型？答：接近开关常开型: 是在接近开关没有动作时(感应部分没被遮挡)是断开的，在接近开关动作时(感应部分被遮挡)是闭合的。常开是平常状态下信号输出线为断开状态，无信号输出，当感应到物体时才闭合，输出信号。 接近开关常闭型: 是在接近开关没有动作时(感应部分没被遮挡)是闭合的，在接近开关动作时(感应部分被遮挡)是断开的。常闭是平常状态下信号输出线为闭合状态，持续信号输出，当感应到物体时才断开，关闭信号。 两种类型接近开关根据实际需要选用。

沪工 接近开关--接近开关与行程开关有何不同？答：行程开关又称限位开关,可以安装在相对静止的物体(如固定架、门框等,简称静物)上或者运动的物体（如行车、门等,简称动物）上.当动物接近静物时,开关的连杆驱动开关的接点引起闭合的接点分断或者断开的接点闭合.由开关接点开、合状态的改变去控制电路和机构的动作.接近开关工作原理分类:接近开关工作原理 电感式接近开关工作原理 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,使接近开关振荡能力衰减,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物体.电容式接近开关系列 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,在检测较低介电常数ε的物体时,可以顺时针调节多圈电位器（位于开关后部）来增加感应灵敏度,一般调节电位器使电容式的接近开关在0.7-0.8Sn的位置动作.霍尔开关工作原理 原理简介 当一块通有电流的金属或半导体薄片垂直地放在磁场中时,薄片的两端就会产生电位差,这种现象就称为霍尔效应.两端具有的电位差值称为霍尔电势U,其表达式为 U=K·I·B/d 其中K为霍尔系数,I为薄片中通过的电流,B为外加磁场（洛伦慈力Lorrentz）的磁感应强度,d是薄片的厚度.由此可见,霍尔效应的灵敏度高低与外加磁场的磁感应强度成正比的关系.我厂生产的霍尔开关就属于这种有源磁电转换器件,它是在霍尔效应原理的基础上,利用集成封装和组装工艺制作而成,它可方便的把磁输入信号转换成实际应用中的电信号,同时又具备工业场合实际应用易操作和可靠性的要求.霍尔开关的输入端是以磁感应强度B来表征的,当B值达到一定的程度（如B1）时,霍尔开关内部的触发器翻转,霍尔开关的输出电平状态也随之翻转.输出端一般采用晶体管输出,和接近开关类似有NPN、PNP、常开型、常闭型、锁存型（双极性）、双信号输出之分.

沪工 接近开关--接近开关有什么优缺点？答：接近开关由于能以非接触方式进行检测，所以不会磨损和损伤被检测对象。接近开关多采用了半导体三极管(集电极)做控制信号输出,相对用机械动作输出控制,由于采用无触点输出方式，因此采用半导体输出具有反应速度快、使用寿命更长，对触点的寿命无影响。与光检测方式不同，适合在水、油等恶劣环境下使用检测时几乎不受检测对象的污渍和油、水等的影响。与接触式开关相比，由于采用了半导体三极管(集电极)做控制输出，可实现高速响应，也可以用于测速。能对应广泛的温度范围根据感应型接近开关的检测原理，传感器不受检测物体颜色的影响对检测对象的物理性质变化进行检测，所以几乎不受表面颜色等的影响。接近开关以无需接触检测对象进行检测为目的，能检测对象的移动信息和存在信息转换为电气信号。是代替限位开关、行程开关、接触式检测方式的理想产品。接近开关缺点：与机械接触式开关不同的是，会受周围温度的影响、周围物体、同类开关的影响，开关之间相互影响。因此，对于开关的设置，需要考虑相互干扰。此外，在电感式接近开关中，需要考虑周围金属的影响。

备注：供参考

【接近开关感应方式的优化设计获奖】 

　　
 　　（转载）日前，甘肃省总工会、甘肃省科学技术厅、甘肃省人力资源和社会保障厅联合评比、表彰了第七届全省职工优秀技术创新成果。由中国铝业连城分公司电解一厂申报的“接近开关感应方式的优化设计”被评为职工优秀技术创新成果二等奖。
 　　接近开关是一种毋需与运动部件进行机械接触就可以操作的位置开关，当物体接近开关的感应面到动作距离时，不需要机械接触和施加任何压力即可使开关动作，从而驱动交流或直流电器或给PLC系统提供控制指令。
“接近开关感应方式的优化设计”属国内首创，它将以前接近开关感应模式由“动-静”或“静-动”模式改为了“动-静-静”模式，颠覆了传统接近开关的使用方法，从根本上杜绝了接近开关由于间隙问题造成的故障。其设计新颖、简单、实用，在所有使用接近开关的地方都能进行推广。
 　　据了解，“接近开关感应方式的优化设计”在中铝连城分公司电解一厂12台多功能天车上使用以来，每年可节约开关300个，节约备件费用12万元；减少故障时间500小时，按每个工时100元计算，节约人工费用5万元；由于天车故障减少，避免了对生产的干扰，每年可提高电解槽效率0.1%，多产原铝380吨，创造价值551万元。全年可创经济效益568万元。同时，减少了多功能机组的维修量，保障了检修人员的人身安全。
 如果将“接近开关感应方式的优化设计”在整个电解铝行业推广使用，按照40万吨铝12台天车计算，国内共有多功能天车1000台，年即可节约备件费用1000万元。由于故障减少因素对生产平稳运行带来的价值更高，具有较大的推广前景和推广价值。 （蔡应科）

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