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● 接近开关

接近开关又称接近传感器，它是一种*与运动部件进行直接机械接触就可以操作的限位开关，当检测物体接近到开关的感应面一定距离时，即可使开关动作。接近开关是种开关型传感器，它具有行程开关、微动开关的特性，同时具有动作可靠、性能稳定、频率响应快、应用寿命长、抗干扰能力强、安装调整方便和对恶劣环境适应性强等优点，是一般有触点行程开关所不能相比的。它广泛地应用在工业生产的各行各业中，产品有电感式、电容式、霍尔式等，如图1.3-9所示。

图1.3-9 接近开关图示

①电感式接近开关

巴感式接近开关内置有一高频振荡器，高频振荡器在工作时会产生一个高频磁场，当被测物体接近开关时，其表面会受高频磁场的影响而产生一个涡电流;这个涡电流又会引发出反向的感应磁场，高频振荡器受到这个反向感应磁场的影响会逐渐减弱并停止振荡。接近开关的内部电路通过检测高频振荡器振荡信号的有无来控制内部电子开关的导通和截止，输出ON/OFF信号。

这类接近开关检测的物体必须具备产生感应涡电流的能力。由于检测距离也与感应涡电流的能力强弱成正比，因此，电感式接近开关多数用来检测金属材料物体，特别是对铁镍型材质较灵敏，检测距离也较长，而对于铝、黄铜和不锈钢之类材质，其检测灵敏度就较低。

电感式接近开关有屏蔽式和非屏蔽式之分，屏蔽式其磁通集中在接近开关的前部，检测线圈侧面用金属覆盖，安装时全部埋入金属中。而非屏蔽式磁通广泛发生在接近开关的前部，易受周围金属的影响，选择安装场所时要多加注意。

接近开关按其外形分有圆形、方形、沟形、穿孔形等多种，较常用的为圆形和方形，其中以圆形为多。接近开关按其供电方式分有直流和交流两种，按输出形式又可分为二线制、三线制、四线制等。

②电容式接近开关

电容式接近开关的工作原理是：根据检测物体的有无，接近开关的检测面(正电极)与大地之间静电电容会发生变化。该电容串接在开关的振荡回路中，电源接通后振荡器不工作。当电容增加时，会引起振荡器发生振荡。检测振荡的有无边便可检测物体是否存在，振荡信号经过电路的处理控制电子开关的导通和截止，向外输出ON/OFF信号。

电容式接近开关能检测金属物体，也能检测非金属物体，对金属物体可以获得较大的动作距离，通常用来检测非金属材料和检测各种导电或不导电的液体或固体，如木材、纸张、塑料、油、玻璃和水等。对非金属物体动作距离取决于材料的介电常数，材料的介电常数越大，可获得的动作距离越大。

③霍尔式接近开关

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，这种现象称为霍尔效应。

霍尔元件是一种磁敏元件。利用霍尔元件做成的开关称为霍尔开关。当磁性物件移近霍尔开关时，开关检测面上的霍尔元件因产生霍尔效应而使开关内部电路状态发生变化，由此识别附近有磁性物体存在，进而控制开关的通或断。这种接近开关的检测对象必须是磁性物体。能在各类恶劣环境下可靠地工作。若体为金属，当检测灵敏度要求不高时，可选用价格低廉的霍尔式接近开关。

④接近开关应用

检验距离。检测电梯、升降设备的停止、启动、通过位置检测车辆的位置，防止两车相撞检测工作机械的设定位置，以及移动机器或部件的极限位置;回转体的停止位置，阀门的开或关位置。

尺寸控制。金属板冲剪的尺寸控制装置;自动选择、鉴别金属件长度;检测自动装卸时堆物高度检测物品的长、宽、高和体积。

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