电感式接近开关由三大部分组成: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。
接近开关按其外型形状可分为圆柱型、方型、沟型、穿孔(贯通)型和分离型。园柱型比方型安装方便,但其检测特性相同,沟型的检测部位是在槽内侧,用于检测通过槽内的物体,贯通型在我国很少生产,而日本则应用较为普遍,可用于小螺钉或滚珠之类的小零件和浮标组装成水位检测装置等。
涡流传感器是一种常用的非接触式传感器,用于测量导体中的涡流损耗,其工作原理基于涡流效应。当导体材料置于交变磁场中时,会产生涡流,从而引起能量损耗,涡流传感器正是利用这一原理进行测量。
涡流传感器的高频回路阻抗受到被测材料的电导率、高频信号频率、传感器线圈的尺寸和形状、传感器与被测材料的距离以及被测材料的磁导率等因素的影响。这些因素共同决定了传感器的测量灵敏度和精度。
接近开关用于工厂等设备中,用来检测机械的运行状态。具体用途如下。
液压机运动检测
工业机器人运动检测
重要阀门、门的开闭状态检测
用于伺服电机的定位检测
旋转设备转速检测
在上述点处检测机器运动,发出警报并执行顺序控制。近年来,防水、耐热产品也已问世。由于通过附着铁片等可以方便地检测机器的状况,因此常用于钢铁行业的大型设备。
接近开关有多种类型,但常用的是感应式接近开关。电感式接近开关由电磁线圈、振荡电路、外壳等组成。
1、电磁线圈
电磁线圈是一种在接近它的金属中产生感应电流的组件。电磁线圈不断输出高频磁场,当铁片等金属接近它时就会产生电磁感应。这种电磁感应在金属物体内产生感应电流。
2. 振荡电路
振荡电路是将电磁线圈输出的功率反馈并输出的元件。金属物体内部产生的感应电流在金属内部转化为热量,导致功率损耗。发射器电路检测到这种功率损耗并将其发送到输出电路。一般情况下,发射电路和输出电路设置在同一块板上,输出电路向外部输出接触信号。
3. 外壳
外壳是保护这些电路元件的外框架。外壳通常具有外螺纹,与锁紧螺母一起使用,将其固定到机械设备上。另外,外壳内部通常填充有树脂,以使外壳和电路元件绝缘。
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