电感式接近开关工作原理

接近传感器是将物理量转换为信号的探测器。主要由红外滤光片提供动力，有几种类型可用于不同的目的，都部署在不同的区域。

今天我们将学习什么是接近传感器以及接近传感器的工作原理。

接近传感器如何工作？

接近传感器是检测附近物体的设备，即使传感器与相关物体之间没有物理接触。让我们来看看电感式传感器是如何工作的。

只要有问题的物体处于一定的距离，探测器就会发送信号。接近传感器还通过将有关物体运动或存在的信息转换为电信号（称为接近传感器）来起作用。

让我们首先熟悉电感式接近开关的外观。

感应式接近开关在与黑色金属和有色金属接触时的工作方式不同。
电感式接近开关通过其内部振荡电路在其前表面产生高频磁场。黑色金属在黑色金属接近时容易磁化，磁化过程吸收高频磁场的能量。

当黑色金属接近接近传感器时，金属的磁化程度越高，高频磁场吸收的能量就越多。这会导致内部振荡电路负载接近传感器内部的检测电路检测振荡电路
状态的变化，从而改变输出的状态并将
接近开关信号的值从0更改为1。

当有色金属（如铝、铜等）靠近感应接近开关时，它们不吸收高频磁场的能量。相反，这种金属也会增加接近传感器内部振荡电路的频率。内部检测电路也检测到这种变化，通过将接近开关信号值从0更改为1来改变输出的状态。

接近传感器工作原理

让我们看一下电感式传感器的工作原理。电容式和电感式传感器能够在不直接接触物体的情况下检测物体的存在。同时，电感开关仅对金属物体敏感，而电容开关能够检测介电常数与空气不同的任何物体（例如，水、木材、金属、塑料等）。分别考虑每个传感器的工作原理。

电感式传感器的主要元件是电感器。它连接到发电机。其端子上的交流电压引起交变磁场。场线将垂直于线圈匝数中的电流方向。

在线圈附近没有金属物体的情况下，磁力线通过空气关闭。并且电振荡的幅度将是最大的。

如果将金属物体靠近线圈，则越来越多的力线将开始通过它闭合。线圈的电感将开始增加。此过程类似于核心插入过程。在这种情况下，电感的增加将导致振荡幅度和/或频率的降低。

如果这样的系统配备了探测器，那么通过改变信号幅度，可以判断金属物体的存在、接近或移除。

电容式传感器的操作，顾名思义，是基于电容耦合的使用。事实上，传感器本身是空间电容器的极板之一。第二层是地球。电介质主要是空气。由于空气的介电常数小，因此这种电容器的电容很小。如果某个具有更高值的物体开始接近传感器，则总电容将开始增加。

接近传感器的类型

最流行的接近传感器类型是电感式和电容式。

电感式接近传感器

电感式接近传感器在金属物体从任何指定方向进入或靠近其检测区域时，就会产生输出信号或电信号。可以检测的金属物体包括铁、铝、黄铜、铜等。它们中的每一个都可以在不同的检测距离上被检测到。

对于这些类型的传感器，首选扁平目标，大于感应表面的目标可能会增加检测距离。

电容式接近传感器

接下来，我们将了解什么是电容式接近传感器。这些接近传感器可以检测金属，但它们也可以检测树脂、粉末、液体等。该传感器的工作方式可能因涂层材料、电缆长度和噪声灵敏度而异。检测距离也可能因温度、要检测的物体、物体周围环境以及传感器之间的距离等因素而异。最大工作范围为25mm。

电感式接近传感器的优点

多年来，电感式传感器已被证明是用于监测物体存在的可靠耐用工具，并用于世界各地企业的大量技术和工业过程。

电感式接近传感器的优点值得强调：

• 由于设计简单且没有机械部件，可靠性高;
• 方便易安装，无需微调的组件;
• 在具有工业频率的电网中使用的可能性;
• 高灵敏度。

电感式接近传感器的缺点

在电感式传感器的少数缺点中，主要的缺点是传感器精度对电压的依赖性，这需要稳定的电源。此外，与任何其他电气设备一样，各种因素都可能引发电感式传感器操作中的错误数：

• 电磁 - 通常被视为随机变量。当感应线圈中感应EMF时，由于外部磁场对感应线圈的影响而产生;
• 温度 - 通常表示为响应距离的百分比，达到约10%。确定传感器触发点在指定允许范围内的温差的最大偏差;
• 变形 - 可能是由于传感器安装部位发生间隙或在保持性能时损坏其主体的结果;
• 电缆 - 当连接电缆中存在外部电动势场的干扰时，以及在电缆的机械或热变形期间发生;
• 生产 - 在传感器生产过程的所有阶段出现偏差的情况下出现。对于大容量传感器，它通常可以忽略不计。

电感式接近传感器的应用

电感式传感器的应用领域实际上是无限的。主要应包括：

• 工业设备 - 装配和包装线、输送机以及工业设备元件（旗帜、齿轮齿等）和生产设施（任何金属物体）的控制装置。结合脉冲计数器，电感式编码器可以用作简单有效的计数工具，当与齿轮一起使用时，可用作速度控制传感器;
• 汽车和铁路设备 - 控制曲轴的位置，打开/关闭门，折叠体的位置等;
• 家用电器 - 以及用于控制门和水龙头的打开/关闭的设备，以及“智能家居”系统的一部分;

大多数电感式传感器的高度保护使其能够在最困难的条件下使用，包括户外，各种特殊设计在冶金、液压和食品工业中具有适用性。

九象国际贸易提供全系列的电感式传感器，如Baumer，Sick，Pepperl+Fuchs，IFM电感式传感器等品牌