P+F接近開(kāi)關(guān)的工作原理

P+F接近開(kāi)關(guān)是一種無(wú)需與運動(dòng)部件進(jìn)行機械直接接觸而可以操作的位置開(kāi)關(guān)，當物體P+F接近開(kāi)關(guān)的感應面到動(dòng)作距離時(shí)，不需要機械接觸及施加任何壓力即可使開(kāi)關(guān)動(dòng)作，從而驅動(dòng)直流電器或給計算機（plc)裝置提供控制指令。P+F接近開(kāi)關(guān)是種開(kāi)關(guān)型傳感器（即無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)），它既有行程開(kāi)關(guān)、微動(dòng)開(kāi)關(guān)的特性，同時(shí)具有傳感性能，且動(dòng)作可靠，性能穩定，頻率響應快，應用壽命長(cháng)，抗干擾能力強等、并具有防水、防震、耐腐蝕等特點(diǎn)。產(chǎn)品有電感式、電容式、霍爾式、交、直流型。
P+F接近開(kāi)關(guān)又稱(chēng)無(wú)觸點(diǎn)P+F接近開(kāi)關(guān)，是理想的電子開(kāi)關(guān)量傳感器。當金屬檢測體P+F接近開(kāi)關(guān)的感應區域，開(kāi)關(guān)就能無(wú)接觸，無(wú)壓力、無(wú)火花、迅速發(fā)出電氣指令，準確反應出運動(dòng)機構的位置和行程，即使用于一般的行程控制，其定位精度、操作頻率、使用壽命、安裝調整的方便性和對惡劣環(huán)境的適用能力，是一般機械式行程開(kāi)關(guān)所不能相比的。它廣泛地應用于機床、冶金、化工、輕紡和印刷等行業(yè)。在自動(dòng)控制系統中可作為限位、計數、定位控制和自動(dòng)保護環(huán)節等。
性能特點(diǎn)
在各類(lèi)開(kāi)關(guān)中，有一種對接近它物件有“感知"能力的元件——位移傳感器。利用位移傳感器對接近物體的敏感特性達到控制開(kāi)關(guān)通或斷的目的，這就是P+F接近開(kāi)關(guān)。
當有物體移向P+F接近開(kāi)關(guān)，并接近到一定距離時(shí)，位移傳感器才有“感知"，開(kāi)關(guān)才會(huì )動(dòng)作。通常把這個(gè)距離叫“檢出距離"。但不同的P+F接近開(kāi)關(guān)檢出距離也不同。
有時(shí)被檢測驗物體是按一定的時(shí)間間隔，一個(gè)接一個(gè)地移向P+F接近開(kāi)關(guān)，又一個(gè)一個(gè)地離開(kāi)，這樣不斷地重復。不同的P+F接近開(kāi)關(guān)，對檢測對象的響應能力是不同的。這種響應特性被稱(chēng)為“響應頻率"。
種類(lèi)
無(wú)源P+F接近開(kāi)關(guān)
這種開(kāi)關(guān)不需要電源，通過(guò)磁力感應控制開(kāi)關(guān)的閉合狀態(tài)。當磁 或者鐵質(zhì)觸發(fā)器靠近開(kāi)關(guān)磁場(chǎng)時(shí)，和開(kāi)關(guān)內部磁力作用控制閉合。特點(diǎn)：不需要電源，非接觸式，免維護，環(huán)保。
渦流式P+F接近開(kāi)關(guān)
這種開(kāi)關(guān)有時(shí)也叫電感式P+F接近開(kāi)關(guān)。它是利用導電物體在接近這個(gè)能產(chǎn)生電磁場(chǎng)P+F接近開(kāi)關(guān)時(shí)，使物體內部產(chǎn)生渦流。這個(gè)渦流反作用到P+F接近開(kāi)關(guān)，使開(kāi)關(guān)內部電路參數發(fā)生變化，由此識別出有無(wú)導電物體移近，進(jìn)而控制開(kāi)關(guān)的通或斷。這種P+F接近開(kāi)關(guān)所能檢測的物體必須是導電體。
1.原理：由電感線(xiàn)圈和電容及晶體管組成振蕩器，并產(chǎn)生一個(gè)交變磁場(chǎng)，當有金屬物體接近這一磁場(chǎng)時(shí)就會(huì )在金屬物體內產(chǎn)生渦流，從而導致振蕩停止，這種變化被后極放大處理后轉換成晶體管開(kāi)關(guān)信號輸出。
2.特點(diǎn)：A、抗干擾性能好，開(kāi)關(guān)頻率高，大于200HZ. B、只能感應金屬
3.應用在各種機械設備上作位置檢測、計數信號拾取等。
渦流式P+F接近開(kāi)關(guān)
渦流式P+F接近開(kāi)關(guān)(5張)
電容式P+F接近開(kāi)關(guān)
這種開(kāi)關(guān)的測量通常是構成電容器的一個(gè)極板，而另一個(gè)極板是開(kāi)關(guān)的外殼。這個(gè)外殼在測量過(guò)程中通常是接地或與設備的機殼相連接。當有物體移向P+F接近開(kāi)關(guān)時(shí)，不論它是否為導體，由于它的接近，總要使電容的介電常數發(fā)生變化，從而使電容量發(fā)生變化，使得和測量頭相連的電路狀態(tài)也隨之發(fā)生變化，由此便可控制開(kāi)關(guān)的接通或斷開(kāi)。這種P+F接近開(kāi)關(guān)檢測的對象，不限于導體，可以絕緣的液體或粉狀物等。
霍爾P+F接近開(kāi)關(guān)
霍爾元件是一種磁敏元件。利用霍爾元件做成的開(kāi)關(guān)，叫做霍爾開(kāi)關(guān)。當磁性物件移近霍爾開(kāi)關(guān)時(shí)，開(kāi)關(guān)檢測面上的霍爾元件因產(chǎn)生霍爾效應而使開(kāi)關(guān)內部電路狀態(tài)發(fā)生變化，由此識別附近有磁性物體存在，進(jìn)而控制開(kāi)關(guān)的通或斷。這種P+F接近開(kāi)關(guān)的檢測對象必須是磁性物體。
光電式P+F接近開(kāi)關(guān)
利用光電效應做成的開(kāi)關(guān)叫光電開(kāi)關(guān)。將發(fā)光器件與光電器件按一定方向裝在同一個(gè)檢測頭內。當有反光面（被檢測物體）接近時(shí)，光電器件接收到反射光后便在信號輸出，由此便可“感知"有物體接近。
其它型式
當觀(guān)察者或系統對波源的距離發(fā)生改變時(shí)，接近到的波的頻率會(huì )發(fā)生偏移，這種現象稱(chēng)為多普勒效應。聲納和雷達就是利用這個(gè)效應的原理制成的。利用多普勒效應可制成超聲波P+F接近開(kāi)關(guān)、微波P+F接近開(kāi)關(guān)等。當有物體移近時(shí)，P+F接近開(kāi)關(guān)接收到的反射信號會(huì )產(chǎn)生多普勒頻移，由此可以識別出有無(wú)物體接近。
主要功能
檢驗距離
檢測電梯、升降設備的停止、起動(dòng)、通過(guò)位置；檢測車(chē)輛的位置，防止兩物體相撞檢測；檢測工作機械的設定位置，移動(dòng)機器或部件的極限位置；檢測回轉體的停止位置，閥門(mén)的開(kāi)或關(guān)位置。
尺寸控制
金屬板沖剪的尺寸控制裝置；自動(dòng)選擇、鑒別金屬件長(cháng)度；檢測自動(dòng)裝卸時(shí)堆物高度；檢測物品的長(cháng)、寬、高和體積。
檢測物體存在有否 檢測生產(chǎn)包裝線(xiàn)上有無(wú)產(chǎn)品包裝箱；檢測有無(wú)產(chǎn)品零件。
轉速與速度控制
控制傳送帶的速度；控制旋轉機械的轉速；與各種脈沖發(fā)生器一起控制轉速和轉數。
計數及控制
檢測生產(chǎn)線(xiàn)上流過(guò)的產(chǎn)品數；高速旋轉軸或盤(pán)的轉數計量；零部件計數。
檢測異常
檢測瓶蓋有無(wú)；產(chǎn)品合格與不合格判斷；檢測包裝盒內的金屬制品缺乏與否；區分金屬與非金屬零件；產(chǎn)品有無(wú)標牌檢測；起重機危險區報警；安全扶梯自動(dòng)啟停。
計量控制
產(chǎn)品或零件的自動(dòng)計量；檢測計量器、儀表的指針?lè )秶刂茢祷蛄髁?；檢測浮標控制測面高度，流量；檢測不銹鋼桶中的鐵浮標；儀表量程上限或下限的控制；流量控制，水平面控制。
識別對象
根據載體上的碼識別是與非。
信息傳送
ASI（總線(xiàn)）連接設備上各個(gè)位置上的傳感器在生產(chǎn)線(xiàn)（50-100米）中的數據往返傳送等。
注意事項
在一般的工業(yè)生產(chǎn)場(chǎng)所，通常都選用渦流式P+F接近開(kāi)關(guān)和電容式P+F接近開(kāi)關(guān)。因為這兩種P+F接近開(kāi)關(guān)對環(huán)境的要求條件較低。
當被測對象是導電物體或可以固定在一塊金屬物上的物體時(shí)，一般都選用渦流式P+F接近開(kāi)關(guān)，因為它的響應頻率高、抗環(huán)境干擾性能好、應用范圍廣、價(jià)格較低。
若所測對象是非金屬（或金屬）、液位高度、粉狀物高度、塑料、煙草等。則應選用電容式P+F接近開(kāi)關(guān)。這種開(kāi)關(guān)的響應頻率低，但穩定性好。安裝時(shí)應考慮環(huán)境因素的影響。
若被測物為導磁材料或者為了區別和它在一同運動(dòng)的物體而把磁鋼埋在被測物體內時(shí)，應選用霍爾P+F接近開(kāi)關(guān)，它的。
在環(huán)境條件比較好、無(wú)粉塵污染的場(chǎng)合，可采用光電P+F接近開(kāi)關(guān)。光電P+F接近開(kāi)關(guān)工作時(shí)對被測對象幾乎無(wú)任何影響。因此，在要求較高的機上，在煙草機械上都被廣泛地使用。
在防盜系統中，自動(dòng)門(mén)通常使用熱釋電P+F接近開(kāi)關(guān)、超聲波P+F接近開(kāi)關(guān)、微波P+F接近開(kāi)關(guān)。有時(shí)為了提高識別的可靠性，上述幾種P+F接近開(kāi)關(guān)往往被復合使用。
無(wú)論選用哪種P+F接近開(kāi)關(guān)，都應注意對工作電壓、負載電流、響應頻率、檢測距離等各項指標的要求。