接(jie)近开(kai)关(guan)原(yuan)理(li)概(gai)述(shu)（行程开关，接近(jin)开关，光(guang)电开关的种(zhong)类，用(yong)途(tu)）

优质接近开关是(shi)一种毋(wu)需(xu)与运动(dong)部(bu)件(jian)进(jin)行机(ji)械接触(chu)而(er)可以操(cao)作的位置开关，当(dang)物体(ti)接近开关的(de)感(gan)应(ying)面(mian)到(dao)动作距(ju)离时，不(bu)需要机械接触及(ji)施(shi)加(jia)任何(he)压力(li)即可使(shi)开关动作(zuo)，从而驱动交(jiao)流(liu)或直(zhi)流电器或给(gei)计(ji)算机装(zhuang)置(zhi)提(ti)供(gong)控制(zhi)指(zhi)令。接近开关是种开关型(xing)传感器(qi)（即无无(wu)触点(dian)开关），它即(ji)有行程开关、微动开关的特性，同时具有传感性能(neng)，且(qie)动作可靠(kao)，性能稳定，频率(lv)响应快(kuai)，应用寿命长(zhang)，抗干(gan)扰能力强(qiang)等(deng)、并具有防水(shui)、防震、耐(nai)腐(fu)蚀(shi)等特点。产(chan)品有电感式、电容式、霍(huo)尔(er)式(shi)、交、直流型。

接近开关又称无触点接近开关，是理想(xiang)的电子开关量传感器。当金(jin)属(shu)检测体接近开关的感应区域(yu)，开关就能无接触，无压力、无火(huo)花(hua)、迅(xun)速发(fa)出电气(qi)指令，准(zhun)确(que)反(fan)应出(chu)运(yun)动机构的位(wei)置和行程(cheng)，即使用于(yu)一般的行程控(kong)制，其(qi)定(ding)位精(jing)度、操作频率、使用寿命(ming)、安(an)装调(diao)整(zheng)的方(fang)便性和对恶劣(lie)环(huan)境(jing)的适用能力，是一般(ban)机械(xie)式行程开关所(suo)不能相比(bi)的。它(ta)广泛地(di)应用于机床(chuang)、冶(ye)金、化工、轻(qing)纺(fang)和(he)印(yin)刷(shua)等樱桃视频ios。在自动控制系统(tong)中可作为限位、计数(shu)、定位控制和自动保(bao)护(hu)环节。接近开关具有使用寿命(ming)长、工作可(ke)靠、重复(fu)定位精度高(gao)、无机械磨损、无火(huo)花(hua)、无噪音(yin)、抗(kang)振(zhen)能力强等特点。因(yin)此到目(mu)前(qian)为止(zhi)，接近开关的应用范(fan)围(wei)日(ri)益广泛(fan)，其自身(shen)的发展(zhan)和创(chuang)新(xin)的速度(du)也(ye)是极(ji)其迅速。

2.接近开关的主要功能

（1）检验距离(li)

检测(ce)电梯(ti)、升(sheng)降(jiang)设(she)备(bei)的停(ting)止、起动、通过(guo)位置；检测车(che)辆(liang)的位置，防(fang)止两物(wu)体相(xiang)撞检(jian)测；检测工作机械的设定位置，移(yi)动机器或(huo)部件的极限位置；检测回(hui)转(zhuan)体的停止位置，阀门(men)的开或关位置；检测气缸或液压缸内的活(huo)塞移动位置。

（2）尺(chi)寸(cun)控制

金属板冲(chong)剪(jian)的尺寸控制装置；自动选择(ze)、鉴(jian)别金属件长度；检测自动装卸(xie)时(shi)堆物高度；检测物品的长、宽(kuan)、高和体积(ji)。

（3）检测物体存(cun)在有否检测生(sheng)产包装线上有无产品(pin)包(bao)装箱(xiang)；检测有无产品零(ling)件。

（4）转速与速(su)度控制

控制传送(song)带的速度；控制旋(xuan)转机械的转速；与(yu)各(ge)种脉(mai)冲发生器一起控制转速和转数。

（5）计数及控制

检测生产线上(shang)流过的产品数；高速旋转轴(zhou)或盘(pan)的转数计量(liang)；零部件计数。

（6）检测异(yi)常

检测瓶盖(gai)有无；产品合格与不合(he)格(ge)判(pan)断(duan)；检测包装盒内的金属制品缺乏(fa)与否(fou)；区分金属与非金属零件；产品有无标牌(pai)检测；起重(zhong)机危(wei)险(xian)区报(bao)警(jing)；安全扶(fu)梯自(zi)动启(qi)停。

（7）计量控制

产品或零件的自动计量；检测计量器、仪(yi)表(biao)的指针范围而控制数或流量；检测浮标(biao)控制测面高度，流量；检测不锈钢(gang)桶(tong)中的铁(tie)浮标；仪表量程上限或下限的控制；流量控制，水平面控制。

（8）识(shi)别对(dui)象

根(gen)据(ju)载体上的码(ma)识别(bie)是与非。

（9）信(xin)息(xi)传送

asi（总线）连接设备上各个位置上的传感器在生产线（50-100米）中的数据往返(fan)传送等。

3.接近开关分(fen)类及结构(gou)

接近开关的作用是当某(mou)物体与接近开关接近并达(da)到一(yi)定距离时，能发出信号。它不需要(yao)外(wai)力施加，是一种无触点式的主(zhu)令电器。它的用途已(yi)远远(yuan)超出行(xing)程开关所具(ju)备的行程控制及限位保护。接近开关可用于高速计数、检测金属体的存在、测速、液(ye)位控制、检测零件尺寸以及用作无触点式按钮(niu)等。就目前应用较(jiao)为广泛的接近开关按(an)工作原理可以分为(wei)以(yi)下几种类型：

高频振荡(dang)型：用以检测各种金属体

电容型：用以检测各种导(dao)电或不导电的液体或固(gu)体

光电型：用以检测所有不透光物质(zhi)

超声(sheng)波(bo)型：用以检测不透(tou)过超声波的物质

电磁(ci)感应型：用以检测导磁或不导磁金属

按其外型形(xing)状可分为园(yuan)柱(zhu)型、方型、沟型、穿(chuan)孔(kong)（贯(guan)通）型和分离型。园柱型比方型安装方便(bian)，但其检测特(te)性相同(tong)，沟(gou)型的检测部位是在槽(cao)内(nei)侧(ce)，用于检测通(tong)过槽内的物体，贯(guan)通型在我国很少生产，而日本则(ze)应用较为普(pu)遍，可用于小螺钉(ding)或滚(gun)珠(zhu)之类的小(xiao)零件和浮(fu)标组(zu)装成(cheng)水位检测装置等。

接近开关按供电方式可分为；直流型和交流型，按输出型式又(you)可分为直流两线制、直流三线制、直流四(si)线制、交流两线制和交流三(san)线制。

（1）两(liang)线制接近开关

两线制接近开关安装简(jian)单(dan)，接线方便；应用比较广(guang)泛，但却有残余电压(ya)和漏(lou)电流大的缺(que)点。

（2）直流三线式

直流三线式接近开关的输(shu)出型有npn和pnp两种，70年(nian)代日本(ben)产品绝(jue)大(da)多(duo)数是npn输出，西(xi)欧(ou)各国npn、pnp两种输出型都(dou)有。pnp输出接近开关一般应用在plc或计算(suan)机作为控制指令(ling)较多，npn输出接近开关用于控制直流继(ji)电器较多，在实(shi)际(ji)应用中(zhong)要根据控制电路的特性进行选择其输出形式。

4.接近开关的选(xuan)型和检测

（1）接近开关的选型

对于不同的材(cai)质的检测体和不同的检测距离，应选用不同类(lei)型的接近开关，以使其在系统中具有高的性(xing)能价(jia)格比，为此在选型中应遵(zun)循(xun)以下原则：

1）当检测体为金属材料时，应选用高频振荡型接近开关，该(gai)类型接近开关对铁镍(nie)、a3钢类检测体检测最灵敏。对铝、黄(huang)铜(tong)和不锈钢类检测体，其检测灵敏(min)度就(jiu)低。

2）当检测体为非(fei)金属材料(liao)时，如；木材、纸张(zhang)、塑料、玻(bo)璃(li)和水等，应选用电容型接近开关。

3）金属体和非金属要进行远距离检测和控制时，应选用光电型接近开关或超(chao)声波型接近开关。

4）对于检测体为金属时，若(ruo)检测灵(ling)敏度要求(qiu)不高时，可选用价格低(di)廉的磁性接近开关或霍尔式接近开关。

（2）接近开关技(ji)术(shu)指标检测

1）动作距离测定；当动作片由正(zheng)面靠近接近开关的感应面时，使接近开关动作的距离为接近开关的最大动作距离，测得的数据应在产品的参(can)数范围内。

2）释(shi)放距离的测定；当动作片由(you)正面离开接近开关的感应面，开关由动作转为释放(fang)时，测定动作片(pian)离开感应面的最(zui)大距离。

3）回差h的测定；最大动作距离和释放距离之(zhi)差(cha)的绝对值。

4）动作频率测定；用调速电机带(dai)动胶(jiao)木(mu)圆盘，在圆盘上固定若干钢片，调整开关感应面和动作片间的距离，约(yue)为开关动作距离的80%左(zuo)右，转动圆(yuan)盘，依(yi)次(ci)使动作片靠近接近开关，在圆盘主轴上装有测速装置，开关输出信号经(jing)整形，接至(zhi)数字(zi)频率计。此时启动电机，逐(zhu)步(bu)提高转速，在转速与动作片的乘(cheng)积与频率计数相等的条(tiao)件下，可由频率计直接读出开关的动作频率。

5）重复精度测定；将动作片固定在量具上，由开关动作距离的120%以外，从(cong)开关感应面正面靠近开关的动作区，运动速度控制在0.1mm/s上。当开关动作时，读出量具上的读(du)数，然(ran)后(hou)退(tui)出动作区，使开关断开。如(ru)此(ci)重复10次，最后计算10次测量值的最大值(zhi)和最小值与10次平(ping)均(jun)值之差，差值大者为重复精度误(wu)差.

5.接近开关的工作原理

 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(lu)及放大输出电路。振荡器产生一个(ge)交变磁场(chang)。当金属目标接近这(zhe)一磁场，并(bing)达到感应距离时，在金属目标内产生涡(wo)流，从而导致(zhi)振荡衰(shuai)减(jian)，以至停振。振荡器振荡及停振的变化(hua)被(bei)后级(ji)放大电路处理并转换(huan)成开关信号，触发驱(qu)动控制器件，从而达到非接触式之检测目的。

2 、电容(rong)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(xiang)“打(da)开的”电容器电极，该两个电极构成一个电容，串(chuan)接在rc振荡回路内。

电源(yuan)接通时，rc振荡器不振荡，当一目标朝(chao)着(zhe)电容器的电靠近时，电容器的容量增(zeng)加，振荡器开始(shi)振荡。通过后级电路的处(chu)理，将(jiang)振和振荡两种信号转换成开关信号，从而起(qi)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(de)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(chang)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(shen)至透过非黑(hei)色(se)金属）响应于一个永久(jiu)的磁场。作用距离大于电感接近开关。响(xiang)应曲(qu)线与永(yong)久磁场的方向(xiang)有关。

当一个目标（永久磁铁或外部磁场）接近时，线圈铁芯(xin)的导磁性（线圈的电感量l是由它决(jue)定的）变(bian)小，线圈(quan)的电感量也减小，q值增加。激(ji)励(li)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(hao)随(sui)之增加