接近开关的特点及特性课件.ppt

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1、接近开关,接近开关又称无触点行程开关，它除可以完成行程控制和限位保护外，还是一种非接触型的检测装置，用作检测零件尺寸和测速等，也可用于变频计数器、变频脉冲发生器、液面控制和加工程序的自动衔接等。特点有工作可靠、寿命长、功耗低、复定位精度高、操作频率高以及适应恶劣的工作环境等。,与接触开关相比，接近开关具有以下特点（优点）：1.非接触检测，不影响被测物的运行工况 2.不产生机械磨损和疲劳损伤，工作寿命长 3.响应快，一般响应时间可达几毫秒或几十毫秒 4.采用全密封结构，防潮、防尘性能较好，工作可靠性强 5.无触点、无火花、无噪音，所以适用于要求防爆的场合 6.输出信号大，易于与计算机或可编程控制

2、器（PLC）等接口 7.体积小，安装、调整方便缺点：触点容量较小，输出短路时易烧毁,接近开关的主要特性：,1.额定动作距离：额定动作距离是指在规定的条件下所测订到的接近开关的动作距离。2.工作距离：接近开关在实际使用中被设定的安装距离。在此距离内，接近开关不受环境变化、电源波动等外界干扰而产生误动作。3.动作滞差：指动作距离与复位距离之差的绝对值。滞差大，对外界的干扰能力就强。4.重复定位精度：它象征多次测量动作距离。其数值的离散型的大小一般为动作距离的1%-5%。离散性较小，重复定位精度越高。5.动作频率：指每秒连续不断地进入接近开关的动作距离后又离开的被测物个数或次数。若接近开关的动作频率

3、太低而被测物又运动的太快时，接近开关就来不及响应物体的运动状态，有可能造成漏检。,常用的接近开关分类,其它型式的接近开光电接近开关霍尔接近开关电容接近开关电涡流接近开关,涡流式接近开关 这种开关有时也叫电感式接近开关。它是利用导电物体在接近这个能产生电磁场接近开关时，使物体内部产生涡流。这个涡流反作用到接近开关，使开关内部电路参数发生变化，由此识别出有无导电物体移近，进而控制开关的通或断。这种接近开关所能检测的物体必须是导电体。电容式接近开关 这种开关的测量通常是构成电容器的一个极板，而另一个极板是开关的外壳。这个外壳在测量过程中通常是接地或与设备的机壳相连接。当有物体移向接近开关时，不论它是

4、否为导体，由于它的接近，总要使电容的介电常数发生变化，从而使电容量发生变化，使得和测量头相连的电路状态也随之发生变化，由此便可控制开关的接通或断开。这种接近开关检测的对象，不限于导体，可以绝缘的液体或粉状物等。霍尔接近开关 霍尔元件是一种磁敏元件。利用霍尔元件做成的开关，叫做霍尔开关。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。,光电式接近开关 利用光电效应做成的开关叫光电开关。将发光器件与光电器件按一定方向装在同一个检测头内。当有反光面（被检测物体）接近时，

5、光电器件接收到反射光后便在信号输出，由此便可“感知”有物体接近。其它型式的接近开关 当观察者或系统对波源的距离发生改变时，接近到的波的频率会发生偏移，这种现象称为多普勒效应。声纳和雷达就是利用这个效应的原理制成的。利用多普勒效应可制成超声波接近开关、微波接近开关等。当有物体移近时，接近开关接收到的反射信号会产生多普勒频移，由此可以识别出有无物体接近。,主要用途,接近开关在航空、航天技术以及工业生产中都有广泛的应用。在日常生活中，如宾馆、饭店、车库的自动门，自动热风机上都有应用。在安全防盗方面，如资料档案、财会、金融、博物馆、金库等重地，通常都装有由各种接近开关组成的防盗装置。在测量技术中，如长

6、度，位置的测量；在控制技术中，如位移、速度、加速度的测量和控制，也都使用着大量的接近开关。,选用注意事项,在一般的工业生产场所，通常都选用涡流式接近开关和电容式接近开关。因为这两种接近开关对环境的要求条件较低。当被测对象是导电物体或可以固定在一块金属物上的物体时，一般都选用涡流式接近开关，因为它的响应频率高、抗环境干扰性能好、应用范围广、价格较低。若所测对象是非金属（或金属）、液位高度、粉状物高度、塑料、烟草等。则应选用电容式接近开关。这种开关的响应频率低，但稳定性好。安装时应考虑环境因素的影响。若被测物为导磁材料或者为了区别和它在一同运动的物体而把磁钢埋在被测物体内时，应选用霍尔接近开关，它

7、的价格最低。在环境条件比较好、无粉尘污染的场合，可采用光电接近开关。光电接近开关工作时对被测对象几乎无任何影响。因此，在要求较高的传真机上，在烟草机械上都被广泛地使用。在防盗系统中，自动门通常使用热释电接近开关、超声波接近开关、微波接近开关。有时为了提高识别的可靠性，上述几种接近开关往往被复合使用。无论选用哪种接近开关，都应注意对工作电压、负载电流、响应频率、检测距离等各项指标的要求。,接近开关的选型,对于不同的材质的检测体和不同的检测距离，应选用不同类型的接近开关，以使其在系统中具有高的性能价格比，为此在选型中应遵循以下原则：1.1.当检测体为金属材料时，应选用高频振荡型接近开关，该类型接近

8、开关对铁镍、A3钢类检测体检测最灵敏。对铝、黄铜和不锈钢类检测体，其检测灵敏度就低。1.2.当检测体为非金属材料时，如;木材、纸张、塑料、玻璃和水等，应选用电容型接近开关。1.3.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声波型接近开关。1.4.对于检测体为金属时，若检测灵敏度要求不高时，可选用价格低廉的磁性接近开关或霍尔式接近开关。,接近开关技术指标检测,2.1.动作距离测定;当动作片由正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数范围内。2.2.释放距离的测定;当动作片由正面离开接近开关的感应面，开关由动作转为释放时

9、，测定动作片离开感应面的最大距离。2.3.回差H的测定;最大动作距离和释放距离之差的绝对值。2.4.动作频率测定;用调速电机带动胶木圆盘，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，约为开关动作距离的80%左右，转动圆盘，依次使动作片靠近接近开关，在圆盘主轴上装有测速装置，开关输出信号经整形，接至数字频率计。此时启动电机，逐步提高转速，在转速与动作片的乘积与频率计数相等的条件下，可由频率计直接读出开关的动作频率。2.5.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，读出量具上的读数，然

10、后退出动作区，使开关断开。如此重复10次，最后计算10次测量值的最大值和最小值与10次平均值之差，差值大者为重复精度误差.,问题：,接近开关有哪些功能呢？,1.检验距离检测电梯、升降设备的停止、起动、通过位置;检测车辆的位置，防止两物体相撞检测;检测工作机械的设定位置，移动机器或部件的极限位置;检测回转体的停止位置，阀门的开或关位置;检测气缸或液压缸内的活塞移动位置。2.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。3.检测物体存在有否 检测生产包装线上有无产品包装箱;检测有无产品零件。4.转速与速度控制控制传送带的速度;控制旋

11、转机械的转速;与各种脉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流过的产品数;高速旋转轴或盘的转数计量;零部件计数。6.检测异常检测瓶盖有无;产品合格与不合格判断;检测包装盒内的金属制品缺乏与否;区分金属与非金属零件;产品有无标牌检测;起重机危险区报警;安全扶梯自动启停。7.计量控制产品或零件的自动计量;检测计量器、仪表的指针范围而控制数或流量;检测浮标控制测面高度，流量;检测不锈钢桶中的铁浮标;仪表量程上限或下限的控制;流量控制，水平面控制。8.识别对象根据载体上的码识别是与非。9.信息传送ASI(总线)连接设备上各个位置上的传感器在生产线(50-100米)中的数据往返传送等。,答案,