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各類型接近傳感器的工作原理

2013-11-16      2583
  接近傳感器是代替限位開關(guān)等接觸式檢測方式,以無需接觸檢測對(duì)象進(jìn)行檢測為目的的傳感器的總稱。能檢測對(duì)象的移動(dòng)信息和存在信息轉(zhuǎn)換為電氣信號(hào)。
  以下介紹幾種類型接近傳感器的工作原理:
  電容式接近傳感器的工作原理:電容式接近傳感器由高頻振蕩器和放大器等組成,由傳感器的檢測面與大地間構(gòu)成一個(gè)電容器,參與振蕩回路工作,起始處于振蕩狀態(tài)。當(dāng)物體接近傳感器檢測面對(duì),回路的電容量發(fā)生變化,濕度傳感器探頭 , , 不銹鋼電熱管 PT100 傳感器 , , 鑄鋁加熱器 , 加熱圈 流體電磁閥使高頻振蕩器振蕩。振蕩與停振這二種狀態(tài)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)經(jīng)放大器轉(zhuǎn)化成二進(jìn)制的開關(guān)信號(hào)。
  電感式接近傳感器的工作原理:由LC高頻振蕩器和放大處理器電路組成,當(dāng)金屬物體接近振蕩感應(yīng)頭時(shí)會(huì)產(chǎn)生渦流,使接近傳感器振蕩能力衰減,內(nèi)部電路的參數(shù)發(fā)生變化,由此識(shí)別出有無金屬物體接近,進(jìn)而控制開關(guān)的通或斷。
  高頻振蕩型接近傳感器的工作原理:電感式接近傳感器由高頻振蕩、檢波、放大、觸發(fā)及輸出電路等組成。振蕩器在傳感器檢測面產(chǎn)生一個(gè)交變電磁場,當(dāng)金屬物體接近傳感器檢測面時(shí),金屬中產(chǎn)生的渦流吸收了振蕩器的能量,使振蕩減弱以至停振。振蕩器的振蕩及停振這二種狀態(tài),轉(zhuǎn)換為電信號(hào)通過整形放大轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制的開關(guān)信號(hào),經(jīng)功率放大后輸出。
  所有金屬型傳感器的工作原理:所有金屬型傳感器基本上屬于高頻振蕩型。和普通型一樣,它也有一個(gè)振蕩電路,電路中因感應(yīng)電流在目標(biāo)物內(nèi)流動(dòng)引起的能量損失影響到振蕩頻率。目標(biāo)物接近傳感器時(shí),不論目標(biāo)物金屬種類如何,振蕩頻率都會(huì)提高。傳感器檢測到這個(gè)變化并輸出檢測信號(hào)。
  有色金屬型傳感器工作原理:有色金屬傳感器基本上屬于高頻振蕩型。它有一個(gè)振蕩電路,電路中因感應(yīng)電流在目標(biāo)物內(nèi)流動(dòng)引起的能量損失影響到振蕩頻率的變化。當(dāng)鋁或銅之類的有色金屬目標(biāo)物接近傳感器時(shí),振蕩頻率增高;當(dāng)鐵一類的黑色金屬目標(biāo)物接近傳感器時(shí),振蕩頻率降低。如果振蕩頻率高于參考頻率,傳感器輸出信號(hào)。
  通用型接近傳感器的工作原理:振蕩電路中的線圈L產(chǎn)生一個(gè)高頻磁場。當(dāng)目標(biāo)物接近磁場時(shí),由于電磁感應(yīng)在目標(biāo)物中產(chǎn)生一個(gè)感應(yīng)電流(渦電流)。隨著目標(biāo)物接近傳感器,感應(yīng)電流增強(qiáng),引起振蕩電路中的負(fù)載加大。然后,振蕩減弱直至停止。傳感器利用振幅檢測電路檢測到振蕩狀態(tài)的變化,并輸出檢測信號(hào)。
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