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非接觸式傳感器的應用
發(fā)布時間: 2011-09-07  點擊次數(shù): 4017次

  zui初,限位開關(有時,開關和傳感器能相互使用)的特性是離散的,信號的接通或關閉,或是在半導體中改變狀態(tài)。接近和光電傳感器是非接觸式的,也就是說,他們能在標定的范圍內(nèi)檢測到物體,而不需要與物體相接觸。而限位開關,必須與被檢測的物體接觸。這一般用于各種杠桿臂或柱塞。


  接近開關有三種基本類型:感應式、電容式和超聲波式。感應式傳感器在制造業(yè)中使用zui為普遍,能感知金屬物體。電容式和超聲波傳感器能感知金屬和非金屬的物質(zhì)。

  一個感應式傳感器的直徑遠大于開關,它通過產(chǎn)生電磁場,電磁場隨著距離增加而減弱。這樣,隨著目標的越接近,傳感器能檢測渦電流的減少。當金屬物質(zhì)進入這個電磁場中,渦電流產(chǎn)生變化。

  當安裝在金屬盤上,如金屬模上時,感應磁場的直徑的范圍內(nèi)就存在不少問題。"屏蔽"傳感器解決了這個問題。屏蔽主要直接針對磁場,這樣周圍的金屬就不被感應到。但是屏蔽的代價是縮短了感應的距離。

  光電傳感器有三種基本形式。傳送式或透射式光電傳感器需要一個發(fā)射器和一個接受器。反射感知從反射物體來的光。這兩種傳感器在光束中斷的時候,產(chǎn)生輸出。漫反射傳感器感知物體漫反射回的光線,當接收到光線時,產(chǎn)生輸出。

  大多數(shù)產(chǎn)品的傳感范圍都是有特定的條件的,一般是1 mm厚的方形低碳鋼。如果物體是不含鐵性物質(zhì)的,如黃銅或鋁,那么額定的傳感距離就要縮小。

紅光感應

  光電傳感器發(fā)出一個光束,并檢測光束返回與否。大多數(shù)是常用的可視紅光和紅外線。可視紅光在設備中十分有效,但現(xiàn)在大多數(shù)傳感器都具有一個信號LED以增強信號。

  光電傳感器有三種基本形式,透射、反射和散射,基于這幾種方式,他們發(fā)出并接受光。

  可性zui高的是透射型光電傳感器,它使用獨立的發(fā)送和接受器。這種方法對于接受器來說產(chǎn)生出zui大的接受能量,產(chǎn)生zui強的和zui穩(wěn)定的信號。常用的透射型光電傳感器如現(xiàn)代自動化大門開啟裝置。裝置被放置在大約門上6英寸,以確保沒有遮擋,比如小孩等。在制造業(yè)中,這種類型探測物體的通過,如通道或大門。

  透射型光電傳感器的缺點是成本問題,有兩個元件,相對于其他的傳感器,安裝比較困難。接收器可放置在變送器的位置上,獨立的設備可由反射體替代。光線從傳感器發(fā)射出來,反射體將光線反射,然后再由傳感器中不同物鏡和線路接收。這種類型被稱為:逆反射。它降低成本,因為只有一個元件,而且安裝更為方便,因為只有一個設備需要調(diào)整。

  散射光電傳感器與接近傳感器的運行方式相仿。例如,傳感器以物體為反射物。這有利于近距離測量,或可應用于難以放置反射物的場合。一個散射傳感器安裝在滾動傳送裝置下,能檢測包裝,當包裝傳送路徑錯誤時,產(chǎn)生輸出。

  接近智能傳感器 


  一個感應式接近傳感器含有一個線圈,用以產(chǎn)生電磁場;一個振蕩器電路,用以激勵線圈;一個觸發(fā)電路和一個輸出電路。型的傳感器能進行編程,在額定的空間內(nèi)感知物體,當然不是任何地方都可以正常使用。

  也許接近開關zui大的價值在于能經(jīng)受惡劣的環(huán)境。大部分能應用于切割區(qū),液體沖洗,或其他劇烈的環(huán)境中。特別的模型具有特富龍(Teflon)涂層,外部物質(zhì)如焊渣等就不會黏附在表面。有些可用于焊接環(huán)境,具有堅固的內(nèi)部電子器件,使失真zui小化,不受焊弧產(chǎn)生的高的電磁場(emf)的干擾。

  在電工安裝這些設備時,zui重要的建議是什么呢?答案是,提醒安裝電工,這些是非接觸式的設備。雖然它們的傳感距離比較小,有時僅僅為8mm(大約是0.3英寸),接近傳感器并不需要吸收貨盤停止時的力。使用一個圓柱形接近傳感器作為軟梯也會用到,所以要注意放置的位置。

  電容接近傳感器優(yōu)點包括,傳感距離更遠,以及能感知非金屬物質(zhì)。開關中的電路檢測一個電容性磁場,這是由傳感頭和感知的物體內(nèi)的極板形成。
       這些特性再加上一個模擬輸出,使得電容接近傳感器成為液體液位應用的理想產(chǎn)品。超聲波接近傳感器一般來說,其感知距離是zui大的,它通過發(fā)送和接受一個超聲波來感知物體的。

  

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