常用接近開關(guān)簡述

在各種各樣的開關(guān)中，有一種對接近它的物體具有感知能力的元件——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關(guān)“通”或“斷”的目的，這就是我們常說的接近開關(guān)。當有某個物體移向接近開關(guān)，并且接近到一定距離時，位移傳感器才有“感知”，開關(guān)才會動作。通常把這個距離叫“檢出距離”。不同的接近開關(guān)檢出距離也各不相同。有時候被檢測物體是按一定的時間間隔，一個接一個地移向接近開關(guān)，又一個個地離開，這樣不斷地重復。不同的接近開關(guān)，對檢測對象的響應能力也是個不相同的。這種響應特性被稱為“響應頻率”。

因為位移傳感器可以根據(jù)不同的原理、不同的方式和制作工藝，所以不同的位移傳感器對物體的“感知”方法也不同。常見的接近開關(guān)有以下幾種：

渦流式接近開關(guān)

這種開關(guān)有時也叫電感式接近開關(guān)。它是利用導電物體在接近這個能產(chǎn)生電磁場接近開關(guān)時，使物體內(nèi)部產(chǎn)生渦流。這個渦流反作用到接近開關(guān)，使開關(guān)內(nèi)部電路參數(shù)發(fā)生變化，由此識別出有無導電物體移近，進而控制開關(guān)的通或斷。所以接近開關(guān)所能檢測的物體必須是導電體。

電容式接近開關(guān)

這種開關(guān)的測量通常是構(gòu)成電容器的一個極板，而另一個極板是開關(guān)的外殼。這個外殼在測量過程中通常是接地或者與設備的機殼相連接。當有物體移向接近開關(guān)時，不論它是否為導體，由于它的接近，總要使電容的介電常數(shù)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，由此便可控制開關(guān)的接通或斷開。所以這種接近開關(guān)檢測的對象，不限于導體，可以絕緣的液體或者粉狀物等。

霍爾接近開關(guān)

霍爾元件是一種磁敏元件。利用霍爾元件做成的開關(guān)，叫做霍爾開關(guān)。當磁性物件移近霍爾開關(guān)時，開關(guān)檢測面上的霍爾元件因產(chǎn)生霍爾效應而使開關(guān)內(nèi)部電路狀態(tài)發(fā)生變化，由此識別附近有磁性物體存在，進而控制開關(guān)的通或斷。所以這種接近開關(guān)的檢測對象必須是磁性物體。

光電式接近開關(guān)

利用光電效應做成的開關(guān)叫光電開關(guān)。將發(fā)光器件與光電器件按一定方向裝在同一個檢測頭內(nèi)。當有反光面（被檢測物體）接近時，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。

熱釋電式接近開關(guān)

用能感知溫度變化的元件做成的開關(guān)叫熱釋電式接近開關(guān)。這種開關(guān)是將熱釋電器件安裝在開關(guān)的檢測面上，當有與環(huán)境溫度不同的物體接近時，熱釋電器件的輸出便會發(fā)生變化，由此就可檢測出有物體接近。

其它型式的接近開關(guān)

當觀察者或系統(tǒng)對波源的距離發(fā)生改變時，接近到的波的頻率會發(fā)生偏移，這種現(xiàn)象稱為多普勒效應。聲納和雷達就是利用這個效應的原理制成的。利用多普勒效應可制成超聲波接近開關(guān)、微波接近開關(guān)等。當有物體移近時，接近開關(guān)接收到的反射信號會產(chǎn)生多普勒頻移，由此可以識別出有無物體接近。