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接近开关传感器PPT课件

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接近开关简介

接近开关简介

输出形式（5~8）
负载
2019/11/6
负载
负载
22
接近开关的术语解释（7）
导通压降：接近开关在导通状态 时，开关内部的输出三极管集电极与 发射极之间的电压降。一般情况下， 导通压降约为0.3V。
2019/11/6
23
导通压降
2019/11/6
0.3V
24
接近开关的接线方法举例
以NPN、常开型为例来说明 接线方法
（摘自浙江·洞头开关厂资料）
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七、接近开关的术语解释（1）
1.动作（检测）距离: 动作距离是指检测体按一定方式 移动时，从基准位置（接近开关的感应表面）到开关动作时测 得的基准位置到检测面的空间距离。额定动作距离是指接近开 关动作距离的标称值。
2.设定距离：指接近开关在实际工作中的整定距离，一 般为额定动作距离的0.8倍。被测物与接近开关之间的安装距 离一般等于额定动作距离，以保证工作可靠。安装后还须通过 调试，然后紧固。
2.为了保证不损坏接近开关，请用户在接通电源前检查接 线是否正确，核定电压是否为额定值。
3.为了使接近开关长期稳定工作，请务必进行定期的维护， 包括被检测物体和接近开关的安装位置是否有移动或松动，接 线和连接部位是否接触不良，是否有金属粉尘粘附等。
4.DC二线制接近开关具有0.5~1mA的静态泄漏电流，在一 些对泄漏电流要求较高的场合下，可改用DC三线制接近开关。
2019/11/6
14
接近开关的术语解释（3）
接近开关的安装方式：分齐平式和非齐 平式。齐平式（又称埋入型）的接近开关表 面可与被安装的金属物件形成同一表面，不 易被碰坏，但灵敏度较低；非齐平式（非埋 入安装型）的接近开关则需要把感应头露出 一定高度，否则将降低灵敏度。

接近开关原理-PPT精品文档

接近开关原理-PPT精品文档
Technical Glossary
Welcome Page
Inductive Proximity Switches
1. 功能原则
通用接近开关: 在传感器表面下方安装了一个LC振荡电路。 由LC振荡电路产生的电磁场在接近金属或 不含铁的金属(例如:铝或铜)时受干扰. 如果接近的金属达到了预先选定的开关距离
Welcome Page
Inductive Proximity Switches
此外，通常的接近开关我们可以将其分类为齐平和非齐平 安装。
齐平安装: 齐平安装形式的传感器将阻尼材料固定在传感器表面的周 围，需要预先降低传感器的部分特性。
Free space
非齐平安装:
传感器表面没有被金属物质包裹住的可以以非齐平的方式
•
全金属检测开关的校正系数为1，同时可以应用于任何存在电弧焊的工作场所内。此类场所经常出现强磁场（由电弧焊 机械产生），焊接飞溅物的冷凝既不会影响他，也不会摧毁他（产品有特富龙涂层）。
6 Sensors for your success • • Sensors for your success • • Sensors for your success •
时,开关输出开启. 这意味着,此类传感器仅能够检测金属物体.。
校正系数: 传感器的检测距离与材料和受检测免得特征息息相关. 校正系数定义了不同材料检测距离与标准距离的比较系数。 举例: 在产品目录中选出一个有8毫米开关距离的通用接近开关. 它拥有校正系数如下: 不锈钢---0.76； 铜---------0.42； 铝---------0.32； 这意味着,开关距离根据所选的金属系数比衰减。
Welcome Page
Inductive Proximity Switches

接近开关(共9张PPT)

接近开关(共9张PPT)
接近开关接线存在虚接或者中间电缆发生损坏
发生物理损坏等。 18-80VDC，3线制技术，具有短路电流保护功能, PNP常开型。
18-80VDC，3线制技术，具有短路电流保护功能, PNP常开型。 在发生接近开关的检测位置无返回的故障时，应首先去现场确认实际的机械位置是否已经到位，接近开关是否发生物理损坏等。
色，BU表示蓝色。
BN 1
+
18-80VDC，3线制技术，具有短
BK 4
路电流保护功能, PNP常开型。
BU 3
-
故障诊断和更换
接(根近据开连关退接那由线的存现于在场虚设工接备或)作者中环间电境缆发相生损对坏 较为恶劣，接近开关是热轧生产中损坏最 为频繁的现场检测元件。且接近开关一旦损坏均无法修复， 无特殊情况，必须按照原来的接线方式进行电缆摆放、接线。
更换新的接近开关。
返回信号闪烁 1. 固定不牢固，或挡片支架
松动
2. 接近开关损坏
接近开关
月牙剪位置的接近开关！
当接近开关发生故障，为了尽最大可能的降低故停时间，在 强制信号可以在软件程序中强制也可以在现场用一路24V电源代替接近开关的返回信号，在ET200中可以将L+和S0进行短接。
现场实际机械位置没到位
接近开关接不线存会在虚发接或生者中意间电外缆发的生损情坏 况下，经相关人员批准后可以将接近开关 的返回信号进行强制（封点）。强制信号可以在软件程序中 强制也可以在现场用一路24V电源代替接近开关的返回信号 ，在ET200中可以将L+和S0进行短接。强制信号只是临时处 理措施，待故障处理需要及时进行解除。
在更换接近开关时，需要首先拆除电气柜或者端子盒中
故障现象
可能原因
处理方法

传感器技术ppt课件

传感器技术ppt课件
• 电压衰减---是接近开关接通负载后（负载电流为Ie时）开关两端的电压值； • 空载电流---是指在没有负载时，测量所得的传感器自身所消耗的电流； • 剩余电流（漏电流）---是接近开关断开时，流过负载的电流；
8
第一章 感应式接近开关
输出电路：（直流三线型）
NPN型
棕色(BN)
PNP型
棕色(BN)
21
目录
第三章 光电开关
第一节、简 介 第二节、漫反射型光电开关 第三节、反光板型光电开关 第四节、对射型光电开关
22
第三章 光电开关
第一节 简介 光电开关利用光强度的变化转换成电信号的变化来实现控制的
目的。
23
第三章 光电开关
基本工作原理
目标物
发射器
控制电路
1 0
1
0
接收器
信号处理电路 输出电路
第三节 热电阻 热电阻常用于低温测量（测温范围：-200-500℃）。
工作原理： 热电阻是由一种对温度非常敏感的金属材料构成。自身电阻随温度 变化而变化（电阻增加或减少），输出信号：电阻。
电气符号
39
第四章 温度传感器
第三节 热电阻 分类：
热电阻分正温度系数和负温度系数。 正温度系数：热电阻 阻值随着温度的升高而增大； 负温度系数：热电阻 阻值随着温度的升高而减小；
近开关的工作电压及输出电流需 通过计算确定串联开关的数量。
总压降 U总降= U降 * n; 额定电流Ie串= Ie - Io * n
U降----单个接近开关的电压衰减值； Ie----单个接近开关的额定电流；
n----串联接近开关数量；
13
第一章 感应式接近开关
多开关并联接线图：

《接近开关简介》课件

《接近开关简介》课件

3
按装置形式分类
底盘式接近开关、插头式接近开关、插装式接近开关、板式接近开关等。
机械式接近开关
微动开关
当机械位置发生变化时，可触发开关信号。
簧片开关
当簧片内的磁铁靠近或远离时，可触发开关信号。
感应式接近开关
1 工作原理
通过感应器感应被检测物体对开关的作用。
2 类型丰富
非接触式开关和接触式开关均存在。
使用场景
• 自动门开关 • 自动售货机 • 家庭智能电器
优点
可靠性高，反应迅速，可进行 远距离控制。
超声波接近开关
1
工作原理
利用发射器发射的声波，发射到物体表面后产生反射波，再将反射波信号采集后 进行处理，可得到物体与发射器的距离。
2
特点
可探测任何物体的位置、大小和形状，通常用于远距离测量，精度高。
接近开关的安装方法
底盘式安装
通过螺栓将底部固定在需要控 制的物体上，以便控制底部的 开关状态。
插头式安装
将不同的插孔和插头连接到一 起，以便控制插孔上的开关状 态。
插装式安装
安装在设备上的固定孔上。
接近开关的维护方法
1 定期检查
2 及时更换
3 做好清洁工作
检查控制器件、电缆和连 接器的状况，以及确保开/ 关信号的灵敏度和可靠性。
手机、电脑等。
接近开关的优点
1 高灵敏度
能够对特定的物体进行高 精度检测。
2 反应迅速
在控制信号发生变化时， 立即作出响应。
3 通用性强
通过不同种类的传感器和 控制器，可以适用于多种 不同的控制场景。
接近开关的缺点
受环境影响
比如温度、湿度和噪声。
不同种类的开关有不同的影响因素

电容式接近开关ppt课件

电容式接近开关ppt课件
谐振电路
谐振式电路的原理方框图，电容传感器的电容Cx作为谐振回路（L2，C2 ，Cx）调谐电容的一部分。谐振回路通过电感耦合，从稳定的高频振荡器 取得振荡电压。
工作原理: 当电容传感器的电容Cx发生变化时，谐振回路的谐振频率发生变化，相
对于高频振荡器的频率来说是失谐的，这样使得谐振回路两端的电压振幅也 就发生了变化，也就是说，该电路具有将电容Cx的变化转换为谐振回路两 端电压振幅变化的作用，即谐振回路两端将获得一个受电容Cx变化量调制 的调幅波。该调幅波经检波器检波后，再经过放大器放大即可指示出输入量 的大小。
调频接收系统可以分为直放式调频和外差式调频两种类 型。外差式调频线路比较复杂，但选择性高，特性稳定，抗 干扰性能优于直放式调频。
3. 调频电路
1 f
2p L0Cx
用调频系统作为电容传感器的测量电路主要具有以下特点： •（1）抗外来干扰能力强； •（2）特性稳定； •（3）能取得高电平的直流信号（伏特数量级）； •（4）因为是频率输出，易于同数字仪器和计算机接口。
•
•
U
o
U
d
2 d0
（其 C x1d 中 0 A d， C x2d0 A d）
优点：把变间隙式电容传感器的位移与电容的非线 性关系 转化为位移与输出电压的线性关系。
缺点：由于电路输出为交流电，应进行相敏检波 后，才能辨别位移方向。
3.调频电路
电容式传感器作为振荡器谐振回路的一部分，当输入量 使电容量发生变化后，就使振荡器的振荡频率发生变化，频 率的变化在鉴频器中变换为振幅的变化，经过放大后就可以 用仪表指示或用记录仪器记录下来。
为了获得较好的线性关系，一般谐振电路的工作点选在谐振曲线的一
边，即最大振幅Um 的70%附近地方，如图所示，且工作范围尽量选 在接近线性的BC段内。 这种电路的特点是比较灵敏，但缺点是：

电感式接近开关36页PPT

电感式接近开关
26、机遇对于有准备的头脑有特别的 亲和力 。 27、自信是人格的核心。
28、目标的坚定是性格中最必要的力 量泉源 之一， 也是成 功的利 器之一 。没有 它，天 才也会 在矛盾 无定的 迷径中 ，徒劳 无功。- -查士 德斐尔 爵士。 29、困难就是机遇。--温斯顿．丘吉 尔。 30、我奋，所以我快乐。--格林斯 潘。
拉
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿

接近开关和光电开关工作原理 PPT


接近开关 种类



无源接近开关 涡流式也称电感式 电容式 霍尔式 光电式 其他型式
主要功能



检验距离 尺寸控制 检测物体存在有否 转速与速度控制 计数及控制 检测异常 计量控制 识别对象 信息传送
接近开关 结构型式



无源接近开关 涡流式也称电感式 电容式 霍尔式 光电式 其他型式
光电开关的型式


漫反射型是当开关发射光束时，目标产生漫反 射，发射器和接收器构成单个的标准部件，当 有足够的组合光返回接收器时，开关状态发生 变化，作用距离的典型值一直到3米。 特征：有效作用距离是由目标的反射能力决定， 由目标表面性质和和颜色决定；较小的装配开 支，当开关由单个元件组成时，通常是可以达 到粗定位；采用背景抑制功能调节测量距离； 对目标上的灰尘敏感和对目标变化了的反射性 能敏感。
接近开关 知识


接近开关又称无触点接近开关，是开关型传感器。是 理想的电子开关量传感器。 它既有行程开关、微动开关的特性，同时具有传感性 能，当金属检测体接近开关的感应区域，开关就能无 接触，无压力、无火花、迅速发出电气指令，准确反 应出运动机构的位置和行程，即使用于一般的行程控 制，其定位精度、操作频率、使用寿命、安装调整的 方便性和对恶劣环境的适用能力，是一般机械式行程 开关所不能相比的。 由于有动作可靠，性能稳定，频率响应快，应用寿命 长，抗干扰能力强等、并具有防水、防震、耐腐蚀等 特点。它广泛地应用于机床、冶金、化工、轻纺和印 刷等行业。在自动控制系统中可作为限位、计数、定 位控制和自动保护环节等。
光电开关的型式

按检测方式可分为 漫射式 对射式 镜面反射式 槽式光电开关和 光纤式光电开关

接近开关光电开关课件


04
接近开关与光电开关对比分析
性能优势对比
接近开关
非接触式检测，灵敏度高，响应速度 快，抗干扰能力强，寿命长。
光电开关
检测距离远，分辨率高，可实现多种 检测功能，如颜色、形状等，适用于 恶劣环境。
应用场景差异分析
接近开关
适用于金属、非金属等物体的位置检测、计数、安全保护等 场合。
光电开关
适用于自动化生产线、物流输送、包装机械等需要进行远距 离、高精度检测的场合。
绿色环保与可持续发展
关注开关产品在环保和可持续发展方面的趋势，如节能降耗、环保 材料应用等。
感谢您的观看
THANKS
位置检测与控制
在自动化生产线中，接近开关和光电开关可用于检测工件、机械 臂等物体的位置，实现精确控制。
传送带监控
通过接近开关监测传送带上的物品，确保物品在传送过程中不会丢 失或卡住。
安全防护
在危险区域设置光电开关，当人员或物体进入时，及时触发警报或 停机，保障生产安全。
实例二：智能家居安防系统中的应用
门窗入侵检测
在门窗上安装接近开关或光电开关，当有人非法 闯入时，触发报警系统。
智能照明
利用光电开关检测室内光线强度，自动调节照明 设备的亮度，实现节能与舒适照明。
智能家电控制
通过接近开关实现家电设备的自动开关，提高生 活便利性。
实例三：汽车制造行业中的应用
车身焊接与装配
01
在车身焊接和装配过程中，接近开关和光电开关用于检测工件
性能参数
包括检测距离、响应时间、输出信号类型及负载能力等。其中检测距离是指接近开关能够检测到物体的最大距离； 响应时间是指从物体靠近到开关输出信号的时间；输出信号类型通常有NPN和PNP两种；负载能力是指开关能够 承受的最大电流或电压。

《接近开关简介》课件

接近开关将进一步集成无线通信功能，实现远程 控制和数据传输。
智能化技术
通过引入人工智能和机器学习算法，提高接近开 关的智能感知和决策能力。
微型化技术
随着微纳米技术的进步，接近开关将趋向于更小 尺寸，便于集成和隐蔽安装。
应用领域的拓展
智能家居
接近开关将广泛应用于智能家居设备，实现自动化控制和节能。
医疗健康
功能。
物流分拣系统
在物流分拣系统中，接近开关用 于检测包裹的位置和大小，实现
快速、准确的分拣。
安全防护系统

02
03
电梯安全防护
接近开关用于检测电梯门 是否关闭，防止夹人和意 外伤害。
工厂安全防护
在工厂中，接近开关用于 检测工人与危险设备之间 的距离，避免发生意外事 故。
消防报警系统
在消防报警系统中，接近 开关用于检测烟雾、火焰 等危险源，及时发出报警 信号。
接近开关可应用于医疗设备中，如监测病人生命体征和医疗器械的 自动控制。
智能交通
在智能交通领域，接近开关可用于车辆检测、交通信号控制等。
市场前景分析
市场需求增长
01
随着智能化、自动化需求的提升，接近开关市场需求将持续增
长。
竞争格局变化
02
技术创新将推动市场洗牌，具备技术优势的企业将占据更大市
场份额。
工作原理基于磁感应、光电效应、电容变化等原理，通过感知物体的 接近并输出相应的电信号，实现对物体位置的检测和控制。
种类与特点
根据工作原理的不同，接近开关可以分为磁性接近开关、光电式接近开关、电容 式接近开关等。
每种类型的接近开关都有其独特的特点和应用范围，如磁性接近开关对铁磁性物 体的检测效果好，而光电式接近开关则对透明物体的检测较为敏感。
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▪ 3． 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。 4． 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，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。 5． 热释电式接近开关 用能感知温度变化的元件做成的开关叫热释电式接近开关。这种开关是 将热释电器件安装在开关的检测面上，当有与环境温度不同的物体接近 时，热释电器件的输出便变化，由此便可检测出有物体接近。 6． 其它型式的接近开关
▪ 二、 种类 因为位移传感器可以根据不同的原理和不同的方法做成，而不同的位
移传感器对物体的“感知”方法也不同，所以常见的接近开关有以下种： 1． 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 产生电磁场的接近开关时，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。 2． 电容式接近开关
张磊 (07047020)
接近开关简介
▪ 一、 性能特点
在各类开关中，有一种对接近它物件有“感知”能 力的元件——位移传感器。利用位移传感器对接近物 体的敏感特性达到控制开关通或断的目的，这就是接 近开关。 当有物体移向接近开关，并接近到一定距离时，位移 传感器才有“感知”，开关才会动作。通常把这个距 离叫“检出距离”。不同的接近开关检出距离也不同。 有时被检测验物体是按一定的时间间隔，一个接一个 地移向接近开关，又一个一个地离开，这样不断地重 复。不同的接近开关，对检测对象的响应能力是不同 的。这种响应特性被称为“响应频率”。
应用条件
▪ 在一般的工业生产场所，通常都选用电感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。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。
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。
接近开关应用
▪ 接近开关在航海、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。
常见接近开关原理图及造型
▪ 接近开关术语解释
▪ 1. 检测距离：动作距离是指检测体按一定方式移动时，从基准位置（接近开关的感应表 面）到开关动作时测得的基准位置到检测面的空间距离。额定动作距离指接近开关动作距 离的标称值。 2. 设定距离：接近开关在实际工作中整定的距离，一般为额定动作距离的0.8倍。 3. 回 差值：动作距离与复位距离之间的绝对值。 4. 标准检测体：可使接近开关作比较的金属检测体。
▪ 5. 输出状态：分常开和常闭。当无检测物体时，常开型的接近开关所接通的负载，由于 接近开关内部的输出晶体管的截止而不工作，当检测到物体时，晶体管导通，负载得电工 作。 6. 检测方式：分埋入式和非埋入式。埋入式的接近开关在安装上为齐平安装型，可与安 装的金属物件形成同一表面，非埋入式的接近开关则需把感应头露出，以达到其长检测距 离的目的。 7.响应频率：按规定的1秒的时间间隔内，接近开关动作循环的次数。 8.导通压降：既开关在导通时，残留在开关输出晶体管上的电压降。 9.输出形式：分npn二线，npn三线，npn四线，pnp二线，pnp三线，pnp四线，DC二 线，AC二线，AC五线(自带继电器)等几种常用的形式输出。
▪ （一）
常见电感式接近开关型号
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。
接近开关命名方法
前面已经提到应用最多的是电感式与电容式接近开关，下面就来分别 介绍一下这两种。
各种产品
▪ 市场上所见接近开关门类繁多，规格不一，下面仅以型号与形状分类， 并分别举浙江洞头光电开关厂（）与西普电气公司（）的产品为例， 简介一下。
▪ 型号说明：
（一）
▪电 ▪感 ▪式 ▪接 ▪近 ▪开 ▪关