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接近开关pr12-4dn(接近开关原理)

来源:www.haichao.net  时间:2023-01-05 05:52   点击:131  编辑:admin   手机版

1. 接近开关原理

24V两线接近开关原理是由电感线圈和电容以及晶体管组成振荡器,并且产生一个交变磁场,当有金属物体接近这一磁场时就会在金属物体内产生涡流,从而导致振荡停止,这种变化被后极经过放大处理后,就转换成了晶体管开关信号输出。

2. 接近开关原理及电路分析

工作原理电感式接近开关属于一种有开关量输出的位置传感器,它由LC高频振荡器和放大处理电路组成,利用金属物体在接近这个能产生电磁场的振荡感应头时,使物体内部产生涡流。这个涡流反作用于接近开关,使接近开关振荡能力衰减,内部电路的参数发生变化,由此识别出有无金属物体接近,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金属导电体。

电容式接近开关的测量头通常是构成电容器的一个极板,而另一个极板是物体的本身,当物体移向接近开关时,物体和接近开关的介电常数发生变化,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和关断。这种接近开关的检测物体,并不限于金属导体,也可以是绝缘的液体或粉状物体,在检测较低介电常数ε的物体时,可以顺时针调节多圈电位器(位于开关后部)来增加感应灵敏度,一般调节电位器使电容式的接近开关在0.7-0.8Sn的位置动作。

3. 两根线接近开关原理

霍尔开关与普通接近开关的区别:

一、定义不同 当一块通有电流的金属或半导体薄片垂直地放在磁场中时,薄片的两端就会产生电位差,以这种磁敏元件来进行控制的开关为霍尔开关。 普通接近开关是一种无需与运动部件进行机械直接接触而可以操作的位置开关,当物体接近开关的感应面到动作距离时,不需要机械接触及施加任何压力即可使开关动作,从而驱动直流电器或给计算机(plc)装置提供控制指令。

二、原理不同 霍尔开关的原理是霍尔效应,即通电金属或半导体薄片通电产生电位差。 普通接近开关的原理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。

三、特点不同 霍尔开关具有无触点、低功耗、长使用寿命、响应频率高等特点,内部采用环氧树脂封灌成一体化,所以能在各类恶劣环境下可靠的工作。比普通接近开关更加灵敏。 普通接近开关具有传感性能,且动作可靠,性能稳定,频率响应快,抗干扰能力强等、并具有防水、防震、耐腐蚀等特点。但是在灵敏度和使用寿命方面不如霍尔开关。

四、检测对象不同 霍尔开关接近开关的检测对象必须是磁性物体。 普通接近开关的检测对象不限于导体,可以绝缘的液体或粉状物等。

4. npn型接近开关原理

这是一个实用的三线制NPN接近开关原理图。它的工作过程为VT1、VT2、L1、 L2、R1、R2、R3、R4、C1、C2组成基极调谐式振荡电路。它是利用振荡的有无构成高频接近开关,有金属接近时振荡停止的电路。VT1集电极开路是当二极管使用,作用是温度补赏。VT2作主振晶体管,R1为VT2的基极偏置电阻,它与LC谐振回路并联。R1的阻值必须用100K以上,如阻值太小,振荡难以停止。

  C1、C2为偶合电容,同时起隔离作用,R2、R3组成射集直流负反馈电阻,L1、 L2和C1构成选频网络,L1、 L2是振荡线圈,L2是正反馈线圈。VT3、VT4是做触发、放大整形,控制VT5与LED管D2,VT5为开关。控制输出。

  接通电源时,电流通过LC振谐回路产生振荡,通过L2反馈回VT2基极,VT2导通。VT2集电极电位高。通过R5耦合至VT3基极,VT3基极低电位不导通,那么VT4基极高电位不通,VT5不导通。VT5集电极电位高,可视为1输出高电平。

  当有金属感应物接近时,振荡遭到破坏、L2相当于断开,VT2截止,集电极高电位。通过R5耦合至VT3基极,VT3导通,集电极低电位通过R8耦合至VT4,VT4导通,通过R12推动D2点亮,同时给VT5基极提供高电位,使VT5导通,VT5集电极低电位输出。因为VT5是NPN管,因此外接负载必须接在OUT与VCC之间,负载才有动作。

  PNP型接近开关则把上图NPN管换

成PNP管即可。

上图为一个实用二线制接近开关内部原理图。它的振荡部分和图一一样。只不过是在给接近开关停振时增加了稳压和反向放大部分。它由VT7和D5组成稳压电源提供给C3充电。VT5、VT6、VT8及R11、12、15、16、17及D3组成三级反向放大器。其中VT8作为开关输出。因为是外接二线,电流由明显增大变化,所以用D3作钳位。以稳定VT8导通时集电极成施密特触电压。

  为弥补供电下降,加入D4及R17。由VT3、4及电阻R5、6、7、8、9及下拉电阻R10组发电路。它的作用是迅速起振、停振。D1为限制极性连线。

  工作过程如下,接通电源时,VT2导通,VT3截止,VT4导通、VT5截止、VT6导通、VT8截止。输出低电平,外接负载不动作。当有金属感应物接近时,VT2截止,VT3导通、VT4截止、VT5导通、VT6截止、VT8导通。输出高电平。外接负载动作。

  VT8为PNP管,负载必须接在集电极与GND之间。因为是二线制,因此,二线制负载通常接在GND与兰线之间。切记,二线制接近开关必须接负载后方可通电。否则会烧坏接近开关。把负载接在VCC与电源线(红线)之间也行。

5. 接近开关原理和作用

工作时,将电源接通,随即振荡器起振。当金属物体进入一个以一定稳定频率振荡的高频振荡器的磁场时,由于金属物体内部产生涡流损耗,对铁磁性物体有磁滞损耗,使振荡回路电阻增大,能量损耗增加,以致振荡减弱直至停振。

振荡与停振是两种不同的状态,它通过接在振荡回路后面的开关器与输出器转换成二进制的开关信号,发出检测到金属物体的信号,并能输出相应的控制信号去控制继电器或其他电器。

6. 接近开关原理图

开关四芯连接线原理

这种开关有时也叫电感式。它是利用导电物体在接近这个能产生电磁场时,使物体内部产生涡流。这个涡流反作用到,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。这种所能检测的物体必须是导电体。

7. 简述漫射式光电接近开关原理

说到光电开关,人们会对此产生疑问吧,现在我来解答一下。人们所称的光电开关就是光电传感器的意思,也就是光电接近开关的简称,是利用被检测的物体对光束的遮挡或反射来实现的,因此来检测物体有无的。光电开关其实就是是传感器的一种,它的功能是探测。但是由于光电开关输出回路是电隔离的,所以它可以在许多场合里应用。光电开关的功能具有延时、展宽、外同步、抗相互干扰、可靠性高、工作区域也很稳定。

光电开关型号第一类

光电开关如果按结构分的话就可分为:放大器分离型、放大器内藏型和电源内藏型三类。

1、放大器分离型,它是将放大器与传感器分离,并且采用了集成电路和混合安装工艺制成的,由于传感器具有超小型和多种品的特点,但是其中,放大器的功能较多。

2、放大器内藏型,它是将放大器与传感一体化的,采用专用集成电路和表面安装工艺制成,使用直流电源工作。但是他的响应速度局面,能检测狭小个告诉运动的物体。

3、电源内藏型,它是将放大器、传感器与电源装置一体化,也是同样采用了专用集成电路和表面安装工艺而制成的。但是和前两种不太一样那个,它一般是使用交流电源,适用于在生产现场的开关,其他场所就不行了,取代接触式行程开关,可以直接用于强电控制电路。

光电开关型号第二类

同样,如果光电开关如果按照检测方式来分类的话,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。

首先对射型的是由发射器和接收器组成的,理论上来说在结构上两者是可以相互分离的,但是光束在被中断的情况下,会产生一个开关的信号的改变,典型的方式是位于同一轴线上的光电开关,可以相互分开达到50米之远。可以辨别不透明的反光物体,有效距离会较大。

然后反射型是当开关发射光束时,它的原理是目标产生漫反射。粗糙界面的反射是漫反射,发射器和接收器构成了单个的标准部件,当有足够的组合光返接收器时,开关状态就会发生变化,作用距离一般是在3米左右。据我们所知,它的有效作用距离是有目标的反射能力决定的。

还有镜面反射是由发射器和接收器构成的,是一种标准配置,从发射器发出的光束在对面的反射镜被反射,就是返回接收器,当光束被中断时会产生一个开关信号的变化。

最后是槽式光电开关通常是标准的U字型结构,槽式光电开关相较于其它两种,比较安全可靠,适合检测高速变化,分辨透明与半透明物体。

我们楼道里用的那种光感应的灯,就是光纤式的光电开关,它采用塑料或玻璃光纤传感器来引导光线,为了实现被检测物体不在相近区域的检测。而通常光纤传感器分为对射式和漫反射式。

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