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限位开关与接近开关

1、行程开关:就是一种由物体的位移来决定电路通断的开关,在日常生活中我们最易碰到的例子就是冰箱了。不知你注意到没有, 当你打开冰箱时, 冰箱里面的灯就会亮了起来, 而

关上门就又熄灭了, 这是因为门框上有个开关, 被门压紧时灯的电路断开, 门一开就放松了,于是就自动把电路闭合使灯点亮。这个开关就是行程开关。行程开关又称限位开关,可以安装在相对静止的物体(如固定架、门框等, 简称静物)上或者运动的物体(如行车、门等,简称动物)上。当动物接近静物时,开关的连杆驱动开关的接点引起闭合的接点分断或者断开的接点闭合。由开关接点开、合状态的改变去控制电路和机构的动作。行程开关的应用方面很多, 很多电器里面都有它的身影。那这么简单的开关能起什么作用呢?它主要是起连锁保护的作用。最常见的例子莫过于其在洗衣机和录音机(录像机) 中的应用了。在洗衣机的脱水(甩干) 过程中转速很高, 如果此时有人由于疏忽打开洗衣机的门或盖后,再把手伸进去, 很容易对人造成伤害, 为了避免这种事故的发生, 在洗衣机的门或盖上装了个电接点, 一旦有人开启洗衣机的门或盖时, 就自动把电机断电, 甚至还要靠机械办法联动,使门或盖一打开就立刻“刹车” ,强迫转动着的部件停下来,免得伤害人身。在录音机和录像机中, 我们常常使用到快进或者倒带, 磁带急速地转动, 但是当到达磁带的端点时会自动停下来。在这里行程开关又一次发挥了作用, 不过这一次不是靠碰撞而是靠磁带的张力的突然增大引起动作的。行程开关真正的用武之地是在工业上, 在那里它与其它设备配合, 组成更复杂的自动化设备。机床上有很多这样的行程开关, 用它控制工件运动或自动进刀的行程, 避免发生碰撞事故。有时利用行程开关使被控物体在规定的两个位置之间自动换向, 从而得到不断的往复运动。比如自动运料的小车到达终点碰着行程开关, 接通了翻车机构, 就把车里的物料翻倒出来,并且退回到起点。到达起点之后又碰着起点的行程开关, 把装料机构的电路接通, 开始自动装车。总是这样下去,就成了一套自动生产线,用不着人管,日以继夜地工作,节省了人的体力劳动。

2、限位开关:限位开关又称行程开关,可以安装在相对静止的物体(如固定架、门框等,简称静物)上或者运动的物体(如行车、门等,简称动物)上。当动物接近静物时,开关的连杆驱动开关的接点引起闭合的接点分断或者断开的接点闭合。由开关接点开、合状态的改变去控制电路和机构的动作。限位开关也可分为旋转限位开关及直行限位开关。

3、接近开关:接近开关又称无触点行程开关,它除可以完成行程控制和限位保护外,还是一种非接触型的检测装置, 用作检测零件尺寸和测速等, 也可用于变频计数器、变频脉冲发生器、液面控制和加工程序的自动衔接等。特点有工作可靠、寿命长、功耗低、复定位精度高、操作频率高以及适应恶劣的工作环境等。

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” 。

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几种:

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

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机壳相连接。当有物体移向接近开关时, 不论它是否为导体, 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。

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。