接近開關(guan) 又稱無觸點接近開關(guan) ，是理想的電子開關(guan) 量傳(chuan) 感器。當金屬檢測體(ti) 接近開關(guan) 的感應區域，開關(guan) 就能無接觸，無壓力、無火花、發出電氣指令，準確反應出運動機構的位置和行程，即使用於(yu) 一般的行程控製，其定位精度、操作頻率、使用壽命、安裝調整的方便性和對惡劣環境的適用能力，是一般機械式行程開關(guan) 所不能相比的。廣泛應用於(yu) 機床、冶金、化工、輕紡和印刷行業(ye) 。在自動控製係統中可作為(wei) 限位、計數、定位控製和自動保護環節等。下麵小編給大家介紹一下“接近開關(guan) 內(nei) 部結構圖及原理”

1.接近開關(guan) 內(nei) 部結構圖及原理

接近開關(guan) 按其外型形狀可分為(wei) 圓柱型、方型、溝型、穿孔(貫通)型和分離型。圓柱型比方型安裝方便，但其檢測特性相同，溝型的檢測部位是在槽內(nei) 側(ce) ，用於(yu) 檢測通過槽內(nei) 的物體(ti) ，貫通型在我國很少生產(chan) ，而日本則應用較為(wei) 普遍，可用於(yu) 小螺釘或滾珠之類的小零件和浮標組裝成水位檢測裝置等。

原理：

接近開關(guan) 中有一種對接近它的物件有“感知”能力的元件，即位移傳(chuan) 感器，它能夠利用位移傳(chuan) 感器對接近的物體(ti) 的敏感特性從(cong) 而達到控製開關(guan) 通或斷的目的，物體(ti) 從(cong) 移向開關(guan) 並接近到一定距離後被位移傳(chuan) 感器所感知的這段距離稱為(wei) 檢出距離。有時被檢測物體(ti) 是按一定的時間間隔陸續接近開關(guan) 後又陸續離開這樣不斷重複，而不同的接近開關(guan) 對檢測對象的響應能力也是不同的，這種稱為(wei) 響應頻率。

接近開關(guan) 分類：

接近開關(guan) 的種類很多，其中以高頻振蕩型最為(wei) 常用，它占全部接近開關(guan) 產(chan) 量的80%以上。高頻振蕩型接近開關(guan) 主要由傳(chuan) 感器（感應頭）、振蕩器、開關(guan) 電路、輸出電路以及穩壓電源等組成。接近開關(guan) 結構原理如圖2-31所示。接近開關(guan) 大多由一個(ge) 高頻振蕩器和一個(ge) 整形放大器組成。工作原理是振蕩器振蕩後，在開關(guan) 的感應麵上產(chan) 生交變磁場，當金屬物體(ti) 接近感應麵時，金屬體(ti) 產(chan) 生渦流，吸收了振蕩器的能量，使振蕩減弱以致停振。振蕩與(yu) 停振兩(liang) 種不同的狀態，由整形放大器轉換成二進製的開關(guan) 信號，從(cong) 而達到檢測位置的目的。

接近開關(guan) 可分為(wei) 高頻振蕩型、感應電橋型、霍爾效應型、光電型、永磁及磁敏元件型、電容型及超聲波型等，其中以高頻振蕩型最為(wei) 常見，我國生產(chan) 的接近開關(guan) 大部分為(wei) 此類型，它最主要由感應頭、振蕩器、開關(guan) 元件、輸出器和穩壓器等部分組成。常用的行程開關(guan) 、接近開關(guan) 的外形。

高頻振蕩型接近開關(guan) 檢測，當安裝在生產(chan) 機械運動部件上的金屬檢測體(ti) （通常為(wei) 鐵磁件）接近感應頭時，由於(yu) 電磁感應作用，使處於(yu) 高頻振蕩器線圈磁場中的檢測體(ti) 內(nei) 部產(chan) 生渦流及磁滯損耗，以致振蕩回路因內(nei) 阻增大、損耗增加而使振蕩減弱，直至停止振蕩。此時，晶體(ti) 管開關(guan) 元件就導通，並通過輸出器（電磁式繼電器）輸出信號，從(cong) 而起到控製作用。

2.接近開關(guan) 型號及電氣符號接近開關(guan) 的產(chan) 品種類十分豐(feng) 富，型號繁多，目前國產(chan) 的接近開關(guan) 有3SG、LJ、CJ、SJ、AB、LX10等係列。

（a）常開觸點

（b） 常閉觸點接近開關(guan) 的圖形符號及文字符號，其文字符號與(yu) 行程開關(guan) 相同，可視為(wei) 行程開關(guan) 的一種。

3.接近開關(guan) 的選用此開關(guan) 能無接觸、無壓力、無火花並迅速發出電氣指令，準確反應出運動部件的位置和行程，而且其定位精度高、響應速度快、使用壽命長、安裝調整方便、適用能力強等優(you) 點。但價(jia) 格高，因此常用於(yu) 工作頻率高、可靠性及精度要求均較高的場合。在選擇時，應根據應答距離、輸出要求、相應速度等合理選擇型號、規格及輸出形式。

雖然看起來不大，有的甚至很小，但其內(nei) 部都是由傳(chuan) 感器線圈、振蕩器、數模轉換器、放大器、輸出端組成。檢測時原理則如下圖所示：

如上左圖所示，接近開關(guan) 感應麵前方區域，由LC振蕩器一直產(chan) 生一個(ge) 高頻振蕩的電磁場（如上圖所示左側(ce) 正弦波），當有一個(ge) 鐵磁性的金屬進入圖中所示的電磁場區域時，根據電磁感應原理，鐵磁性金屬的內(nei) 部會(hui) 感應出電渦流，而依據楞次定律，這個(ge) 電渦流會(hui) 產(chan) 生一個(ge) 反向影響傳(chuan) 感器本身電磁場方向的另外一個(ge) 電磁場，因為(wei) 兩(liang) 者方向相反，那麽(me) 矢量疊加之後電磁場的幅值就會(hui) 衰減（如上圖右側(ce) 波形所示），這時候內(nei) 部的處理器會(hui) 檢測到這個(ge) 幅值的衰減，進而把信號經過數模轉換及放大器輸出，這時候我們(men) 使用者就能看到傳(chuan) 感器開關(guan) 燈的狀態發生改變了。所以從(cong) 原理上來理解的話，我們(men) 可以知道為(wei) 什麽(me) 電感式接近開關(guan) 隻能檢測金屬了。（當然，有人也會(hui) 問，既然隻有鐵磁性金屬才能產(chan) 生渦流，那為(wei) 什麽(me) 鋁、銅這種非鐵磁性的金屬也能檢測到呢？這裏順便也給大家普及一下，為(wei) 了解決(jue) 這個(ge) 問題，很多廠家的做法是在檢測振蕩電磁場幅值的同時檢測其振蕩頻率，當鋁、銅等非鐵磁性金屬進入感應區時 ，振蕩頻率會(hui) 發生改變，通過檢測這些綜合指標，繼而可以檢測所有的金屬 ）

接近開關(guan) 內(nei) 部結構

既然了解了接近開關(guan) 的原理裏，下麵就是使用的問題了。首先需要重視的一點是，因為(wei) 電感式原理對鐵磁性金屬和非鐵磁性判斷方法不同，所以同一款標準的接近開關(guan) 檢測不同的金屬時其感應距離是不同的。下圖所示為(wei) 某款接近開關(guan) 檢測不同金屬時感應距離與(yu) 被測物材質的關(guan) 係。（當然，現在也有一些特殊型號即衰減係數為(wei) 1的接近開關(guan) ，在檢測不同的金屬時可以做到有相同的感應距離，但因為(wei) 其價(jia) 格較貴普及度不高，今天我們(men) 不做交流），由圖中可知，同一款傳(chuan) 感器檢測不同的金屬時其感應距離相差還是很大的。

接近開關(guan) 內(nei) 部結構

從(cong) 左到右依次為(wei) 生鐵、不鏽鋼、鉛、黃銅、鋁、紫銅

第二點需要注意的是接近開關(guan) 現場安裝時會(hui) 有一個(ge) 參數叫齊平、非齊平的（也有叫屏蔽、非屏蔽的）。如下圖。所謂齊平就是指接近開關(guan) 感應麵與(yu) 與(yu) 周圍金屬殼體(ti) 是齊平的，這種安裝方式的在使用時可以把接近開關(guan) 埋在金屬載體(ti) 中，隻要感應麵不低於(yu) 載體(ti) 麵就行。而非齊平類型的在安裝時其感應麵必須高出周圍金屬載體(ti) （非金屬載體(ti) 則無此要求）。（在此順便普及一下為(wei) 什麽(me) 會(hui) 有非齊平的方式：因為(wei) 非齊平的感應麵其電磁場區域大，在同等尺寸的外殼下可以增加感應距離，而大的感應距離正是很多應用所需要的，所以才有了非齊平的設計）。