接近传感器解析，接近传感器工作原理、主要功能及其应用 接近传感器，是代替限位开关等接触式检测方式，以无需接触检测对象进行检测为目的的传感器的总称。能检测对象的移动信息和存在信息转换为电气信号。在换为电气信号的检测方式中，包括利用电磁感应引起的检测对象的金属体中产生的涡电流的方式、捕测体的接近引起的电气信号的容量变化的方式、利石和引导开关的方式。 接近传感器是一种具有感知物体接近能力的器件，它利用位移传感器对接近的物体具有敏感特性来识别物体的接近，并输出相应开关信号，因此，通常又把接近传感器称为接近开关。它是代替开关等接触式检测式检测方式，以无需接触被检测对象为目的的传感器的总称，它能检测对象的移动和存在信息并转化成电信号。 在JIS规格中，根据IEC60947-5-2的非接触式位置检测用开关，制定了JIS规格（JIS C 8201-5-2低压开关装置及控制装置、第5控制电路机器及开关元件、第2节接近开关）。在JIS的定义中，在传感器中也能以非接触方式检测到物体的接近和附近检测对象有无的产品总称为接近开关，由感应型、静电容量型、超声波型、光电型、磁力型等构成。在本技术指南中，将检测金属存在的感应型接近传感器、检测金属及非金属物体存在的静电容量型接近传感器、 利用磁力产生的直流磁场的开关定义为接近传感器。
接近传感器的工作原理接近传感器又称接近开关，能以非接触方式检测到物体的接近和附近物体的有无，是代替限位开关等接触式检测方式，以无需接触检测对象进行检测为目的的传感器的总称。
根据检测原理和被测物体的不同，接近传感器主要分为电感式、静电容式两大类。
接近传感器工作原理电感式
检测对象：具备产生感应电流的能力，否则不能被检测出来；
检测距离：产生感应电流能力越强，检测距离越长。
金属磁性强弱不一，利用接近传感器对不同金属的检测距离的不同，把生产线上不同的金属罐分类。
接近传感器应用－电容式流氓猫
由于产品中具有不同的静电容量，利用静电容量型接近传感器可以检测出纸盒包装内有无饮品。
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接近传感器特点
1、由于能以非接触方式进行检测，所以不会磨损和损伤被测物体
2、由于采用无接点输出方式，因此寿命延长
3、与接触式开关相比，可实现高速响应
4、不受检测物体颜的影响。
接近传感器的种类电容式接近传感器电容式接近传感器是一个以电极为检测端的经电电容接近开关，它由高频振荡电路、检波电路、放大电路、整形电路及输出电路组成。
平时检测电极与大地之间存在一定的电容量，它成为振荡电路的一个组成部分。当被检测
物体接近检测电极时，由于检测电极加有电压，检测电极就会受到静电感应而产生极化现象，被测物体越靠近检测电极，检测电极上的感应电荷就越多。由于检测电极上的静电电容为 C=Q/V ，所以随着电荷量的增多，使检测电极电容C随之增大。由于振荡电路的振荡频率 与电容成反比，所以当电容C增大时振荡电路的振荡减弱，甚至停止振荡。振荡电路的振荡与停振这两种状态被检测电路转换为开关信号后向外输出。
需要注意的是：电容式接近传感器检测的被测物体是金属导体，非金属导体不能用该方法测量。
电感式接近传感器
电感式接近传感器由高频振荡电路、检波电路、放大电路、整形电路及输出电路组成。检测用敏感元件为检测线圈，它是振荡电路的一个组成部分，振荡电路的振荡频率为 。当检测线圈通以交流电时，在检测线圈的周围就产生一个交变的磁场，当金属物体接近检测线圈时，金属物体就会产生电涡流而吸收磁场能量，使检测线圈的电感L发生变化，从而使振荡电路的振荡频率减小，以至停振。振荡与停振这两种状态经监测电路转换为开关信号输出。
需要注意的是：与电容式接近传感器相同，电感式接近传感器检测的被测物体也是金属导体，非金属导体不能用该方法测量。振幅变化随目标物金属种类而不同，因此检测距离也随目标物金属的种类而不同。
光电式接近传感器
光电式接近传感器中，发光二极管（或半导体激光管）的光束轴线和光电三极管的轴线在一个平面上，并成一定的夹角，两轴线在传感器前方交于一点。当被检测物体表面接近交点时，发光二极管的反射光被光电三极管接收，产生电信号。当物体远离交点时，反射区不在光电三极管的视角内，检测电路没有输出。一般情况下，送给发光二极管的驱动电流并不是直流电流，而是一定频率的交变电流，这样，接收电路得到的也是同频率的交变信号。如果对接收来的信号进行滤波，只允许同频率的信号通过，可以有效地防止其他杂光的干扰，并可以提高发光二极管的发光强度。［3］
优点特点
① 由于能以非接触方式进行检测，所以不会磨损和损伤检测对象物。
② 由于采用无接点输出方式，因此寿命延长（磁力式除外）采用半导体输出，对接点的寿命无影响。
③ 与光检测方式不同，适合在水和油等环境下使用检测时几乎不受检测对象的污渍和油、水等的影响。此外，还包括特氟龙外壳型及耐药品良好的产品
④ 与接触式开关相比，可实现高速响应
⑤ 能对应广泛的温度范围
⑥ 不受检测物体颜的影响对检测对象的物理性质变化进行检测，所以几乎不受表面颜等的影响
⑦ 与接触式不同，会受周围温度的影响、周围物体、同类传感器的影响包括感应型、静电容量型在内，传感器之间相互影响。因此，对于传感器的设置，需要考虑相互干扰。此外，在感应型中，需要考虑周围金属的影响，而在静电容量型中则需考虑周围物体的影响。
接近传感器的主要功能及其应用接近传感器具有使用寿命长、工作可靠、重复定位精度高、无机械磨损、无火花、无噪音、抗振能力强等特点。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。 被广泛地应用于机床、冶金、化工、轻纺和印刷等行业。
在讲述接近传感器的应用之前，我们先来了解一下，它所具备的一些主要功能：
1、检验距离
检测电梯、升降设备的停止、起动、通过位置；检测车辆的位置，防止两物体相撞检测；检测工作机械的设定位置，移动机器或部件的极限位置；检测回转体的停止位置，阀门的开或关位置；检测气缸或液压缸内的活塞移动位置。
2、尺寸控制
金属板冲剪的尺寸控制装置；自动选择、鉴别金属件长度；检测自动装卸时堆物高度；检测物品的长、宽、高和体积。
3车架总成、检测物体存在有否
检测生产包装线上有无产品包装箱；检测有无产品零件。
4、转速与速度控制
控制传送带的速度；控制旋转机械的转速；与各种脉冲发生器一起控制转速和转数。
5、计数及控制
检测生产线上流过的产品数；高速旋转轴或盘的转数计量；零部件计数。
智能婴儿床>33ri6、检测异常
锁架
检测瓶盖有无；产品合格与不合格判断；检测包装盒内的金属制品缺乏与否；区分金属与非金属零件；产品有无标牌检测；起重机危险区报警；安全扶梯自动启停。
7、计量控制
产品或零件的自动计量；检测计量器、仪表的指针范围而控制数或流量；检测浮标控制测面高度，流量；检测不锈钢桶中的铁浮标；仪表量程上限或下限的控制；流量控制，水平面控制。
8、识别对象
根据载体上的码识别是与非。
9、信息传送
ASI（总线）连接设备上各个位置上的传感器在生产线（50－100米）中的数据往返传送等。
目前，接近传感器在航空航天、工业生产、交通运输、消费电子等各行各业的领域中都有广泛的应用，下面介绍几种典型的应用场景，以便能为你在接近传感器的应用设计中打开一些思路。
人体接近传感器在ATMhmm事件取款机监控中的应用
人体接近传感器是一种用于检测人体接近的控制器件， 可准确探知附近人物的靠近，是目前作为报警和状态检测的最佳选择。它的传感部分对附近人物移动有很高的检测灵敏度，且对周围环境的声音信号抑制，具有很强的抗干扰能力。内部采用微电路芯片作程控处理，
具有较高探测灵敏度和触发可靠性，探测与控制两部分合二为一，守候功耗低，开关信号输出，直接触发报警录像。
由于对人体感应的灵敏度是连续可调的，这使得人体接近传感器可以适用于很多不同的场合。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传感器组成的防盗装置。
接近传感器在飞机起落架系统中的应用
航空动力装置、起落架系统、导航系统是航空公司上报的航空器使用困难报告数据中位列前三的系统。其中，起落架系统故障易造成飞机返航、备降等不正常事件，给公司带来经济损失，给航空安全带来隐患。
在一般的空客飞机起落架控制系统中，通常采用的是数字电传控制系统。其基本原理便是将传感器信号送给控制盒（控制计算机），经过综合运算比较后发出指令给执行机构，控制环节为余度控制。
现代民用飞机起落架收放包括正常收放和应急释放两套系统。起落架控制系统在操纵方式
上使用电传操纵，且与其他系统实现交联，广泛采用感应式接近传感器用于检测起落架的位置。
每个起落架起主要作用的传感器有两个，即收上锁传感器和放下锁传感器，分别用于收上和放下锁好时接通传输位置信号。该类型传感器为磁阻型接近传感器，主要由两部分组成：传感器主体和传感器激励片。
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