電感式接近開(kāi)關(guān)和超聲波傳感器的區(qū)別分析

傳感器的發(fā)展方向包括：微型化、數(shù)字化、智能化、多功能化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化。傳感器是在工業(yè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制的重要要環(huán)節(jié)。

傳感器的種類

按被測(cè)物理量分：力，壓力，位移，溫度，角度傳感器等。

按照傳感器的工作原理分：應(yīng)變式傳感器、壓電式傳感器、壓阻式傳感器、電感式傳感器、電容式傳感器、光電式傳感器和超聲波是傳感器等。

按照傳感器轉(zhuǎn)換能量的方式分：（1）能量轉(zhuǎn)換型：壓電式、熱電偶、光電式傳感器等。（2）能量控制型：電阻式、電感式、霍爾式等傳感器以及熱敏電阻、光敏電阻、濕敏電阻等。

按照傳感器輸出信號(hào)的形式分：（1）模擬式：傳感器輸出為模擬電流、電壓量。（2）數(shù)字式：傳感器輸出為數(shù)字量，編碼器傳感器，激光位移傳感器。

在各類傳感器中，有一種對(duì)接近它物件有“感知”能力的元件：位移傳感器。這類傳感器不需要接觸到被檢測(cè)物體，當(dāng)有物體移向位移傳感器，并接近到一定距離時(shí)，位移傳感器就有“感知”，通常把這個(gè)距離叫“測(cè)量距離”。利用位移傳感器對(duì)接近物體的敏感特性制作的開(kāi)關(guān)，就是接近開(kāi)關(guān)。接近開(kāi)關(guān)種類有很多，按檢測(cè)原理分，主要有電感式接近開(kāi)關(guān)、電容式接近開(kāi)關(guān)、磁感應(yīng)式接近開(kāi)關(guān)等。

電感式接近開(kāi)關(guān)

工作原理：

電感式接近開(kāi)關(guān)是以無(wú)磨損和非接觸方式檢測(cè)金屬物體，對(duì)普通傳感器而言，磁場(chǎng)由繞在鐵氧體芯線圈構(gòu)成的LC振蕩電路形成。

通過(guò)在金屬物體內(nèi)產(chǎn)生渦流效應(yīng)，從而導(dǎo)致LC震蕩電路減弱。這一變化能夠被傳感器的放大電路感知從而進(jìn)行信號(hào)輸出。

▲電感式接近開(kāi)關(guān)選型需知

電容式接近開(kāi)關(guān)

工作原理：

電容式傳感器正是基于變介質(zhì)型電容傳感器的工作原理而設(shè)計(jì)的。

每個(gè)電容式傳感器的感應(yīng)元件是由傳感器電極和一個(gè)屏蔽層組成的。而傳感器電極又包括測(cè)量電極和補(bǔ)償電極，這兩個(gè)同軸金屬電極共同組成一個(gè)電容器。

電容式傳感器可以檢測(cè)哪些物體？

所有的介電常數(shù)明顯大于1的物體和金屬物體

特殊的導(dǎo)體材料或有高介電常數(shù)的材料， 例如：水、金屬、有一定水含量的物體 （例如：木頭， 紙張， 。..） 、還可以透過(guò)低介電常數(shù)物質(zhì)來(lái)檢測(cè)高介電常數(shù)物質(zhì) （例如：透過(guò)塑料來(lái)檢測(cè)水）

注：空氣的介電常數(shù)為1，所有液體、固體和空氣以外氣體的介電常數(shù)均高于空氣。

開(kāi)關(guān)距離和介電常數(shù)之間的相互關(guān)系

不同的檢測(cè)物體有著不同的開(kāi)關(guān)距離。材料的介電常數(shù)越大，可獲得的開(kāi)關(guān)距離就越大。測(cè)試有機(jī)材料（木材、谷物等）時(shí)，開(kāi)關(guān)距離在很大程度上取決于其水份含量（水的介電常數(shù)為80）。

電容式接近開(kāi)關(guān)典型應(yīng)用

▲容器液位控制（流體）

磁感應(yīng)式接近開(kāi)關(guān)

工作原理：

開(kāi)關(guān)量或者模擬量信號(hào)

檢測(cè)磁性物質(zhì)（其產(chǎn)生一定的磁通量）

透過(guò)非鐵磁性金屬或者非金屬物質(zhì)，檢測(cè)物體內(nèi)部磁性物質(zhì)（最常見(jiàn)的是鋁制氣缸活塞位置檢測(cè)---活塞上有磁環(huán)）

適用氣缸

磁感應(yīng)接近開(kāi)關(guān)能適用于市面上幾乎所有的氣缸外形

超聲波測(cè)量原理

回波分析法

精度影響因素

溫度影響

分辨率受目標(biāo)的面積和反射聲波的能力影響

目標(biāo)角度：垂直于聲波的平直目標(biāo)物能把大部分能量反射回傳感器

氣流：由于風(fēng)、鼓風(fēng)機(jī)、氣動(dòng)設(shè)備或其它來(lái)源的氣流使得超聲波的傳播方向偏轉(zhuǎn)或擾亂其路徑，傳感器將不能正確識(shí)別目標(biāo)物的正確位置

邦納超聲波傳感器型號(hào)

特點(diǎn)總結(jié)