Induktiver Sensor
Induktive Sensoren, auch Wirbelstromsensoren genannt, bestehen aus drei Teilen: einem Oszillator, einem Schaltkreis und einem verstärkenden Ausgangskreis. Der Oszillator erzeugt ein magnetisches Wechselfeld. Wenn sich das Metallziel diesem Magnetfeld nähert und den Induktionsabstand erreicht, werden im Metallziel Wirbelströme erzeugt, die dazu führen, dass die Schwingung abklingt und sogar die Vibration stoppt. Die Änderungen der Oszillatorschwingung und der Stoppvibration werden von der Nachverstärkerschaltung verarbeitet und in ein Schaltsignal umgewandelt, das das Antriebssteuergerät auslöst, um den Zweck der berührungslosen Erkennung zu erreichen. Es ist ersichtlich, dass das Objekt, das von diesem Näherungsschalter erkannt werden kann, ein Leiter sein muss.
Kapazitiver Sensor
Die Messung dieses Sensors erfolgt normalerweise über eine Platte des Kondensators, an der der Sensor befestigt ist, und die andere Platte ist während des Messvorgangs normalerweise geerdet oder mit dem Gehäuse des Geräts verbunden. Wenn sich ein Objekt auf den Sensor zubewegt, unabhängig davon, ob es sich um einen Leiter handelt, ändert sich aufgrund seiner Nähe immer die Dielektrizitätskonstante zwischen den beiden Platten des Kondensators, sodass sich die Kapazität des Kondensators ändert, sodass sich der Zustand ändert Der mit dem Messkopf verbundene Stromkreis ändert sich ebenfalls, wodurch der Zweck der berührungslosen Erkennung erreicht wird. Die von diesem Näherungsschalter erkannten Objekte beschränken sich nicht nur auf isolierende Leiter, Flüssigkeiten oder Pulver.
Sensoren im Hall-Stil
Wenn ein Metall- oder Halbleiterblech mit elektrischem Strom vertikal in ein Magnetfeld gebracht wird, erzeugen die beiden Enden des Blechs eine Potentialdifferenz, die als Hall-Effekt bezeichnet wird. Die Potentialdifferenz zwischen den beiden Enden wird Hall-Potenzial U genannt und ihr Ausdruck ist U=K·I·B/d, wobei K der Hall-Koeffizient, I der durch das Blatt fließende Strom und B ist die magnetische Induktionsintensität des angelegten Magnetfelds (Lorrentz-Kraft) und d ist die Dicke des Blechs.
Es ist ersichtlich, dass die Empfindlichkeit des Hall-Effekts direkt proportional zur magnetischen Induktionsintensität des angelegten Magnetfelds ist. Das Hall-Element gehört zu dieser Art aktiver magnetoelektrischer Umwandlungsvorrichtung, bei der es sich um ein magnetempfindliches Element handelt. Es basiert auf dem Prinzip des Hall-Effekts und nutzt integrierte Verpackungs- und Montageprozesse. Es kann das magnetische Eingangssignal problemlos in die tatsächliche Anwendung elektrischer Signale umwandeln, ist aber auch für die praktische Anwendung industrieller Anwendungen einfach zu bedienen und zuverlässig Anforderungen. Der Hall-Schalter nutzt diese Eigenschaft des Hall-Elements. Sein Eingang wird durch die magnetische Induktionsintensität B charakterisiert. Wenn der Wert von B einen bestimmten Grad erreicht (z. B. B1), schaltet der Auslöser im Hall-Schalter um und der Ausgangspegelzustand des Hall-Schalters ändert sich entsprechend. Der Ausgang ist im Allgemeinen ein Transistorausgang, und andere Sensoren ähneln NPN-, PNP-, normalerweise offenen, normalerweise geschlossenen, verriegelten (bipolaren) Dualsignal-Ausgangspunkten. Der Hall-Schalter zeichnet sich dadurch aus, dass er keinen Stromschlag verursacht, einen geringen Stromverbrauch hat, eine lange Lebensdauer hat, eine hohe Ansprechfrequenz aufweist und intern eine integrierte Epoxidharzdichtung verwendet, sodass er in allen rauen Umgebungen zuverlässig arbeiten kann.
Wenn sich das magnetische Objekt in die Nähe des Hall-Schalters bewegt, ändert das Hall-Element auf der Erkennungsfläche des Schalters den internen Schaltkreiszustand des Schalters aufgrund des Hall-Effekts, der das Vorhandensein eines magnetischen Objekts in der Nähe erkennt und dann den Einschaltvorgang steuert oder aus dem Schalter. Das Erkennungsobjekt dieses Näherungsschalters muss ein magnetisches Objekt sein.
Fotoelektrischer Sensor
Lichtschranken nutzen den fotoelektrischen Effekt. Das lichtemittierende Gerät und das fotoelektrische Gerät sind in einer bestimmten Richtung im selben Erfassungskopf installiert. Wenn sich eine reflektierende Oberfläche (erkanntes Objekt) nähert, empfängt das fotoelektrische Gerät das reflektierte Licht und gibt es im Signal aus, sodass es „erkennen“ kann, dass sich ein Objekt nähert.
Der fotoelektrische Näherungsschalter aus fotoelektrischem Sensor kann verschiedene Substanzen erkennen, der Fehler bei der Flüssigkeitserkennung ist jedoch groß.
Pyroelektrischer Sensor
Der pyroelektrische Sensor kann die Temperaturänderung erfassen und der pyroelektrische Teil ist auf der Erfassungsfläche des Schalters installiert. Wenn sich ein Objekt mit unterschiedlicher Umgebungstemperatur nähert, ändert sich das Ausgangssignal des pyroelektrischen Sensors und die Annäherung des Objekts kann durch Umwandlung des Ausgangssignals des Sensors erkannt werden.
Linearer Näherungssensor
Der lineare Näherungssensor ist ein lineares Gerät, das zur Metallinduktion gehört. Nach dem Einschalten der Stromversorgung wird auf der Induktionsoberfläche des Sensors ein magnetisches Wechselfeld erzeugt. Wenn sich das Metallobjekt in der Nähe der Induktionsoberfläche befindet, erzeugt das Metall einen Wirbelstrom und absorbieren die Energie des Oszillators, so dass die Ausgangsamplitude des Oszillators linear gedämpft wird und sich dann entsprechend der Dämpfung ändert, um den Zweck der berührungslosen Erkennung des Objekts zu erfüllen.
Der Näherungssensor hat keinen Schleifkontakt, wird beim Arbeiten nicht durch nichtmetallische Faktoren wie Staub beeinträchtigt, hat einen geringen Stromverbrauch, eine lange Lebensdauer und kann unter verschiedenen rauen Bedingungen eingesetzt werden. Der Linearsensor wird hauptsächlich zur intelligenten Steuerung analoger Mengen in der Produktionslinie von Automatisierungsgeräten eingesetzt.
