【正文】 上的 I/O信號燈 （可見光指示二極管 VL）亮。 當(dāng)被測物體未靠近接近開關(guān)時 ， PNP晶體管截止 ，OUT端為高阻態(tài) ， 輸出端與地線等電位 ， 負(fù)載不得電 ；當(dāng)被測體逐漸靠近 ， 到達(dá)動作距離 δmin時 ， PNP型晶體管導(dǎo)通 ， 輸出端相當(dāng)于接到電源 Vcc， OUT端對地為高電平 (約 Vcc )。 當(dāng)被測物體逐漸靠近 ， 到達(dá)動作距離 δmin時 ， PNP型晶體管導(dǎo)通 ， 輸出端相當(dāng)于接到電源 Vcc， OUT端對地為高電平 (約 Vcc )。 （ 6）其他輸出型式的接近開關(guān)：有的廠商會 將接近開關(guān)的“常開”和“常閉”信號同時引出，屬于四線式 。 NPN型電感式接近開關(guān)的接線及使用注意事項 (續(xù) ) （ 4） 續(xù)流二極管：用于保護(hù) OC門 。 接線完成 開始接線 NPN型電感式接近開關(guān)的接線及使用注意事項 (續(xù) ) 當(dāng)被測物體再次逐漸遠(yuǎn)離接近開關(guān) ， 到達(dá)復(fù)位距離δmax時 ， OC門再次截止 ， KA線圈失電 。 （ 2） 動作狀態(tài)：當(dāng)被測金屬體逐漸靠近接近開關(guān) ，到達(dá)動作距離 δmin時 ， OC門的輸出端對地導(dǎo)通 ， OUT端對地為低電平 （ 約 ） 。 繼電器的觸點的耐壓高 ， 電流容量較大 ，不易燒毀 ， 但響應(yīng)慢 。 渦流線圈的直徑越大，探測范圍就越大 （渦流探雷器） 2．被測金屬體接近電感式接近開關(guān)的方式 （ 1） 軸向接近： ① 被測金屬體 a沿 圖 922a中接近開關(guān)的軸線 ， 從左側(cè)逐漸靠近接近開關(guān) （ 見圖 922a中的 x位移 ） ， 金屬板上的渦流逐漸增大 ， 當(dāng) 兩者的距離達(dá)到δmin時 ， 接近開關(guān)動作 ； ② 當(dāng) 兩者的距離再次遠(yuǎn)達(dá) δmax時 ， 接近開關(guān)復(fù)位 。圖 921b、 c的形式可用于板材的檢測， 圖 921d、 e可用于線材的檢測。 在此距離上，接近開關(guān)不應(yīng)受溫度變化、電源波動等外界干擾而產(chǎn)生誤動作 。 重復(fù)定位的離散性越小，重復(fù)定位的準(zhǔn)確度就越高。 其數(shù)值的離散性一般為最大動作距離的 1%～ 5%。 同一個接近開關(guān)的復(fù)位距離大于動作距離 。 8）體積小，安裝、調(diào)整方便。 4）響應(yīng)快，約幾毫秒至十幾毫秒。 （ 4）霍爾式接近開關(guān)： 只對 磁性 或 導(dǎo)磁性 物體起作用 。 一、常用接近開關(guān)的分類 （ 1）電感式接近開關(guān)（ 實際工作原理是渦流效應(yīng) ）：只對導(dǎo)電良好的金屬起作用 。 接近開關(guān)的核心部分是“感辨頭” 。 回目錄 任務(wù)一 認(rèn)識接近開關(guān) 接近開關(guān)又稱 無觸點行程開關(guān) 。機(jī)、電類 《 傳感器與檢測技術(shù)項目教程 》 模塊九、小位移檢測 課件 統(tǒng)一書號： ISBN 9787111488170 課程配套網(wǎng)站 或 2022年 2月第 1版 （作者：梁森、黃杭美、王明霄、王侃夫） 2022/6/2 2 模塊九、小位移檢測 內(nèi)容簡介 簡要介紹“ 位移檢測的基本概念 ”、“ 電感式小位移傳感器 ” 、“ 渦流式小位移傳感器 ” 、“ 接近開關(guān) ”等知識，對 軸承滾柱直徑的檢測及分選 也作了介紹。 ? 技能目標(biāo) 掌握接近開關(guān)的應(yīng)用。 給出的是開關(guān)信號（高電平或低電平），能直接驅(qū)動中間繼電器 。 接近開關(guān)還可以用于 高速計數(shù)和測速 ， 測量物位和液位 ， 無觸點按鈕 等。 （ 3）干簧管：只對磁性較強(qiáng) 的物體起作用（見模塊十） 。 3）不產(chǎn)生機(jī)械磨損和疲勞損傷，耐腐蝕，動作頻率高，工作壽命長。 7）易于與 PLC或其他上位機(jī)連接。 （ 2） 復(fù)位距離：當(dāng)被測物 由正面離開接近開關(guān) 的感應(yīng)面 ， 接近開關(guān)轉(zhuǎn)為復(fù)位狀態(tài) （ 輸出狀態(tài)變?yōu)闊o效狀態(tài) ）時 ， 被測物離開感應(yīng)面的距離就是復(fù)位距離 δmax。 三、接近開關(guān)的主要技術(shù)指標(biāo)（續(xù)） （ 4） 重復(fù)定位準(zhǔn)確度（重復(fù)性）：表征多次測量的動作距離平均值 。重復(fù) 10次 ， 計算 10次測量值的最大值和最小值，再逐一與 10次平均值做減法，最大差值即為重復(fù)定位準(zhǔn)確度 。 （ 6）額定工作距離 δ0：指被測金屬板從側(cè)向（徑向）接近式接近開關(guān)在實際使用中被設(shè)定的 安裝距離 。 任務(wù)二 電感式 (渦流原理 )接近開關(guān)的應(yīng)用 一、電感式接近開關(guān)的規(guī)格及接線方式 1．電感式接近開關(guān)的結(jié)構(gòu)形式 圖 921a的形式便于調(diào)整與被測物之間的間距。 接近開關(guān)動作 ， 輸出開關(guān)量信號 。 接近開關(guān)有 常開 、 常閉 之分；按觸點型式可分為：繼電器輸出型 和 OC門 （ 集電極開路輸出門 ） 。 3． NPN型電感式接近開關(guān)的接線及使用注意事項 （ 1） 復(fù)位狀態(tài)：當(dāng)被測金屬物體遠(yuǎn)離接近開關(guān)時 ，UB=0， OC門的基極電流 IB=0， NPN晶體管構(gòu)成的 OC門截止 ， OUT端為高阻態(tài) （ 接入負(fù)載或上拉電阻后為接近電源電壓的高電平 ） 。 請按 NPN常開型接近開關(guān)的 接線圖，將各元件正確地連接起來。 建議 安裝距離 ” δ0為 δmin的 70%。 過電流越大 ， 閃爍越快；過電流排除后 ， 停止閃爍 ， 恢復(fù)穩(wěn)定的紅色指示 。 PNP常開型 接近開關(guān)的電路 PNP型接近開關(guān)稱為電流流出型開關(guān) ， 當(dāng)被測物體未靠近接近開關(guān)時 ， PNP晶體管 （ OC門 ） 截止 ， OUT端為高阻態(tài) （ 懸空 ） ， 接入負(fù)載后 ， 負(fù)載上端 與地線等電位 ， 負(fù)載兩端沒有電壓差 。 PNP常開型 接近開關(guān)的施密特特性 PNP是電流流出型開關(guān) ， 負(fù)載接在地線和信號線之間 。 表 93 LIONPOWER接近開關(guān)的主要技術(shù)指標(biāo) 參數(shù)名稱 指 標(biāo) 殼體材料 ABS 觸點控制功率 /W 10 最大觸點電壓 /V DC 100 最小擊穿電壓 /V AC 250 最大觸點電流 /A DC 1 最大接觸電阻 /mΩ 100 最小絕緣電阻 /Ω 108 最大動作時間 /ms 最大復(fù)位時間 /ms 工作電壓 /V DC 8~36 接近開關(guān)的主要性能指標(biāo) 額定動作距離 、復(fù)位距離、工作距離、 動作滯差 的關(guān)系。 (放大圖見后頁 ) 圖 924a NPN型接近開關(guān)與 PLC的接線 a） 低電平有效 的 無源 輸入電路 NPN型接近開關(guān)的輸出電路 NPN型接近開關(guān)與 PLC等設(shè)備的接線（續(xù)） PLC的 “ 漏型輸入 ” ： 全部輸入信號的一端 匯總 到輸入的公共連接端 COM，又稱為“匯點輸入”（例如三菱 PLC） 接地 PNP型接近開關(guān)的輸出電路 PNP型接近開關(guān)與 PLC等設(shè)備 的連接電路 （續(xù)） PNP常開型 接近開關(guān)與 PLC的接線（續(xù)） 如果外部開關(guān)量輸入觸點的公共端接到了電源的正端 ， 這種情況就不能使用 NPN型接近開關(guān) 。 光耦在 PLC的輸入電路中起到“電 → 光 → 電”的轉(zhuǎn)換與傳輸作用 。 當(dāng)有金屬物體從右方逐漸靠近該接近開關(guān)并到達(dá)動作距離 δmin時，常閉式接近開關(guān)的內(nèi)部繼電器觸點斷開 ， KM線圈失電，三相電動機(jī)停轉(zhuǎn)。 當(dāng)流水線上有不可避免的機(jī)械振動時，工件后退了 （變?yōu)?） 。 通常 在比較器電路中加入正反饋電阻，形成有滯差電壓比較器，使之具有“施密特”特性 。 工件計數(shù) 表 94 NPN常閉、 PNP常閉型接近開關(guān)的 施密特特性比較 電路 形式 無金屬物體靠近時 金屬物體靠近到動作距離后 晶體管 狀態(tài) IC Uo 晶體管 狀態(tài) IC Uo NPN 輸出 截止 0 VCC(高電平 ) 導(dǎo)通 (VCC)/RL UCES (，低電平 ) PNP 輸出 截止 0 0V(低電平 ) 導(dǎo)通 (VCC)/RL )V （ 高電平