常用限位开关.ppt

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1、常用限位开关简介金隆铜业保全课限位开关又称行程开关，用于反映设备机械位置的变化，并在设备达到预定位置时实现电路的切换，进而实现行程控制、限位保护、报警、联锁启停设备等功能。1、描述图1各种限位开关外形图图2各种限位开关外形图2、结构及分类非接触式限位开关接触式摆杆式直动式微动式机械式限位开关主要由触头系统和接受机械部件位置变化的操作头组成。非接触式的限位开关一般由发射器和接收器组成。图3是限位开关的分类。光电开关磁开关等图3限位开关分类图3接触式接触式的比较直观，机械设备的运动部件上，安装上行程开关，与

2、其相对运动的固定点上安装极限位置的挡块，或者是相反安装位置。当行程开关的机械触头碰上挡块时，切断了（或改变了）控制电路，机械就停止运行或改变运行。由于机械的惯性运动，这种行程开关有一定的“超行程”以保护开关不受损坏4非接触式限位开关非接触式限位开关属于接近式传感器，根据测量原理分为电感式、磁式、光学式、超声式和电容式等。接近开关是利用电磁工作原理，用先进的工艺制成的一种位置传感器。它能通过测量传感器与物体之间的位置关系变化，将非电量或电磁量转化为所希望的电信号，从而达到控制或测量的目的。接近开关是一种开

3、关型传感器（即无触点开关），它即有行程开关、微动开关的特性，同时具有传感性能，且动作可靠，性能稳定，频率响应快，应用寿命长，抗干扰能力强等、并具有防水、防震、耐腐蚀等特点。产品有电感式、电容式、霍尔式等。4.1电感式接近开关电感式接近开关又叫涡流式接近开关，属于一种有开关量输出的位置传感器，由LC高频振荡器、信号触发器和开关放大器组成。振荡电路的线圈产生高频交流磁场，该磁场经由感应面释放出来。当有金属物体接近振荡感应头时，就会使该金属物体内部产生涡流，这个涡流反作用于接近开关，使其振荡能力衰减，内部电路

4、参数发生变化，当信号触发器探测到这一衰减现象时，便把它转换成开关电信号。由此识别出有无金属物体接近，进而控制开关的通断。这种接近开关只能检测金属物体。4.2电容式接近开关这种开关的测量头通常是构成电容器的一个极板，而另一个极板是开关的外壳。这个外壳在测量过程中通常与地或设备机壳相连。当有物体移向接近开关时，不论它是否为导体，总要使电容的介电常数发生变化，从而使电容量发生变化，使得和测量头相连的电路状态也随之发生变化，由此便可控制开关的通断。这种接近开关检测的对象，可以是导体，也可以是绝缘的液体或粉状物等

5、。4.3霍尔式接近开关一块通有电流的金属或半导体薄片垂直地放在磁场中时，其两端会产生电位差，这种现象称为霍尔效应。霍尔效应的灵敏度高低与外加磁场的磁感应强度成正比。霍尔接近开关就属于这种有源磁/电转换器件，它是在霍尔效应原理的基础上，利用先进的集成封装和组装工艺制作而成的，它可方便地把磁输入信号转换成实际应用中的电信号，同时又具备工业场合易操作性和可靠性的要求。霍尔接近开关的输入端通过磁感应强度B来表征，当B值达到一定程度时，开关内部的触发器翻转，其输出电平状态也随之翻转。输出端一般采用晶体管输出，和电

6、感式接近开关类似的分为：NPN、PNP、常开型、常闭型、锁存型（双极性）、双信号输出等类型。4.4磁性接近开关磁性接近开关能以细小的开关体积达到最大的检测距离。它能检测磁性物体（一般为永久磁铁），然后产生触发开关信号输出。由于磁场能通过很多非磁性物，所以此触发过程并不一定需要把目标物体直接靠近磁性接近开关的感应面，而是通过磁性导体（如铁）把磁场传送至远距离。它的工作原理与电感式接近开关类似，其内部包含一个LC振荡器、一个信号触发器和一个开关放大器，还有一个非晶体化的、高穿透率的磁性软玻璃金属铁芯，该铁芯

7、造成涡流损耗使振荡电路产生衰减，如果把它放置在一个磁场范围内（例如，永久磁铁附近），此时正在影响振荡电路衰减的涡流损耗会减少，振荡电路不再衰减。因此，磁性接近开关的消耗功率由于永久磁铁的接近而增加，信号触发器被启动产生输出信号。它有广泛的应用，如：可以通过塑胶容器或导管来对物体进行检测；高温环境的物体检测；物料的分辨系统；用磁石辨认代码等。4.4.1工作原理4.4.2特点(1)优点可以整体安装在金属中。对并排安装没有任何要求。顶部（传感面）可以由金属制成。价格低廉，结构简单。具有大的感应范围和高的开关频

8、率。(2)缺点动作距离受检测体（一般为磁铁或磁钢）的磁场强度影响较大。检测体的接近方向会影响动作距离的大小（径向接近是轴向接近时动作距离的一半）。径向接近时有可能会出现两个工作点。检测体在固定时不允许用铁氧体或螺丝钉，只能用非铁质材料。4.5光电式接近开关利用光电效应做成的开关叫光电开关。将发光器件与光电器件按一定方向装在同一个检测头内。当有反光面（被检测物体）接近时，光电器件接收到反射光后便有信号输出，由此便可“感知”有物体接近。4.6热