接近開關是什么？圖文詳解接近開關的功能原理和用途

接近開關是一種無需與運動部件進行機械直接接觸而可以操作的位置開關，當物體接近開關的感應面到動作距離時，不需要機械接觸及施加任何壓力即可使開關動作，從而驅動直流電器或給計算機（plc）裝置提供控制指令。接近開關是種開關型傳感器（即無觸點開關），它既有行程開關、微動開關的特性，同時具有傳感性能，且動作可靠，性能穩定，頻率響應快，應用壽命長，抗干擾能力強等、并具有防水、防震、耐腐蝕等特點。產品有電感式、電容式、霍爾式、交、直流型。

接近開關又稱無觸點接近開關，是理想的電子開關量傳感器。當金屬檢測體接近開關的感應區域，開關就能無接觸，無壓力、無火花、迅速發出電氣指令，準確反應出運動機構的位置和行程，即使用于一般的行程控制，其定位精度、操作頻率、使用壽命、安裝調整的方便性和對惡劣環境的適用能力，是一般機械式行程開關所不能相比的。它廣泛地應用于機床、冶金、化工、輕紡和印刷等行業。在自動控制系統中可作為限位、計數、定位控制和自動保護環節等。

一、接近開關的功能

它由感應頭、高頻振蕩器、放大器和外殼組成。接近開關實物圖和圖形文字符號如下：

二、接近開關的分類和工作原理

按照工作原理的不同可以分為電感式、電容式、光電式和磁感式等。如果按照電路電流的類型又可以分為交流型和直流型。

1、電感式接近開關

電感式接近開關的感應頭是一個具有鐵氧體磁芯的電感線圈，只能檢測金屬體。

振蕩器在感應頭表面產生一個交變磁場，當金屬物體接近感應頭時，接近開關內部動作，從而達到“開”和“關”的控制。

2、電容式接近開關

電容式接近開關的感應頭是一個圓形或者方形平板電極，與振蕩電路的地線形成一個分布電容，當有導體或其他介質接近感應頭時，電容量增大而使振蕩器停止振蕩，經過整形放大器輸出電信號。電容式接近開關可以檢查金屬、非金屬和液體。

3、磁感式接近開關

磁感式接近開關主要是指霍爾接近開關，其工作原理是霍爾效應，當磁性物體接近霍爾開關時，霍爾接近開關的狀態改變，比如從“開”變為“關”。

4、光電式接近開關

利用光電效應制成的傳感器稱為光電式傳感器。光電式傳感器是根據投光器發出的光，在檢測體上發生光亮增減，用光電變換元件組成的受光器檢測物體的有無、大小的非接觸式的控制器件。

按照輸出信號可以分為模擬式、數字式和開關量輸出式。其中輸出形式為開關量的傳感器為光電式接近開關。它是由光發射器（發射紅外光或可見光）和光接收器組成（接收光并并轉換成電信號，以開關量形式輸出）。

光電式接近開關可以分為對射式、反射式和漫射式。

三、接近開關的選型

1、接近開關類型的選擇

檢測金屬的首先選用電感式，檢測非金屬時優先選用電容式，檢測磁信號的選用磁感式接近開關。

2、接近開關外觀的選擇

一般常選用圓柱螺紋形狀，可根據實際需要來選擇。

3、檢測距離的選擇

根據需要選用，一般廠家說明書上都會注明檢測距離。

4、信號的輸出選擇

交流接近開關輸出交流信號，而直流接近開關輸出直流信號。特別注意：負載的電流一定要小于接近開關的輸出電流，否則應添加轉換電路。

5、開關頻率的選擇

開關頻率指接近開關每秒從“開”到“關”轉換的次數。直流接近開關可達到200Hz，交流接近開關只能達到25Hz。

6、額定電壓的選擇

交流接近開關優選AC 220V和AC 36V；直流接近開關優選DC 12V和DC 24V。一般情況下，接近開關的電壓選擇范圍很廣。如下圖所示：