自動(dòng)檢測(cè)與轉(zhuǎn)換技術(shù)

1、2022-4-111機(jī)械工業(yè)出版社機(jī)械工業(yè)出版社中等職業(yè)教育電氣類規(guī)劃教材中等職業(yè)教育電氣類規(guī)劃教材 自動(dòng)檢測(cè)與轉(zhuǎn)換技術(shù)自動(dòng)檢測(cè)與轉(zhuǎn)換技術(shù)第四章第四章多媒體課件200951 更新2022-4-112在這一章里，卡卡要給大家介紹電渦流傳感器的在這一章里，卡卡要給大家介紹電渦流傳感器的基本原理、特性和應(yīng)用，也集中講一講在工業(yè)技術(shù)基本原理、特性和應(yīng)用，也集中講一講在工業(yè)技術(shù)里廣泛應(yīng)用的接近開(kāi)關(guān)。里廣泛應(yīng)用的接近開(kāi)關(guān)。電渦流傳感器主要用于金屬探測(cè)（安全檢測(cè)等）、電渦流傳感器主要用于金屬探測(cè)（安全檢測(cè)等）、微小位移和振動(dòng)測(cè)量，以及轉(zhuǎn)速、表面狀態(tài)等諸多微小位移和振動(dòng)測(cè)量，以及轉(zhuǎn)速、表面狀態(tài)等諸多與電渦流有

2、關(guān)的參數(shù)，還可以用于無(wú)損探傷及接近與電渦流有關(guān)的參數(shù)，還可以用于無(wú)損探傷及接近開(kāi)關(guān)。開(kāi)關(guān)。電渦流傳感器的最大特點(diǎn)是非接觸測(cè)量。電渦流傳感器的最大特點(diǎn)是非接觸測(cè)量。第四章第四章 電渦流傳感器電渦流傳感器2022-4-113我們先來(lái)看一個(gè)實(shí)驗(yàn)。取一只直徑為我們先來(lái)看一個(gè)實(shí)驗(yàn)。取一只直徑為300mm左右左右的空心線圈，接到金屬探測(cè)器的高頻激勵(lì)電流輸出的空心線圈，接到金屬探測(cè)器的高頻激勵(lì)電流輸出端。當(dāng)線圈接近一塊金屬，這時(shí)我們會(huì)發(fā)現(xiàn)與檢測(cè)端。當(dāng)線圈接近一塊金屬，這時(shí)我們會(huì)發(fā)現(xiàn)與檢測(cè)電路相連的耳機(jī)里的聲音音調(diào)變尖電路相連的耳機(jī)里的聲音音調(diào)變尖 。小實(shí)驗(yàn)小實(shí)驗(yàn)第一節(jié)第一節(jié) 電渦流傳感器工作原理電渦流傳感器

3、工作原理 2022-4-114第一節(jié)第一節(jié) 電渦流傳感器工作原理電渦流傳感器工作原理 電渦流效應(yīng)演示電渦流效應(yīng)演示 當(dāng)電渦流當(dāng)電渦流線圈與金屬板線圈與金屬板的距離的距離x 減小減小時(shí)，電渦流線時(shí)，電渦流線圈的圈的等效電感等效電感L 減小減小，等效電等效電阻阻R 增大增大，流，流過(guò)電渦流線圈過(guò)電渦流線圈的的電流電流 i1 增大增大。 電渦流的應(yīng)用電渦流的應(yīng)用 在我們?nèi)粘Ｉ钪薪?jīng)?？梢杂龅皆谖覀?nèi)粘Ｉ钪薪?jīng)?？梢杂龅?干凈、干凈、高效的高效的 電磁爐電磁爐電磁爐內(nèi)部的勵(lì)磁線圈電磁爐內(nèi)部的勵(lì)磁線圈電磁爐的工作原理電磁爐的工作原理 高頻電高頻電流通過(guò)勵(lì)磁流通過(guò)勵(lì)磁線圈，產(chǎn)生線圈，產(chǎn)生交變磁場(chǎng)，交變磁場(chǎng)

4、，在鐵質(zhì)鍋底在鐵質(zhì)鍋底會(huì)產(chǎn)生無(wú)數(shù)會(huì)產(chǎn)生無(wú)數(shù)的電渦流，的電渦流，使鍋底發(fā)熱，使鍋底發(fā)熱，燒開(kāi)鍋燒開(kāi)鍋 內(nèi)內(nèi) 食食 物。物。第二節(jié)第二節(jié) 電渦流傳感器結(jié)構(gòu)及特性電渦流傳感器結(jié)構(gòu)及特性 電渦流探頭電渦流探頭外形外形交變磁場(chǎng)交變磁場(chǎng)電渦流探頭電渦流探頭內(nèi)部結(jié)構(gòu)內(nèi)部結(jié)構(gòu) 1電渦流線圈電渦流線圈 2探頭殼體探頭殼體 3殼體上的位置調(diào)節(jié)螺紋殼體上的位置調(diào)節(jié)螺紋 4印制線路板印制線路板 5夾持螺母夾持螺母 6電源指示燈電源指示燈 7閾值指示燈閾值指示燈 8輸出屏蔽電纜線輸出屏蔽電纜線 9電纜插頭電纜插頭 CZF-1系列傳感器的性能系列傳感器的性能 分析上表請(qǐng)得出結(jié)論：分析上表請(qǐng)得出結(jié)論： 探頭的直徑與測(cè)量范圍

5、及分辨力之間探頭的直徑與測(cè)量范圍及分辨力之間有何關(guān)系？有何關(guān)系？2022-4-1111大直徑電渦流探雷器大直徑電渦流探雷器 第三節(jié)第三節(jié) 測(cè)量轉(zhuǎn)換電路測(cè)量轉(zhuǎn)換電路 一、調(diào)幅式（一、調(diào)幅式（AM）電路）電路 石英振蕩器產(chǎn)生石英振蕩器產(chǎn)生穩(wěn)頻、穩(wěn)幅穩(wěn)頻、穩(wěn)幅高頻振蕩電壓高頻振蕩電壓(100kHz2MHz）用于激勵(lì)電渦流線圈。金屬）用于激勵(lì)電渦流線圈。金屬材料在高頻磁場(chǎng)中產(chǎn)生電渦流，引起電渦流線材料在高頻磁場(chǎng)中產(chǎn)生電渦流，引起電渦流線圈兩端電壓的衰減，輸出電壓圈兩端電壓的衰減，輸出電壓Uo反映了金屬體反映了金屬體對(duì)電渦流線圈的距離。對(duì)電渦流線圈的距離。部分常用材料對(duì)振蕩器振幅的衰減系數(shù)部分常用材料對(duì)

6、振蕩器振幅的衰減系數(shù) 人的人的手、泥土或裝滿水的玻璃杯手、泥土或裝滿水的玻璃杯能對(duì)振能對(duì)振蕩器的振幅產(chǎn)生明顯的衰減嗎？為什么？蕩器的振幅產(chǎn)生明顯的衰減嗎？為什么？二、調(diào)頻（二、調(diào)頻（FM）式電路）式電路(100kHz1MHz） 當(dāng)電渦流線圈與被測(cè)體的距離當(dāng)電渦流線圈與被測(cè)體的距離x 改變時(shí)，改變時(shí)，電渦流線圈的電感量電渦流線圈的電感量L 也隨之改變，引起也隨之改變，引起LC 振蕩器的輸出頻率變化。如果要用模擬儀表進(jìn)振蕩器的輸出頻率變化。如果要用模擬儀表進(jìn)行顯示或記錄時(shí)，必須使用鑒頻器，將行顯示或記錄時(shí)，必須使用鑒頻器，將 f轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換為電壓為電壓 Uo 。 并聯(lián)諧振回路的諧振頻率并聯(lián)諧振回路的諧

7、振頻率 01 4-32fLC第四節(jié)第四節(jié) 電渦流傳感器的應(yīng)用電渦流傳感器的應(yīng)用 一、位移測(cè)量一、位移測(cè)量 電渦流位移傳感器是一種輸出為電渦流位移傳感器是一種輸出為模擬量模擬量的的電子器件。當(dāng)金屬物體接近此感應(yīng)面時(shí)，金屬電子器件。當(dāng)金屬物體接近此感應(yīng)面時(shí)，金屬表面將吸取電渦流探頭中的高頻振蕩能量，使表面將吸取電渦流探頭中的高頻振蕩能量，使振蕩器的輸出幅度線性地衰減，根據(jù)振蕩器的輸出幅度線性地衰減，根據(jù)衰減量的衰減量的變化變化或或振蕩頻率振蕩頻率的變化，可地計(jì)算出與被檢物的變化，可地計(jì)算出與被檢物體的距離、振動(dòng)等參數(shù)。這種位移傳感器屬于體的距離、振動(dòng)等參數(shù)。這種位移傳感器屬于非接觸測(cè)量非接觸測(cè)量，

8、工作時(shí)不受灰塵等因素的影響，工作時(shí)不受灰塵等因素的影響，可在各種惡劣條件下使用。可在各種惡劣條件下使用。位移測(cè)量?jī)x位移測(cè)量?jī)x 位移測(cè)量包含：位移測(cè)量包含： 偏心、間隙、位偏心、間隙、位置、傾斜、彎曲、變置、傾斜、彎曲、變形、移動(dòng)、圓度、沖形、移動(dòng)、圓度、沖擊、偏心率、沖程、擊、偏心率、沖程、寬度等。寬度等。 來(lái)自不同應(yīng)用領(lǐng)來(lái)自不同應(yīng)用領(lǐng)域的許多量都可歸結(jié)域的許多量都可歸結(jié)為位移或間隙變化。為位移或間隙變化。數(shù)顯數(shù)顯位移測(cè)量?jī)x及探頭位移測(cè)量?jī)x及探頭2022-4-1118420mA電渦流位移傳感器外形電渦流位移傳感器外形（參考德國(guó)圖爾克公司資料）（參考德國(guó)圖爾克公司資料）齊平式電渦流位移齊平式電渦

9、流位移傳感器外形傳感器外形（參考德國(guó)圖爾克公司資料）（參考德國(guó)圖爾克公司資料） 齊平式傳感器安裝時(shí)可以不高出安裝齊平式傳感器安裝時(shí)可以不高出安裝面，不易被損害。面，不易被損害。2022-4-1120V V系列系列電渦流位移電渦流位移傳感器外形傳感器外形（參考浙江洞頭開(kāi)關(guān)廠資料）（參考浙江洞頭開(kāi)關(guān)廠資料）齊平式齊平式2022-4-1121V V系列系列電渦流位移電渦流位移傳感器性能一覽表傳感器性能一覽表（摘自洞頭開(kāi)關(guān)廠資料）（摘自洞頭開(kāi)關(guān)廠資料） 四線制電渦流位移傳感器的接線說(shuō)明四線制電渦流位移傳感器的接線說(shuō)明 有的位移傳感器同時(shí)具備兩種動(dòng)作輸出狀有的位移傳感器同時(shí)具備兩種動(dòng)作輸出狀態(tài)，可選擇態(tài)

10、，可選擇從高電壓向低電壓轉(zhuǎn)變從高電壓向低電壓轉(zhuǎn)變、和、和從低電從低電壓向高電壓轉(zhuǎn)變壓向高電壓轉(zhuǎn)變兩種方式，分別稱為兩種方式，分別稱為NPNNPN和和PNPPNP輸出模式，俗稱為輸出模式，俗稱為常開(kāi)輸出常開(kāi)輸出或或常閉輸出常閉輸出模式。模式。電渦流位移傳感器的應(yīng)用電渦流位移傳感器的應(yīng)用 電渦流探頭線圈的阻抗受諸多因素影響，電渦流探頭線圈的阻抗受諸多因素影響，例如金屬材料的厚度、尺寸、形狀、電導(dǎo)率、例如金屬材料的厚度、尺寸、形狀、電導(dǎo)率、磁導(dǎo)率、表面因素、距離等，因此電渦流傳感磁導(dǎo)率、表面因素、距離等，因此電渦流傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，但也同時(shí)帶來(lái)許多不器的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，但也同時(shí)帶來(lái)許多不確

11、定因素，一個(gè)或幾個(gè)因素的微小變化就足以確定因素，一個(gè)或幾個(gè)因素的微小變化就足以影響測(cè)量結(jié)果。所以電渦流傳感器多用于影響測(cè)量結(jié)果。所以電渦流傳感器多用于定性定性測(cè)量測(cè)量。 在用作在用作 定定 量量 測(cè)量時(shí)，必須采用測(cè)量時(shí)，必須采用逐點(diǎn)標(biāo)逐點(diǎn)標(biāo)定、計(jì)算機(jī)線性糾正、溫度補(bǔ)補(bǔ)償定、計(jì)算機(jī)線性糾正、溫度補(bǔ)補(bǔ)償?shù)却胧?。等措施?2022-4-1124介紹幾種常見(jiàn)位移傳感器介紹幾種常見(jiàn)位移傳感器2022-4-1125利用電渦流測(cè)振儀測(cè)量葉片振動(dòng)如圖利用電渦流測(cè)振儀測(cè)量葉片振動(dòng)如圖4-6c所示，輸出所示，輸出的振動(dòng)波形如圖的振動(dòng)波形如圖4-7所示，請(qǐng)分析與被測(cè)振動(dòng)有關(guān)的所示，請(qǐng)分析與被測(cè)振動(dòng)有關(guān)的結(jié)果。結(jié)果。

12、振動(dòng)的基波周期振動(dòng)的基波周期T約為約為2.5格格10ms/格格25ms；振動(dòng)的基波頻率振動(dòng)的基波頻率f約為約為1/T1/0.025s40Hz；振動(dòng)的輸出電壓峰峰值振動(dòng)的輸出電壓峰峰值UPP約為約為(2格格40mV/格格)80mV，輸出電壓幅值輸出電壓幅值UP約為約為40mV。若測(cè)振儀的靈敏度為若測(cè)振儀的靈敏度為0.5mm/mV，則振動(dòng)的振幅，則振動(dòng)的振幅x約為約為20mm。2022-4-1126 偏心和偏心和振動(dòng)檢測(cè)振動(dòng)檢測(cè)2022-4-1127通過(guò)測(cè)量間隙來(lái)測(cè)量徑向跳動(dòng)通過(guò)測(cè)量間隙來(lái)測(cè)量徑向跳動(dòng)2022-4-1128測(cè)量彎曲、波動(dòng)、變形測(cè)量彎曲、波動(dòng)、變形 對(duì)橋梁、絲桿等機(jī)械結(jié)構(gòu)的振動(dòng)對(duì)橋梁

13、、絲桿等機(jī)械結(jié)構(gòu)的振動(dòng)測(cè)量，須使用多個(gè)傳感器。測(cè)量，須使用多個(gè)傳感器。測(cè)量金屬薄膜、板材厚度電渦流測(cè)厚儀測(cè)量金屬薄膜、板材厚度電渦流測(cè)厚儀 測(cè)量冷軋板厚度測(cè)量冷軋板厚度導(dǎo)向輥的材料可以用導(dǎo)向輥的材料可以用金屬制作嗎？金屬制作嗎？2022-4-1130測(cè)量尺寸、公差測(cè)量尺寸、公差及零件識(shí)別及零件識(shí)別 通過(guò)測(cè)量間隙來(lái)通過(guò)測(cè)量間隙來(lái)測(cè)定測(cè)定 熱膨脹引起的上下平移熱膨脹引起的上下平移2022-4-1131測(cè)量封口機(jī)工作間隙測(cè)量封口機(jī)工作間隙間隙越大，間隙越大，電渦流越小電渦流越小2022-4-1132測(cè)量注塑機(jī)開(kāi)合模的間隙測(cè)量注塑機(jī)開(kāi)合模的間隙間距間距位移的標(biāo)定方法位移的標(biāo)定方法 使用千分尺，逐一對(duì)照

14、測(cè)量電路的輸使用千分尺，逐一對(duì)照測(cè)量電路的輸出電壓及數(shù)顯表讀數(shù)，列出對(duì)照表，存入出電壓及數(shù)顯表讀數(shù)，列出對(duì)照表，存入計(jì)算機(jī)，從而達(dá)到線性化的目的。計(jì)算機(jī)，從而達(dá)到線性化的目的。電渦流位移傳感器的距離電渦流位移傳感器的距離與輸出電壓特性曲線與輸出電壓特性曲線位移傳感器位移傳感器1 1、2 2、3 3 的量程和線性范圍各為多少的量程和線性范圍各為多少mmmm？2022-4-1135二、轉(zhuǎn)速測(cè)量二、轉(zhuǎn)速測(cè)量 若轉(zhuǎn)軸上開(kāi)若轉(zhuǎn)軸上開(kāi)z z 個(gè)槽個(gè)槽( (或齒或齒) )，頻率計(jì)的讀數(shù)，頻率計(jì)的讀數(shù)為為f（單位為（單位為Hz），則轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速），則轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速n（單位為（單位為r/min）的計(jì)算公式為）的計(jì)算公

15、式為 60r fnz（ /min）2022-4-1136齒輪轉(zhuǎn)速測(cè)量齒輪轉(zhuǎn)速測(cè)量 例：例： 下圖中，設(shè)齒數(shù)下圖中，設(shè)齒數(shù)z z =48，測(cè)得頻率，測(cè)得頻率 f=120Hz，請(qǐng)按上述公式該齒輪的轉(zhuǎn)速，請(qǐng)按上述公式該齒輪的轉(zhuǎn)速n 。2022-4-1137電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量轉(zhuǎn)速測(cè)量三、電渦流式通道安全檢查門(mén)三、電渦流式通道安全檢查門(mén) 安檢門(mén)的內(nèi)部設(shè)安檢門(mén)的內(nèi)部設(shè)置有置有發(fā)射線圈和接收發(fā)射線圈和接收線圈線圈。當(dāng)有金屬物體。當(dāng)有金屬物體通過(guò)時(shí)，交變磁場(chǎng)就通過(guò)時(shí)，交變磁場(chǎng)就會(huì)在該金屬導(dǎo)體表面會(huì)在該金屬導(dǎo)體表面產(chǎn)生電渦流，會(huì)在接產(chǎn)生電渦流，會(huì)在接收線圈中感應(yīng)出電壓，收線圈中感應(yīng)出電壓，計(jì)算機(jī)根據(jù)計(jì)算機(jī)根據(jù)

16、感應(yīng)電壓感應(yīng)電壓的大小、相位的大小、相位來(lái)判定來(lái)判定金屬物體的大小。金屬物體的大小。2022-4-1139安檢門(mén)安檢門(mén)演示演示當(dāng)有金屬物體穿越當(dāng)有金屬物體穿越安檢門(mén)時(shí)報(bào)警安檢門(mén)時(shí)報(bào)警在安檢門(mén)的上中下中，安裝多個(gè)電渦流線圈，在安檢門(mén)的上中下中，安裝多個(gè)電渦流線圈，有金屬穿過(guò)時(shí)，對(duì)應(yīng)位置報(bào)警。還在一側(cè)安有金屬穿過(guò)時(shí)，對(duì)應(yīng)位置報(bào)警。還在一側(cè)安裝一臺(tái)裝一臺(tái)“軟軟x光光”掃描儀掃描儀，它能顯示衣服里頭，它能顯示衣服里頭的物體形狀和密度，對(duì)人體、膠卷無(wú)害。的物體形狀和密度，對(duì)人體、膠卷無(wú)害。 2022-4-1140四、電渦流表面探傷四、電渦流表面探傷 手持式裂紋測(cè)量?jī)x手持式裂紋測(cè)量?jī)x油管探傷油管探傷滾子渦

17、流探傷機(jī)滾子渦流探傷機(jī) 滾子渦流探傷機(jī)滾子渦流探傷機(jī)是由計(jì)算機(jī)控制的軸是由計(jì)算機(jī)控制的軸承滾子表面微裂紋探承滾子表面微裂紋探傷的專用設(shè)備，可探傷的專用設(shè)備，可探出深出深 30m的表面微小的表面微小裂紋。裂紋。（參考參考無(wú)錫市通達(dá)滾子無(wú)錫市通達(dá)滾子有限公司有限公司資料資料）2022-4-1142手提式探傷儀外形手提式探傷儀外形（參考廈門(mén)愛(ài)德華檢測(cè)設(shè)備有限公司資料參考廈門(mén)愛(ài)德華檢測(cè)設(shè)備有限公司資料）2022-4-1143掌上型掌上型電渦流電渦流探傷儀探傷儀2022-4-1144用掌上型電渦流探傷儀檢測(cè)飛機(jī)裂紋用掌上型電渦流探傷儀檢測(cè)飛機(jī)裂紋2022-4-1145臺(tái)式電渦流探傷儀臺(tái)式電渦流探傷儀20

18、22-4-1146花瓣阻抗圖花瓣阻抗圖第五節(jié)第五節(jié) 接近開(kāi)關(guān)簡(jiǎn)介接近開(kāi)關(guān)簡(jiǎn)介 接近開(kāi)關(guān)又稱無(wú)觸點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)。它能在一定的距接近開(kāi)關(guān)又稱無(wú)觸點(diǎn)行程開(kāi)關(guān)。它能在一定的距離（幾毫米至幾十毫米）內(nèi)檢測(cè)有無(wú)物體靠近。當(dāng)離（幾毫米至幾十毫米）內(nèi)檢測(cè)有無(wú)物體靠近。當(dāng)物體進(jìn)入其設(shè)定距離范圍內(nèi)時(shí)，就發(fā)出物體進(jìn)入其設(shè)定距離范圍內(nèi)時(shí)，就發(fā)出“動(dòng)作動(dòng)作”信信號(hào)，該信號(hào)屬于開(kāi)關(guān)信號(hào)（高電平或低電平）。號(hào)，該信號(hào)屬于開(kāi)關(guān)信號(hào)（高電平或低電平）。 接近開(kāi)關(guān)能直接驅(qū)動(dòng)中間繼電器。多數(shù)接近開(kāi)關(guān)接近開(kāi)關(guān)能直接驅(qū)動(dòng)中間繼電器。多數(shù)接近開(kāi)關(guān)已將感辨頭和測(cè)量轉(zhuǎn)換電路做在同一殼體內(nèi)，殼體已將感辨頭和測(cè)量轉(zhuǎn)換電路做在同一殼體內(nèi)，殼體上多帶有

19、螺紋或安裝孔，以便于安裝和調(diào)整。上多帶有螺紋或安裝孔，以便于安裝和調(diào)整。 接近開(kāi)關(guān)的應(yīng)用已遠(yuǎn)超出行程開(kāi)關(guān)的行程控制和接近開(kāi)關(guān)的應(yīng)用已遠(yuǎn)超出行程開(kāi)關(guān)的行程控制和限位保護(hù)范疇。它可以用于高速計(jì)數(shù)、測(cè)速，確定限位保護(hù)范疇。它可以用于高速計(jì)數(shù)、測(cè)速，確定金屬物體的存在和位置，測(cè)量物位等。金屬物體的存在和位置，測(cè)量物位等。2022-4-1148 接近開(kāi)關(guān)的核心部分是接近開(kāi)關(guān)的核心部分是“感辨頭感辨頭”，它對(duì)正，它對(duì)正在接近的物體有很高的感辨能力。在生物界，在接近的物體有很高的感辨能力。在生物界，眼鏡蛇的尾部能感辨出人體發(fā)出的紅外線；而眼鏡蛇的尾部能感辨出人體發(fā)出的紅外線；而電渦流探頭能感辨金屬導(dǎo)體的靠近

20、。應(yīng)變片、電渦流探頭能感辨金屬導(dǎo)體的靠近。應(yīng)變片、電位器之類的傳感器無(wú)法用于接近開(kāi)關(guān)，因?yàn)殡娢黄髦惖膫鞲衅鳠o(wú)法用于接近開(kāi)關(guān)，因?yàn)樗鼈儗儆诮佑|式測(cè)量。它們屬于接觸式測(cè)量。知知 識(shí)識(shí) 沙沙 龍龍2022-4-1149接近開(kāi)關(guān)外形接近開(kāi)關(guān)外形 2022-4-1150接近開(kāi)關(guān)外形接近開(kāi)關(guān)外形 2022-4-1151接近開(kāi)關(guān)外形（續(xù)）接近開(kāi)關(guān)外形（續(xù)） 一、常用的接近開(kāi)關(guān)分類一、常用的接近開(kāi)關(guān)分類 常用的接近開(kāi)關(guān)有電渦流式（以常用的接近開(kāi)關(guān)有電渦流式（以下簡(jiǎn)稱下簡(jiǎn)稱電感接近開(kāi)關(guān)電感接近開(kāi)關(guān)）、電容式、磁）、電容式、磁性干簧開(kāi)關(guān)、霍爾式、光電式、微波性干簧開(kāi)關(guān)、霍爾式、光電式、微波式式 、超聲波式等。、

21、超聲波式等。 二、接近開(kāi)關(guān)的特點(diǎn)二、接近開(kāi)關(guān)的特點(diǎn) 接近開(kāi)關(guān)與被測(cè)物接近開(kāi)關(guān)與被測(cè)物不接觸不接觸、不會(huì)產(chǎn)不會(huì)產(chǎn)生機(jī)械磨損和疲勞損傷生機(jī)械磨損和疲勞損傷、工作壽命長(zhǎng)工作壽命長(zhǎng)、響應(yīng)快、無(wú)觸點(diǎn)、響應(yīng)快、無(wú)觸點(diǎn)、無(wú)火花無(wú)火花、無(wú)噪聲無(wú)噪聲、防、防潮、防塵、潮、防塵、防爆性能較好防爆性能較好、體積小體積小、安、安裝、裝、調(diào)整方便調(diào)整方便； 缺點(diǎn)是缺點(diǎn)是 觸點(diǎn)容量較小觸點(diǎn)容量較小、輸出短路時(shí)易燒毀輸出短路時(shí)易燒毀。 2022-4-1154三三. .接近開(kāi)關(guān)的主要性能指標(biāo)：接近開(kāi)關(guān)的主要性能指標(biāo)： 額定動(dòng)作距離額定動(dòng)作距離、工作距離、工作距離、動(dòng)作滯差動(dòng)作滯差、重復(fù)定位精度（重復(fù)、重復(fù)定位精度（重復(fù)性）、

22、性）、動(dòng)作頻率動(dòng)作頻率等。等。 四、電渦流接近開(kāi)關(guān)四、電渦流接近開(kāi)關(guān)（即：電感接近開(kāi)關(guān)）的（即：電感接近開(kāi)關(guān)）的工作原理工作原理 電感接近開(kāi)關(guān)由電感接近開(kāi)關(guān)由LCLC高頻振蕩器和放大處理高頻振蕩器和放大處理電路組成電路組成，金屬物體在接近辨頭時(shí)，表面產(chǎn)生，金屬物體在接近辨頭時(shí)，表面產(chǎn)生渦流。這個(gè)渦流反作用于接近開(kāi)關(guān)，使接近開(kāi)渦流。這個(gè)渦流反作用于接近開(kāi)關(guān)，使接近開(kāi)關(guān)關(guān)振蕩能力衰減振蕩能力衰減，內(nèi)部電路的參數(shù)發(fā)生變化內(nèi)部電路的參數(shù)發(fā)生變化，由此識(shí)別出有無(wú)金屬物體接近，進(jìn)而由此識(shí)別出有無(wú)金屬物體接近，進(jìn)而控制開(kāi)關(guān)控制開(kāi)關(guān)的通或斷的通或斷。這種接近開(kāi)關(guān)所能檢測(cè)的物體必須。這種接近開(kāi)關(guān)所能檢測(cè)的物體必

23、須是是導(dǎo)電性能良好的金屬物體導(dǎo)電性能良好的金屬物體。2022-4-1156五、電渦流接近開(kāi)關(guān)原理框圖五、電渦流接近開(kāi)關(guān)原理框圖2022-4-1157六、常見(jiàn)接近開(kāi)關(guān)的型號(hào)說(shuō)明六、常見(jiàn)接近開(kāi)關(guān)的型號(hào)說(shuō)明（摘自浙江洞頭開(kāi)關(guān)廠資料）七、接近開(kāi)關(guān)的術(shù)語(yǔ)解釋（七、接近開(kāi)關(guān)的術(shù)語(yǔ)解釋（1 1） 1. 1.動(dòng)作（檢測(cè)）距離動(dòng)作（檢測(cè)）距離: : 被測(cè)體按一定方式移被測(cè)體按一定方式移動(dòng)時(shí)，從基準(zhǔn)位置（接近開(kāi)關(guān)的感應(yīng)表面）到開(kāi)關(guān)動(dòng)時(shí)，從基準(zhǔn)位置（接近開(kāi)關(guān)的感應(yīng)表面）到開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)測(cè)得的基準(zhǔn)位置到檢測(cè)面的空間距離的標(biāo)稱動(dòng)作時(shí)測(cè)得的基準(zhǔn)位置到檢測(cè)面的空間距離的標(biāo)稱值。值。 2.2.設(shè)定距離設(shè)定距離：指整定距離，一般為

24、額定動(dòng)作距：指整定距離，一般為額定動(dòng)作距離的離的0.80.8倍，以保證工作可靠。倍，以保證工作可靠。 3. 3.復(fù)位距離復(fù)位距離：接近開(kāi)關(guān)動(dòng)作后，又再次復(fù)位時(shí)：接近開(kāi)關(guān)動(dòng)作后，又再次復(fù)位時(shí)的與被測(cè)物的距離，它略大于動(dòng)作距離。的與被測(cè)物的距離，它略大于動(dòng)作距離。 4.4.回差值回差值: : 動(dòng)作距離與復(fù)位距離之間的絕對(duì)值。動(dòng)作距離與復(fù)位距離之間的絕對(duì)值。回差值越大回差值越大，對(duì)外界的干擾以及被測(cè)物的抖動(dòng)等的，對(duì)外界的干擾以及被測(cè)物的抖動(dòng)等的抗干擾能力就越強(qiáng)抗干擾能力就越強(qiáng)。2022-4-1159接近開(kāi)關(guān)的檢接近開(kāi)關(guān)的檢測(cè)距離與回差測(cè)距離與回差接近開(kāi)關(guān)的術(shù)語(yǔ)解釋（接近開(kāi)關(guān)的術(shù)語(yǔ)解釋（2 2） 標(biāo)準(zhǔn)

25、檢測(cè)體：可與現(xiàn)場(chǎng)被檢金屬作比標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)體：可與現(xiàn)場(chǎng)被檢金屬作比較的標(biāo)準(zhǔn)金屬檢測(cè)體。標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)體通常為較的標(biāo)準(zhǔn)金屬檢測(cè)體。標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)體通常為正方形的正方形的A3鋼，厚度為鋼，厚度為1mm，所采用的邊，所采用的邊長(zhǎng)是接近開(kāi)關(guān)檢測(cè)面直徑的長(zhǎng)是接近開(kāi)關(guān)檢測(cè)面直徑的2.5倍。倍。不同材料的金屬檢測(cè)物對(duì)電渦流接近開(kāi)不同材料的金屬檢測(cè)物對(duì)電渦流接近開(kāi)關(guān)動(dòng)作距離的影響關(guān)動(dòng)作距離的影響（以（以FeFe為參考金屬）為參考金屬） 對(duì)于非磁性材料，被測(cè)體的對(duì)于非磁性材料，被測(cè)體的電導(dǎo)率越高電導(dǎo)率越高，則則靈敏度越高靈敏度越高；被測(cè)體是磁性材料時(shí)，其磁導(dǎo)；被測(cè)體是磁性材料時(shí)，其磁導(dǎo)率將影響電渦流線圈的感抗，其率將影響電渦流線

26、圈的感抗，其磁滯損耗磁滯損耗還將還將影響電渦流影響電渦流線圈的線圈的Q值值。磁滯損耗大磁滯損耗大時(shí)，其時(shí)，其靈敏靈敏度通常較高度通常較高。接近開(kāi)關(guān)的術(shù)語(yǔ)解釋（接近開(kāi)關(guān)的術(shù)語(yǔ)解釋（3 3） 接近開(kāi)關(guān)的安裝方式：分接近開(kāi)關(guān)的安裝方式：分齊平式齊平式和和非齊非齊平式平式。齊平式（。齊平式（又稱埋入型又稱埋入型）的接近開(kāi)關(guān)表）的接近開(kāi)關(guān)表面可面可與被安裝的金屬物件形成同一表面與被安裝的金屬物件形成同一表面，不，不易被碰壞，但易被碰壞，但靈敏度較低靈敏度較低；非齊平式（非埋；非齊平式（非埋入安裝型）的接近開(kāi)關(guān)則需要把入安裝型）的接近開(kāi)關(guān)則需要把感應(yīng)頭露出感應(yīng)頭露出一定高度一定高度，否則將降低靈敏度。，否

27、則將降低靈敏度。2022-4-1163接近開(kāi)關(guān)的安裝方式接近開(kāi)關(guān)的安裝方式齊平式安裝齊平式安裝非齊平式安裝非齊平式安裝接近開(kāi)關(guān)的術(shù)語(yǔ)解釋（接近開(kāi)關(guān)的術(shù)語(yǔ)解釋（4 4） 響應(yīng)頻率響應(yīng)頻率f ：按規(guī)定，在：按規(guī)定，在1秒的時(shí)間間隔秒的時(shí)間間隔內(nèi)，內(nèi)， 接近開(kāi)關(guān)動(dòng)作循環(huán)的最大次數(shù)，重復(fù)接近開(kāi)關(guān)動(dòng)作循環(huán)的最大次數(shù)，重復(fù)頻率大于該值時(shí)，接近開(kāi)關(guān)無(wú)反應(yīng)。頻率大于該值時(shí)，接近開(kāi)關(guān)無(wú)反應(yīng)。 響應(yīng)時(shí)間響應(yīng)時(shí)間t ：接近開(kāi)關(guān)檢測(cè)到物體時(shí)刻：接近開(kāi)關(guān)檢測(cè)到物體時(shí)刻到接近開(kāi)關(guān)出現(xiàn)電平狀態(tài)翻轉(zhuǎn)的時(shí)間之差。到接近開(kāi)關(guān)出現(xiàn)電平狀態(tài)翻轉(zhuǎn)的時(shí)間之差?？捎霉綋Q算：可用公式換算： t=1/ f2022-4-1165響應(yīng)頻率及響應(yīng)

28、時(shí)間示意圖響應(yīng)頻率及響應(yīng)時(shí)間示意圖接近開(kāi)關(guān)的術(shù)語(yǔ)解釋（接近開(kāi)關(guān)的術(shù)語(yǔ)解釋（5 5） 輸出狀態(tài)：輸出狀態(tài)：常開(kāi)常開(kāi)/ /常閉常閉型接近開(kāi)關(guān)型接近開(kāi)關(guān) 當(dāng)無(wú)檢測(cè)物體時(shí)，對(duì)常開(kāi)型接近開(kāi)關(guān)而言，當(dāng)無(wú)檢測(cè)物體時(shí)，對(duì)常開(kāi)型接近開(kāi)關(guān)而言，由于接近開(kāi)關(guān)內(nèi)部的輸出三極管截止，所接的負(fù)由于接近開(kāi)關(guān)內(nèi)部的輸出三極管截止，所接的負(fù)載不工作（失電）；載不工作（失電）；當(dāng)檢測(cè)到物體時(shí)，內(nèi)部的輸當(dāng)檢測(cè)到物體時(shí)，內(nèi)部的輸出級(jí)三極管導(dǎo)通，負(fù)載得電工作出級(jí)三極管導(dǎo)通，負(fù)載得電工作。 對(duì)常閉型接近開(kāi)關(guān)而言，當(dāng)對(duì)常閉型接近開(kāi)關(guān)而言，當(dāng)未檢測(cè)到物體時(shí)，未檢測(cè)到物體時(shí)，三極管反而處于導(dǎo)通狀態(tài)，負(fù)載得電工作三極管反而處于導(dǎo)通狀態(tài)，負(fù)載得電工作；反之；反之則負(fù)載失電。則負(fù)載失電。接近開(kāi)關(guān)的術(shù)語(yǔ)解釋（接近開(kāi)關(guān)的術(shù)語(yǔ)解釋（6 6） 常用的輸出形式有：常用的輸出形式有： NPN二線，二線， NPN三線三線， NPN四線，四線， PNP二線，二線， PNP三線，三線， PNP四線，四線， DC二線，二線，AC二線，二線， AC五線（帶繼電器）五線（帶繼電器）等幾種，讀者可查閱以下有關(guān)資料。等幾種，讀者可查閱以下有關(guān)資料。2022-4-1168輸出形式輸出形式（14）負(fù)載負(fù)載負(fù)載負(fù)載藍(lán)藍(lán)