位置传感器.

接近式位置传感器的分类
光电式接近开关
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涡流式接近开关
电容式接近开关 霍尔式接近开关
位置传感器
光电式位置传感器
光照射到金属上，引起物质的电性质发生变化。 这类光变致电的现象被人们统称为光电效应。
光电式位置传感器
概念：利用光电效应做成的开关叫光电式接近开关。
将发光器件与光电器件按一定方向装在同一个检测 头内。 工作原理：当有反光（被检测物体）接近时，光电器件接 收到反射光后便在信号输出，由此便可“感知”有物体接 近。如图：
涡流式接近开关
特点：电感式传感器具有结构简单、抗干扰性能， 开关频率高，大于200HZ；只能感应金属；它的响 应频率高、抗环境干扰性能好、应用范围广，价格 较低。特别适合用于酸类，碱类，氯化物，有机溶 剂，液态CO2，氨水，PVC粉料，灰料，油水界面 等液位测量，
涡流式接近开关的应用
被广泛应用于各种自动化生产线，机电一体化 设备及石油化工、军工、科研等多种领域，在物理 实验中也有应用。 1.利用电感式接近开关制作光电门
涡流式接近开关的应用
2.利用电感式接近开关自动计算器。 3.利用电感式接近开关制作报警器。
电容式接近开关
工作原理 ：电容式接近开关亦属于一种具有开关量输 出的位置传感器，它的测量头通常是构成电容器的一 个极板，而另一个极板是物体的本身，当物体移向接 近开关时，物体和接近开关的介电常数发生变化，使 得和测量头相连的电路状态也随之发生变化，便可控 制开关的接通。 工作流程图：
图一 送料机构检测示意图
瓶子灌装检测示意图
光电式位置传感器应用
● 智能车循迹。 ●在要求较高的传真机上。 ● 门窗防盗控制。 ● 自动扶梯自动启动。 ● 汽车通过检测。 ●汽车喷涂控制。 ●在烟草机械上都被广泛的使用。
光电式接近开关的特点
注意事项 ：在环境比较好、无粉尘污染的场合；光电 接近开关工作时对被测对象没有影响。 特点：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。 缺点：光学器件和电子器件价格贵，对测量的环境条件 要求高。
流式、电容式、干簧管、霍尔式、超声波式
接触式
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行程开关
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二维矩阵式
行程开关（限位开关、位置开关）
行程开关：
利用生产机械运动部件的碰撞使其触头动作来实 现接通或分断控制电路，达到一定的控制目的。原理 与按钮类似。 通常，这类开关被用来限制机械运动的位置或行程， 使运动机械按一定的位置或行程自动停止、反向运动、 变速运动或自动往返运动等。
光电式位置传感器的构成
构成：光源、光学通路、光电元件
光电三极管依据光照的 强度控制集电极电流的 大小。当无光照射时， 光电三极管无电流，T2 截止，Vout为高电平。 当光照达一定强度时， T2导通，Vout为低电平。
光电式接近开关的应用
进行产品流水线上的产量统计，对装配件是否到 位及装配质量进行检测。例如灌装时瓶盖是否压上， 商标是否漏贴，以及送料机是否断料。
行程开关（限位开关、位置开关）
构成：操作头、触电系统、外壳。
按结构分类：直动式（按钮式），滚轮式（旋转式），
微动式，组合式。
直动式行程开关
行程开关符号 直动式开关原理图
1-推杆 2-弹簧 4-动和触点
3-动断触点
行程开关的应用
日常生活中：洗衣机和录音机的应用，主要起连锁
保护作用。 Hale Waihona Puke Baidu业：行程开关主要用于将机械位移转变成电信号， 使电动机的运行状态得以改变，从而控制机械动作或 用作程序控制。与其他设备配合，组成更复杂自动化 设备。 机床上：用它控制工作运动或自动进刀的进程，避免 发生碰撞事故。
涡流式接近开关
概念：这种开关有时也叫电感式接近开关。它是 利用导电物体在接近这个能产生电磁场接近开关时 ，使物体内部产生涡流。这个涡流反作用到接近开 关，使开关内部电路参数发生变化，由此识别出有 无导电物体移近，进而控制开关的通或断。这种接 近开关所能检测的物体必须是导电体。
涡流式接近开关
工作原理：由电感线圈和电容及晶体管组成振荡器 ，并产生一个交变磁场，当有金属物体接近这一磁 场时就会在金属物体内产生涡流，从而导致振荡停 止，这种变化被后极放大处理后转换成晶体管开关 信号输出。
电容式接近开关
这种接近开关检测的对象，不限于导体，可以 绝缘的液体或粉状物等。 特性：开关的响应频率低，但稳定 性好。安装时应考虑环境因素的影 响。
电容式接近开关的应用
它是一种新型的无触点传感元件，可 供进行饮料、食品、医药、轻工、家电、 化工、机械运行中的行程控制和限位保护， 自动生产上的物位检查，食品和饮料的包 装、分检，液面控制，物料的计数、侧长、 测数等等。此外，它还可以衍生开发多种 多样的二次仪器仪表和防盗报警器、水塔 水位控制等日用电器。
特点：结构简单、动作可靠、价格低廉。
二维矩阵式
安装在机械手掌内侧，在手掌内侧常安装有许多个二值触觉 传感器，用于检测自身与某个物体的接触位置。
接近式位置传感器
• 接近开关是指当物体与其接近到设定距离时就可 以发出“动作”信号的开关，它无需和物体直接 接触。利用位移传感器对接近物体的敏感特性达 到控制开关通或断的目的。 • 它既有行程开关、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。
主要内容
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位置传感器的介绍 接触式位置传感器
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3
接近式位置传感器
曲轴位置传感器 节气门位置传感器
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实物展示
位置传感器
• 概念：能感受被测物的位置并转换成可用输出信号的传 感器。它所测量的不是一般距离的变化量，而是通过检 测，确定是否已达某一位置。
根据检测方式：接触式，接近式 接触式：行程开关，二维矩阵式 接近式：电磁式、光电式、差动变压式、电涡
位置传感器
位置传感器
位置传感器与位移传感器的区别
位置，位移传感器都可以分为电感式，电容式，超声波式， 霍尔式。 位置传感器和位移传感器不一样，位置传感器有时也叫接 近开关，它所测量的不是一段距离的变化量，而是通过检测， 确定是否已达到某一位置。因此它不需要产生连续变化的模拟 量，只需要产生能反映某种状态的开关量就可以。位置传感器 有接触式，接近式。 位移是指物体的某个表面或某点相对于参考表面的位置 变化。位移有线位移和叫位移两种。