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非接触式传感器在离散制造业的应用

接近和光电传感产品和技术的智能程度不断提高，尺寸越来越小，成本越低，应用范围越来越广。

关于离散传感器的话题层出不穷。一些人有疑问，接近或光电开关能做什么？虽然，目前限位开关没有化时代的进步。但这样的怀疑态度是完全错误的。微控制器电路现在非常微小，足以适应圆柱形的接近传感器。再加上络连接技术，为其增加了更多的功能和适应性的潜力。

最初，限位开关（有时，开关和传感器能相互使用）的特性是离散的，信号的接通或关闭，或是在半导体中改变状态。接近和光电传感器是非接触式的，也就是说，他们能在标定的范围内检测到物体，而不需要与物体相接触。而限位开关，必须与被检测的物体接触。这一般用于各种杠杆臂或柱塞（roller plunger）。

接近开关有三种基本类型：感应式、电容式和超声波式。感应式传感器在制造业中使用最为普遍，能感知金属物体。电容式和超声波传感器能感知金属和非金属的物质。

一个感应式传感器的直径远大于开关，它通过产生电磁场，电磁场随着距离增加而减弱。这样，随着目标的越接近，传感器能检测涡电流的减少。当金属物质进入这个电磁场中，涡电流产生变化。

当安装在金属盘上，如金属模上时，感应磁场的直径的范围内就存在不少问题。"屏蔽"传感器解决了这个问题。屏蔽主要直接针对磁场，这样周围的金属就不被感应到。但是屏蔽的代价是缩短了感应的距离。

光电传感器有三种基本形式。传送式或透射式光电传感器需要一个发射器和一个接受器。反射感知从反射物体来的光。这两种传感器木质包装材料入境风险大新材料或带来新变革在光束中断的时候，产生输出。漫反射传感器感知物体漫反射回的光线，当接收到光线时，产生输出。

大多数产品的传感范围都是有特定的条件的，一般是1 mm厚的方形低碳钢。如果物体是不含铁性物质的，如黄铜或铝，那么额定的传感距离就要缩小。

接近智能传感器

现在的状况是，要么磁场存在，要么就彻底不行（当金属物体进入时）。随着在开关电路中增加的智能功能，磁场的不同能量能被感知和计算。另外一种用途是让传感器感知，在某个特定的点上，即在"死区"编程的能力。Cutler-Hammer开关以及Rockwell 的DeviceNet传感器就有这种功能，此外Schneider有全系列的"可编程"接近传感器，相比传统的输入设备的确有其先进之处。

Cutler-Hammer的接近传感器甚至能在笔记本电脑中进行编程。期待在不久的未来PDA与传感器也能顺利地连接。

一个感应式接近传感器含有一个线圈，用以产生电磁场；一个振荡器电路，用以激励线传动轴圈；一个触发电路和一个输出电路。最新型的传感器能进行编程，在额定的空间内感知物体，当然不是任何地方都可以正常使用建材加工。

也许接近开关最大的价值在于能经受恶劣的环境。大部分能应用于切割区，液体冲洗，或使视察舒适其他剧烈的环境中。特别的模型具有特富龙(Teflon)涂层，外部物质如焊渣等就不会黏附在表面。有些可用于焊接环境，具有坚固的内部电子器件，使失真最小化，不受焊弧产生的高的电磁场 (emf)的干扰。

在电工安装这些设备时，最重要的建议是什么呢？答案是，提醒安装电工，这些是非接触式的设备。虽然它们的传感距离比较小，有时仅仅为8mm(大约是0.3英寸)，接近传感器并不需要吸收货盘停止时的力。使用一个圆柱形接近传感器作cd和dvd光盘是最有潜力的市场之1为软梯也会用到，所以要注意放置的位置。

电容接近传感器优点包括，传感距离更远，以及能感知非金属物质。开关中的电路检测一个电容性磁场，这是由传感头和感知的物体内的极板形成。这些特性再加上一个模拟输出我国也不例外，使得电容接近传感器成为液体液位应用的理想产品。超声波接近传感器一般来说，其感知距离是最大的，它通过发送和接受一个超声波来感知物体的。

红光感应

光电传感器发出一个光束，并检测光束返回与否。大多数是常用的可视红光和红外线。可视红光在设备中十分有效，但现在大多数传感器都具有一个信号LED以增强信号。

光电传感器有三种基本形式，透射、反射和散射，基于这按钮开关几种方式，他们发出并接受光。

可靠性最高的是透射型光电传感器，它使用独立的发送和接受器。这种方法对于接受器来说产生出最大的接受能量，产生最强的和最稳定的信号。常用的透射型光电传感器如现代自动化大门开启装置。装置被放置在大约门上6英寸，以确保没有遮挡，比如小孩等。在制造业中，这种类型最适合探测物体的通过，如通道或大门。

透射型光电传感器的缺点是成本问题，有两个元件，相对于其他的传感器，安装比较困难。接收器可放置在变送器的位置上，独立的设备可由反射体替代。光线从传感器发射出来，反射体将光线反射，然后再由传感器中不同物镜和线路接收。这种类型被称为：逆反射。汽车球头它降低成本，因为只有一个元件，而且安装更为方便，因为只有一个设备需要调整。

散射光电传感器与接近传感器的运行方式相仿。例如，传感器以物体为反射物。这有利于近距离测量，或可应用于难以放置反射物的场合。一个散射传感器安装在滚动传送装置下，能检测包装，当包装传送路径错误时，产生输出。(end)