任務(wù)二 電感式接近開(kāi)關(guān)

項(xiàng)目五

物位檢測(cè)項(xiàng)目五

物位檢測(cè)項(xiàng)目描述：在工業(yè)流程中，溫度、壓力、流量之外，物位是不可或缺的，所以物位號(hào)稱(chēng)熱工四大參數(shù)之一。在工業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)研究等各個(gè)領(lǐng)域中，常要對(duì)某可動(dòng)部分進(jìn)行檢測(cè)定位，或判斷是否有工件存在。這時(shí)就需要我們的物位傳感器。任務(wù)2電感式接近開(kāi)關(guān)知識(shí)目標(biāo)：1.了解電感式接近開(kāi)關(guān)的工作原理；2.理解電感式接近開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)及分類(lèi)；3.掌握電感式接近開(kāi)關(guān)的測(cè)量電路及應(yīng)用。能力目標(biāo)：1.學(xué)會(huì)電感式接近開(kāi)關(guān)的外部接線方法；2.學(xué)會(huì)電感式接近開(kāi)關(guān)的安裝。素質(zhì)目標(biāo)：1.培養(yǎng)多角度分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力2.鼓勵(lì)學(xué)生積極通過(guò)實(shí)際生產(chǎn)、生活中的實(shí)例達(dá)到學(xué)習(xí)知識(shí)技能的目的任務(wù)2電感式接近開(kāi)關(guān)一、電渦流效應(yīng)

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，塊狀金屬導(dǎo)體置于變化的磁場(chǎng)中或在磁場(chǎng)中作切割磁力線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)將產(chǎn)生呈漩渦狀流動(dòng)的感應(yīng)電流，稱(chēng)之為電渦流，這種現(xiàn)象稱(chēng)為電渦流效應(yīng)，如圖5-2-2所示。渦流的大小與金屬體的電阻率ρ、磁導(dǎo)率μ、金屬板的厚度以及產(chǎn)生交變磁場(chǎng)的線圈與金屬導(dǎo)體的距離x、線圈的勵(lì)磁電流頻率f等參數(shù)有關(guān)。若固定其中若干參數(shù)，就能按渦流大小測(cè)量出另外的參數(shù)。二、電感式接近開(kāi)關(guān)工作原理任務(wù)2電感式接近開(kāi)關(guān)三、電感式接近開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)

電感式接近開(kāi)關(guān)由三大部分組成：振蕩器、開(kāi)關(guān)電路及放大輸出電路。振蕩器產(chǎn)生一個(gè)交變磁場(chǎng)。當(dāng)金屬目標(biāo)接近這一磁場(chǎng)，并達(dá)到感應(yīng)距離時(shí)，在金屬目標(biāo)內(nèi)產(chǎn)生渦流，從而導(dǎo)致振蕩衰減，以至停振。振蕩器振蕩及停振的變化被后級(jí)放大電路處理并轉(zhuǎn)換成開(kāi)關(guān)信號(hào)，觸發(fā)驅(qū)動(dòng)控制器件，從而達(dá)到非接觸式之檢測(cè)目的。由上述可知，電感式接近開(kāi)關(guān)是根據(jù)振蕩電路衰減來(lái)判斷有無(wú)物體接近的。被測(cè)物體要有能影響電磁場(chǎng)使接近開(kāi)關(guān)的振蕩電路產(chǎn)生渦流的能力，所以，一般來(lái)說(shuō)電感式接近開(kāi)關(guān)只能用來(lái)測(cè)量金屬物體。任務(wù)2電感式接近開(kāi)關(guān)四、電感式接近開(kāi)關(guān)的測(cè)量電路在實(shí)際應(yīng)用中，電感式接近開(kāi)關(guān)的激磁線圈通常工作在較高頻率下，所以信號(hào)轉(zhuǎn)換電路主要有調(diào)幅電路和調(diào)頻電路兩種。1.調(diào)幅式（AM）電路任務(wù)2電感式接近開(kāi)關(guān)2.調(diào)頻（FM）式電路

調(diào)頻法是以LC振蕩回路的頻率作為輸出量。當(dāng)電渦流線圈與被測(cè)體的距離x改變時(shí)，電渦流線圈的電感量L也隨之改變，引起LC振蕩器的輸出頻率變化，此頻率可直接用計(jì)算機(jī)測(cè)量。任務(wù)2電感式接近開(kāi)關(guān)五、電感式接近開(kāi)關(guān)的接線方法依據(jù)電感式接近開(kāi)關(guān)的輸出形式，歸納起來(lái)有以下幾種常用的接線方式。1.二線制接法任務(wù)2電感式接近開(kāi)關(guān)2.三線制接法在三線制接法中，需要提醒的是當(dāng)黑色信號(hào)線與PLC連接時(shí)，PLC數(shù)字信號(hào)輸入模塊一般可分為兩類(lèi)：一類(lèi)的公共輸入端為電源0V，電流從輸入模塊流出（日本模式），此時(shí)一定要選用NPN型接近開(kāi)關(guān)；另一類(lèi)的公共輸入端為電源正端，電流從輸入模塊流入（歐洲模式），此時(shí)，一定要選用PNP型接近開(kāi)關(guān)。千萬(wàn)不能選錯(cuò)了！任務(wù)2電感式接近開(kāi)關(guān)3.四線制接法四線制接法是在三線制的基礎(chǔ)上把常開(kāi)型和常閉型結(jié)合到一起，四線制接法分為NPN-開(kāi)-閉型和PNP-開(kāi)-閉型兩種。電源接法和三線