电感式接近传感器是接近传感器系列中比较特殊一类产品,其最大的特点是具备感知外界物体接近的能力。其实电感式接近传感器仍然是利用对物体位置变化的敏感性发挥作用,只是具体的工作原理和特点存在一些差别。
1.电感式接近传感器的工作原理
电感式接近传感器的工作原理比较复杂,要分析其工作原理,首先要熟悉它的产品结构。一般情况下,电感式接近传感器由五个主要部分组成,分别是输出电路、放大电路、整形电路、检波电路和振荡电路。每当金属物体接近位于电感式接近传感器振荡电路中的检测线圈时,金属物体会干扰检测线圈工作面上的交变磁场,同时金属物体本身则会吸收由涡流产生的振荡能量。在振荡幅度逐渐减弱的过程中,是否停振就是接近传感器是否输出开关信号的标准信号。
上面提到电感式接近传感器的检测对象必须是金属物体,至于非金属物体则不能实现检测。但是由于检测线圈自带的交变磁场呈散射状,因此当待检测的金属物体靠近传感器的过程中,传感器的状态也将逐渐变化。为了保证电感式接近传感器检测的准确性,在一些存在较多金属物体的环境下,建议选择使用屏蔽式电感接近传感器。原因是这种传感器会排除周围环境中金属物体存在的干扰,最大程度保障了检测的准确性。
2.电感式接近传感器的特点
1)电感式接近传感器的结构比较简单,而且其外部的电触点是固定的,有利于延长传感器的使用寿命。
2)电感式接近传感器的检测灵敏度和分辨精度都很高。高精度的电感式接近传感器对位移量的检测精度可以达到微米级,而且电压灵敏度的变化每毫米可以上百毫伏。
3)电感式接近传感器的重复性和线性度好,即在支持的位移范围内,传感器的输出非常稳定,非线性误差在0.05%~0.1%。
4)电感式接近传感器的一个明显缺点是存在低频率响应,因此不太适合应用于需要高频动态测量和控制的场景下。
虽然电感式接近传感器有着自身的一些缺陷,但是这并不影响其在机床、汽车制造、工业自动化等领域内的广泛应用。未来,电感式接近传感器的应用仍将进一步持续发展。