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接近开关又称无触点行程开关，它除可以完成行程控制和限位保护外，还是一种非接触型的检测装置，用作检测零件尺寸和测速等，也可用于变频计数器、变频脉冲发生器、液面控制和加工程序的自动衔接等。接近开关按工作原理可分为高频振荡型、电容型、感应电桥型、永久磁铁型和霍耳效应型等。
E2K-X8ME1 2M概述/接近开关
当运动着的物体与其接近到一定位置时，即能发出信号以控制运动物体的位置或行程，或控制自动计数的一种。由于接近开关是非接触型的物体检测装置，所以可用作无接触和无触点化的、和。接近开关按工作原理可分为高频振荡型、电容型、感应电桥型、永久磁铁型和霍耳效应型等。应用最多的
是高频振荡型接近开关，约占80％。这种开关的工作原理以高频振荡电路状态的变化为基础。
当有金属物体（它相当于工作机械运动部件上的触块）进入以一定频率振荡着的高频振荡器的线圈磁场时,由于金属物体内部产生涡流损耗(如果是铁磁性的物体，还会产生磁滞损耗),致使振荡电路的电阻增大，能耗增加，结果导致振荡减弱，直至终止。这样，只需在振荡电路后面接上合适的开关，即能检测到金属物体的出现，并且给出相应的控制信号和指令。接近开关具有定位准确、灵敏度高（能检测出微米级的位置变化）、操作频率高（可达每秒数十至数百次）、耐机械冲击和振动、耐潮、体积小、寿命长等优点，广泛用于各种自动控制系统中。
工作原理/接近开关
1、电感式接近开关工作原理
电感式传感器由三大部分组成：振荡器、开关电路及放大输出电路。振荡器产生一个交变磁场。当金属目标接近这一磁场，并达到感应距离时，在金属目标内产生涡流，从而导致振荡衰减，以至停振。振荡器振荡及停振的变化被后级放大电路处理并转换成开关信号，触发驱动控制器件，从而达到非接触式之检测目的。
2、电容式接近开关的工作原理
电容式接近开关的感应面由两个同轴金属电极构成，很象“打开的”电容器电极，该两个电极构成一个电容，串接在RC振荡回路内。
电源接通时，RC不振荡，当一目标朝着电容器的电靠近时，电容器的容量增加，振荡器开始振荡。通过后级电路的处理，将振和振荡两种信号转换成开关，从而起到了检测有无物体存在的目的。该传感器能检测金属物体，也能检测非金属物体，对金属物体可以获得最大的动作距离，对非金属物体动作距离决定于材料的介电常数，材料的介电常数越大，可获得的动作距离越大。
3、霍尔开关的工作原理
磁式开关是接近开关，它（甚至透过非黑色）响应于一个永久的磁场。作用距离大于电感接近开关。响应曲线与永久的方向有关。
当一个目标（永久磁铁或外部磁场）接近时，线圈铁芯的导磁性（线圈的电感量L是由它决定的）变小，线圈的电感量也减小，Q值增加。激励振荡器振荡，并使振荡电流增加。当一个磁性目标靠近时，磁式传感器[1]&的电流消耗随之增加。
性能特点/接近开关
在各类开关中，有一种对接近它物件有“感知”能力的元件——。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，这就是接近开关。
当有物体移向接近开关，并接近到一定距离时，位移传感器才有“感知”，开关才会动作。通常把这个距离叫“检出距离”。但不同的接近开关检出距离也不同。
涡流式接近开关
这种开关有时也叫式接近开关。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。
电容式接近开关
这种开关的测量通常是构成电容器的一个极板，而另一个极板是开关的外壳。这个外壳在测量过程中通常是接地或与设备的机壳相连接。当有物体移向接近开关时，不论它是否为导体，由于它的接近，总要使电容的介电常数发生变化，从而使电容量发生变化，使得和测量头相连的电路状态也随之发生变化，由此便可控制开关的接通或断开。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。
霍尔接近开关
霍尔元件是一种磁敏元件。利用霍尔元件做成的开关，叫做。当磁性物件移近霍尔开关时，开关检测面上的霍尔元件因产生霍尔效应而使开关内部电路状态发生变化，由此识别附近有磁性物体存在，进而控制开关的通或断。这种接近开关的检测对象必须是磁性物体。
光电式接近开关
利用光电效应做成的开关叫光电开关。将发光器件与光电器件按一定方向装在同一个检测头内。当有反光面（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。
热释电式接近开关
用能感知温度变化的元件做成的开关叫热释电式接近开关。这种开关是将热释电器件安装在开关的检测面上，当有与环境温度不同的物体接近时，热释电器件的输出便变化，由此便可检测出有物体接近。
其它型式的接近开关
当观察者或系统对波源的距离发生改变时，接近到的波的频率会发生偏移，这种现象称为多普勒效应。声纳和雷达就是利用这个效应的原理制成的。利用多普勒效应可制成、微波接近开关等。当有物体移近时，接近开关接收到的反射信号会产生频移，由此可以识别出有无物体接近。
主要特点/接近开关
①&由于能以非接触方式进行检测，所以不会磨损和损伤检测对象物。
②&由于采用无接点输出方式，因此寿命延长（磁力式除外）采用半导体输出，对接点的寿命无影响。
③&与光检测方式不同，适合在水和油等环境下使用检测时几乎不受检测对象的污渍和油、水等的影响。此外，还包括特氟龙外壳型及耐药品良好的产品
④&与接触式开关相比，可实现高速响应
⑤&能对应广泛的温度范围
⑥&不受检测物体颜色的影响对检测对象的物理性质变化进行检测，所以几乎不受表面颜色等的影响
⑦&与接触式不同，会受周围温度的影响、周围物体、同类传感器的影响包括感应型、静电容量型在内，传感器之间相互影响。
因此，对于传感器的设置，需要考虑相互干扰。此外，在感应型中，需要考虑周围金属的影响，而在静电容量型
中则需考虑周围物体的影响。
可选输出信号：开关量和模拟量输出
接近开关[1]温度漂移：<10%-+70C度
防护等级：IP67或者IP68
外壳材质:金属或者PP外壳
感应面材质：POM或PBT
检测距离：0.5-50MM
应用/接近开关
接近开关适合于探测物体的存在与否，或高精确测量传感器到目标之间的距离。MICROSONAR可应用于检测机构零件、流水线、交通工具、叉车、翻斗车、起重机等。也可有用于包裹、货箱、纸板、原材料片、传感带、建筑、原材料等的测量
选型和检测 /接近开关
1、接近开关的选型
对于不同的材质的检测体和不同的检测距离，应选用不同类型的接近开关，以使其在系统中具有高的性能价格比，为此在选型中应遵循以下原则：
1.1.当检测体为材料时，应选用高频振荡型接近开关，该类型接近开关对铁镍、A3钢类检测体检测最灵敏。
对铝、黄铜和不锈钢类检测体，其检测灵敏度就低。
1.2.当检测体为非金属材料时，如;木材、纸张、塑料、玻璃和水等，应选用电容型接近开关。
1.3.金属体和非金属要进行远距离检测和控制时，应选用光电型接近开关或超声波型接近开关。
1.4.对于检测体为金属时，若检测灵敏度要求不高时，可选用价格低廉的或霍尔式接近开关。
2、技术指标检测
MICROSONAR系列&接近开关
2.1.动作距离测定;当动作片由正面靠近接近开关的感应面时，使接近开关动作的距离为接近开关的最大动作距离，测得的数据应在产品的参数范围内。
2.2.释放距离的测定;当动作片由正面离开接近开关的感应面，开关由动作转为释放时，测定动作片离开感应面的最大距离。
2.3.回差H的测定;最大动作距离和释放距离之差的绝对值。
2.4.动作;用调速电机带动胶木圆盘，在圆盘上固定若干钢片，调整开关感应面和动作片间的距离，约为开关动作距离的80%左右，转动圆盘，依次使动作片靠近接近开关，在圆盘主轴上装有测速装置，开关输出信号经整形，接至数字频率计。此时启动电机，逐步提高转速，在转速与动作片的乘积与频率计数相等的条件下，可由频率计直接读出开关的动作频率。
2.5.重复精度测定;将动作片固定在量具上，由开关动作距离的120%以外，从开关感应面正面靠近开关的动作区，运动速度控制在0.1mm/s上。当开关动作时，读出量具上的读数，然后退出动作区，使开关断开。如此重复10次，最后计算10次测量值的最大值和最小值与10次平均值之差，差值大者为重复精度误差。
接线图/接近开关
1）接近开关有两线制和三线制之区别，三线制接近开关又分为NPN型和PNP型，它们的接线是不同的。
电感式接近开关
2）两线制接近开关的接线比较简单，接近开关与负载串联后接到电源即可。
3）三线制接近开关的接线：红（棕）线接电源正端；蓝线接电源0V端；黄（黑）线为信号，应接负载。而负载的另一端是这样接的：对于NPN型接近开关，应接到正端；对于PNP型接近开关，则应接到电源0V端。
4）接近开关的负载可以是信号灯、继电器线圈或可编程控制器PLC的数字量输入模块。
5）需要特别注意接到PLC数字输入模块的三线制接近开关的型式选择。PLC数字量输入模块一般可分为两类：一类的公共输入端为电源0V，电流从输入模块流出（日本模式），此时，一定要选用NPN型接近开关；另一类的公共输入端为电源正端，电流流入输入模块，即阱式输入（欧洲模式），此时，一定要选用PNP型接近开关。千万不要选错了。
6）两线制接近开关受工作条件的限制，导通时开关本身产生一定压降，截止时又有一定的剩余电流流过，选用时应予考虑。三线制接近开关虽多了一根线，但不受剩余电流之类不利因素的困扰，工作更为可靠。
7）有的厂商将接近开关的“常开”和“常闭”信号同时引出，或增加其它功能，此种情况，请按产品说明书具体接线。
很多朋友使用接近开关或者光电开关的时候，说明书给出的接线图上导线颜色采用英文缩写，这里对常用的缩写给出定义。
BK（BLACK）黑色：一般为输出线，输出为常开。
BN（BROWN）棕色：一般为电源线，接电源正极。
BU（BLUE）蓝色：一般为电源线，接电源负极。
WH（WHITE）白色：一般为输出线，输出为常闭。
NPN：黑色一端接负载，负载另外一端接电源正极。
PNP：黑色一端接负载，负载另外一端接电源负极。
注意事项/接近开关
MICROSONAR系列&接近开关
在一般的工业生产场所，通常都选用涡流式接近开关和电容式接近开关。因为这两种接近开关对环境的要求条件较低。
当被测对象是导电物体或可以固定在一块金属物上的物体时，一般都选用涡流式接近开关，因为它的响应频率高、抗环境干扰性能好、应用范围广、价格较低。
若所测对象是（或金属）、液位高度、粉状物高度、塑料、烟草等。则应选用电容式接近开关。这种开关的响应频率低，但稳定性好。安装时应考虑环境因素的影响。
若被测物为导磁材料或者为了区别和它在一同运动的物体而把磁钢埋在被测物体内时，应选用，它的价格最低。
在环境条件比较好、无粉尘污染的场合，可采用光电接近开关。光电接近开关工作时对被测对象几乎无任何影响。因此，在要求较高的传真机上，在烟草机械上都被广泛地使用。
在防盗系统中，自动门通常使用热释电接近开关、超声波接近开关、微波接近开关。有时为了提高识别的可靠性，上述几种接近开关往往被复合使用。
无论选用哪种接近开关，都应注意对工作电压、负载、响应、检测距离等各项指标的要求。
主要功能/接近开关
检测电梯、升降设备的停止、起动、通过位置；检测车辆的位置，防止两物体相撞检测；检测工作机械的设定位
置，移动机器或部件的极限位置；检测回转体的停止位置，阀门的开或关位置。
金属板冲剪的尺寸控制装置；自动选择、鉴别金属件长度；检测自动装卸时堆物高度；检测物品的长、宽、高和体积。
检测物体存在有否&检测生产包装线上有无产品包装箱；检测有无产品零件。
转速与速度控制
控制传送带的速度；旋转机械的转速；与各种脉冲发生器一起控制转速和转数。
计数及控制
检测生产线上流过的产品数；高速旋转轴或盘的转数计量；零部件计数。
检测瓶盖有无；合格与不合格判断；检测包装盒内的金属制品缺乏与否；区分金属与非金属零件；产品有无标牌检测；起重机危险区；安全扶梯自动启停。
产品或零件的自动计量；检测计量器、仪表的指针范围而控制数或流量；检测浮标控制测面高度，流量；检测不锈钢桶中的铁浮标；仪表量程上限或下限的控制；流量控制，水平面控制。
根据载体上的码识别是与非。
ASI（总线）连接设备上各个位置上的传感器在生产线（50-100米）中的数据往返传送等。[2]
结构形式/接近开关
接近开关按其外型形状可分为圆柱型、方型、沟型、穿孔（贯通）型和分离型。园柱型比方型安装方便，但其检测特性相同，沟型的检测部位是在槽内侧，用于检测通过槽内的物体，贯通型在我国很少生产，而日本则应用较为普遍，可用于小螺钉或滚珠之类的小零件和浮标组装成水位检测装置等。
1）接近开关有两线制和三线制之区别，三线制接近开关又分为NPN型和PNP型，它们的接线是不同的。
2）两线制接近开关的接线比较简单，接近开关与负载串联后接到电源即可。
3）三线制接近开关的接线：红（棕）线接电源正端；蓝线接电源0V端；黄（黑）线为信号，应接负载。负载的另一端是这样接的：对于NPN型接近开关，应接到电源正端；对于PNP型接近开关，则应接到电源0V端。
4）接近开关的负载可以是信号灯、继电器线圈或可编程控制器PLC的数字量输入模块。
5）需要特别注意接到PLC数字输入模块的三线制接近开关的型式选择。PLC数字量输入模块一般可分为两类：一类的公共输入端为电源0V，从输入模块流出（日本模式），此时，一定要选用NPN型接近开关；另一类的公共输入端为电源正端，电流流入输入模块，即阱式输入（欧洲模式），此时，一定要选用PNP型接近开关。千万不要选错了。
6）两线制接近开关受工作条件的限制，导通时开关本身产生一定压降，截止时又有一定的剩余电流流过，选用时应予考虑。三线制接近开关虽多了一根线，但不受剩余电流之类不利因素的困扰，工作更为可靠。
7）有的厂商将接近开关的“常开”和“常闭”信号同时引出，或增加其它功能，此种情况，请按产品说明书具体接线。
槽型光电开关接线
光电开关那个二极管是发光二极管，输出则是光敏三极管，C就是集电极，E则是发射极。
一般三极管作开关使用时，通常都用集电极作输出端。
一般接法：二极管为输入端，E接地，C接负载，负载的另一端需要接正电源。这种接法适用范围比较广。
特殊接法：二极管为输入端，C接电源正，E接负载，负载的另一端需要接地。这种接法只适用于负载等效电阻很小的时候（几十欧姆以内），如果负载等效比较大，可能会引起开关三极管工作点不正常，导致开关工作不可靠。
常见型号代表的意义/接近开关
下面以狮威（LIONPOWER）接近开关举例：
LIONPOWER接近开关介绍
一、SN04-N,SN04-P（应用最广）1.型号含义:SN---表示方形，04---表示感应距离4mm,&N---表示输出是NPN型，P---表示PNP型。
二、TL-Q5MC1/TLQM5B1。TL-Q5MC1为NPN型，TLQM5B1为PNP型。方形，感应距离5mm.
三、PL-05N/PL-05P感应距离5mm,&PL-05N是NPN型，PL-05P是PNP型。
四、W-05N/W-05P扁形，上（侧）面感应，感应距离5mm
五、LP-8N2C/LP-8P2C圆柱形，直径8mm,感应距离2mm.
六、LP-12N4C/LP-12P4C圆柱形，直径12mm,感应距离4mm
七、LP-18N8C/LP-18P8C圆柱形，直径18mm,感应距离8mm.以上是直流三线电感式接近开关，供电为DC10~30v,均有NPN和PNP两种输出。标准导线长度是1.5米。负载能力:阻性负载≦100mA，感性负载≦50mA.
八、SN04-Y交流二线式方形接近开关，感应距离4mm,交流90~250V供电，
九、LP-12Y4C圆柱形交流二线式接近开关，直径12mm,感应距离4mm,90~250vAC供电。
十、LP-18Y8C&圆柱形交流二线式接近开关，直径18mm,感应距离8mm,90~250vAC供电。
十一、CP-18R8DN/CP-18R8DP&圆柱形电容式接近开关，感应距离8mm,可感应非金属。
欧姆龙PLC是一种功能完善的紧凑型PLC，能为业界领先的输送分散控制等提供高附加
值机器控制；它还具有通过各种高级内装板进行升级的能力，大程序容量和存储器单元，以Windows环境下高效的软件开发能力。欧姆龙PLC也能用于包装系统，并支持 HACCP（寄生脉冲分析关键控制点）过程处理标准。
保养/欧姆龙PLC&
一、保养规程、设备定期测试、调整规定
（1） 每半年或季度检查PLC柜中接线端子的连接情况，若发现松动的地方及时重新坚固连接；
（2） 对柜中给主机供电的电源每月重新测量工作电压；
二、设备定期清扫的规定
（1） 每六个月或季度对PLC进行清扫，切断给PLC供电的电源把电源机架、CPU主板及输入/输出板依次拆下，进行吹扫、清扫后再依次原位安装好，将全部连接恢复后送电并启动PLC主机。认真清扫PLC箱内卫生；
（2） 每三个月更换电源机架下方过滤网；
三、检修前准备、检修规程
（1） 检修前准备好工具；
（2） 为保障元件的功能不出故障及模板不损坏，必须用保护装置及认真作防静电准备工作；
（3） 检修前与调度和操作工联系好，需挂检修牌处挂好检修牌；
四、设备拆装顺序及方法
（1） 停机检修，必须两个人以上监护操作；
（2） 把CPU前面板上的方式选择开关从“运行”转到“停”位置；
（3） 关闭PLC供电的总电源，然后关闭其它给模坂供电的电源；
（4） 把与电源架相连的电源线记清线号及连接位置后拆下，然后拆下电源机架与机柜相连的螺丝，电源机架就可拆下；
（5） CPU主板及I/0板可在旋转模板下方的螺丝后拆下；
（6） 安装时以相反顺序进行；
五、检修工艺及技术要求
（1） 测量电压时，要用数字电压表或精度为1%的万能表测量
（2） 电源机架，CPU主板都只能在主电源切断时取下；
（3） 在RAM模块从CPU取下或插入CPU之前，要断开PC的电源，这样才能保证数据不混乱；
（4） 在取下RAM模块之前，检查一下模块电池是否正常工作，如果电池故障灯亮时取下模块PAM内容将丢失；
（5） 输入/输出板取下前也应先关掉总电源，但如果生产需要时I/0板也可在可编程控制器运行时取下，但CPU板上的QVZ（超时）灯亮；
（6） 拨插模板时，要格外小心，轻拿轻放，并运离产生静电的物品；
（7） 更换元件不得带电操作；
（8） 检修后模板安装一定要安插到位。
主要特点/欧姆龙PLC&
① 结构灵活
不受环境的限制，有电即可组建网络，同时可以灵活扩展接入端口数量，使资源保持较高的利用率，在移动性方面可与WLAN媲美。
② 传输质量高、速度快、带宽稳定
可以很平顺的在线观赏DVD影片，它所提供的14Mbps带宽可以为很多应用平台提供保证。最新的电力线标准HomePlug AV传输速度已经达到了200Mbps；为了确保QoS，HomePlug AV采用了时分多路访问（TDMA）与带有冲突检测机能的载体侦听多路访问（CSMA）协议，两者结合，能够很好地传输流媒体。
无所不在的电力线网络也是这种技术的优势。虽然无线网络可以做到不破墙，但对于高层建筑来说，其必需布设N多个AP才能满足需求，而且同样不能避免信号盲区的存在。而电力线是最基础的网络，它的规模之大，是其他任何网络无法比拟的。由此，运营商就可以轻松地把这种网络接入服务渗透到每一处有电力线的地方。这一技术一旦全面进入商业化阶段，将给互联网普及带来极大的发展空间。终端用户只需要插上电力猫，就可以实现因特网接入，电视频道接收节目，打电话或者是可视电话。
充分利用现有的低压配电网络基础设施，无需任何布线，节约了资源。无需挖沟和穿墙打洞，避免了对建筑物、公用设施、家庭装潢的破坏，同时也节省了人力。相对传统的组网技术，PLC成本更低，工期短，可扩展性和可管理性更强。目前国内已开通电力宽带上网的地方，其包月使用费用一般为50-80元/月左右，这样的价格和很多地方的ADSL包月相持平。
⑤ 适用面广
PLC作为利用电力线组网的一种接入技术，提供宽带网络“最后一公里”的解决方案，广泛适用于居民小区，酒店，办公区，监控安防等领域。它是利用电力线作为通信载体，使得PLC具有极大的便捷性，只要在房间任何有电源插座的地方，不用拨号，就立即可享受4.5~45Mbps的高速网络接入，来浏览网页﹑拨打电话，和观看在线电影，从而实现集数据、语音、视频，以及电力于一体的“四网合一”。
plc发展新动向PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。PLC已经广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业，它具有高可靠性、抗干扰能力强、功能强大、灵活，易学易用、体积小，重量轻，价格便宜的特点。
欧姆龙plc分类/欧姆龙PLC&
随着以工业PC为核心的自动控制集成系统技术的日趋完善和工程技术人员的使用组态软件水平的不断提高，用户对组态软件的要求已不像过去那样主要侧重于画面，而是要考虑一些实质性的应用功能，如软件PLC，先进过程控制策略等。
软PLC产品是基于PC机开放结构的控制装置，它具有硬PLC在功能、可靠性、速度、故障查找等方面的特点，利用软件技术可将标准的工业PC转换成全功能的PLC过程控制器。软PLC综合了计算机和PLC的开关量控制、模拟量控制、数学运算、数值处理、通信网络等功能，通过一个多任务控制内核，提供了强大的指令集、快速而准确的扫描周期、可靠的操作和可连接各种I/O系统及网络的开放式结构。所以可以这样说，软PLC提供了与硬PLC同样的功能，而同时具备了PC环境的各种优点。目前，国际上影响比较大的产品有：法国CJ International公司的ISaGRAF软件包、PCSoft International公司的WinPLC、美国Wizdom Control Intellution公司的Paradym-31、美国Moore Process Automation Solutions公司ProcessSuite、美国Wonder ware Controls公司的InControl、SoftPLC公司的SoftPLC等。国内推出软PLC产品的组态软件还不见有，国内组态软件要想全面超过国外的竞争对手，就必须搞创新，推出类似功能的产品。
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基于组态技术的材料分拣系统硬件设计
&&基于组态技术的材料分拣系统的硬件设计部分,本人毕业设计的原文,非常适合作为大学本科毕业设计的参考。
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