电容是指两个导体之间的电荷储存能力,它与导体之间的距离成正比,与导体面积成反比。当两个导体之间存在一定的距离时,它们之间就形成了一个电容。当导体之间有电荷流动时,电容会储存电荷,并产生电场。当电容两端的电压发生变化时,电容器会对电流产生反应,这就是电容的基本原理。
电容式接近开关利用了电容的原理来实现对物体的接近检测。它通常由一个感应电极和一个引用电极组成。引用电极通常被连接到一个恒定电位上,而感应电极则放置在要检测的物体附近。当物体接近感应电极时,感应电极与引用电极之间的电容会发生变化,从而引起电路中的电流或电压改变。
电容式接近开关能够检测空气以外的任意介电材料,可以检测导电和非导电材料,包括金属、铁、石头、塑料、水和谷物。含有内置的灵敏度调节器可以轻松配置检测距离,非常适合在各种环境设置中应用。
作用
(1)检验距离 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;检测气缸或液压缸内的活塞移动位置.
(2)尺寸控制 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.
(3)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.
(4)转速和速度控制 控制传送带的速度;控制旋转机械的转速;和各种脉冲发生器一起控制转速和转数.
(5)计数及控制 检测生产线过的产品数;高速旋转轴或盘的转数计量;零部件计数.
(6)检测异常 检测瓶盖有无;产品合格和不合格判断;检测包装盒内的金属制品缺乏和否;区分金属和非金属零件;产 品有无标牌检测;起重机危险区报警;安全扶梯自动启停.
(7)计量控制 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.
(8)识别对象 根据载体上的码识别是和非.
(9)信息传送 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.
电容式接近开关的原理就是当电源接通时,RC振荡器不震荡,当一目标朝着电容器的电极靠近时,电容器的容量增加,振荡器开始震荡,通过后极电路的处理,将振和震荡两种信号转换成开关信号,电容式接近开关的感应圈由同轴金属电极构成,很像“打开的”电容器电极,这两个电极构成一个电容,串接在RC振荡回路中,从而起到检测有无物体存在的目的。
电容式传感器的结构较为简单、工作阻抗高,因而功耗较低,此外通过锁频或频谱扩展载波调制技术,可以使之不受寄生或有意的干扰影响。机械开关的稳定性和可靠性较差磁敏感方式功耗过大,也容易受外磁场的影响;光学式和超声式传感器的结构较为复杂,容易受外界干扰。