接近開關、光電開關、傳感器的區別及工作原理介紹

接近開關屬于一種毋需與運動部件進行機械接觸即可操作的位置傳感器，當某物體與接近開關接近并達到一定距離時，能發出信號。它不需要外力施加，是一種無觸點式的主令電器。它的用途已遠遠超出行程開關所具備的行程控制及限位保護。 接近開關可用于高速計數、檢測金屬體的存在、測速、液位控制、檢測零件尺寸以及用作無觸點式按鈕等。就目前應用較為廣泛的接近開關按工作原理可以分為以下幾種類型：
高頻振蕩型：用以檢測各種金屬體
電容型：用以檢測各種導電或不導電的液體或固體
光電型：用以檢測所有不透光物質
超聲波型：用以檢測不透過超聲波的物質
電磁感應型：用以檢測導磁或不導磁金屬
按其外型形狀可分為園柱型、方型、溝型、穿孔（貫通）型和分離型。園柱型比方型安裝方便，但其檢測特性相同，溝型的檢測部位是在槽內側，用于檢測通過槽內的物體，貫通型在我國很少生產，而日本則應用較為普遍，可用于小螺釘或滾珠之類的小零件和浮標組裝成水位檢測裝置等。
接近開關按供電方式可分為；直流型和交流型，按輸出型式又可分為直流兩線制、直流三線制、直流四線制、交流兩線制和交流三線制。

光電開關是（光電傳感器）是光電接近開關的簡稱，它是利用被檢測物對光束的遮擋或反射，由同步回路選通電路，從而檢測物體有無的。物體不限于金屬，所有能反射光線的物體均可被檢測。光電開關將輸入電流在發射器上轉換為光信號射出，接收器再根據接收到的光線的強弱或有無對目標物體進行探測。

（1）光電開關分類
①漫反射式光電開關：它是一種集發射器和接收器于一體的傳感器，當有被檢測物體經過時，物體將光電開關發射器發射的足夠量的光線反射到接收器，于是光電開關就產生了開關信號。當被檢測物體的表面光亮或其反光率時，漫反射式的光電開關是優選的檢測模式。
②鏡面反射式光電開關：它亦集發射器與接收器于一體，光電開關發射器發出的光線經過反射鏡反射回接收器，當被檢測物體經過且阻斷光線時，光電開關就產生了檢測開關信號。
③對射式光電開關：它包含了在結構上相互分離且光軸相對放置的發射器和接收器，發射器發出的光線直接進入接收器，當被檢測物體經過發射器和接收器之間且阻斷光線時，光電開關就產生了開關信號。當檢測物體為不透明時，對射式光電開關是*可靠的檢測裝置。
④槽式光電開關：它通常采用標準的U字型結構，其發射器和接收器分別位于U型槽的兩邊，并形成一光軸，當被檢測物體經過U型槽且阻斷光軸時，光電開關就產生了開關量信號。槽式光電開關比較適合檢測高速運動的物體，并且它能分辨透明與半透明物體,使用安全可靠。
⑤光纖式光電開關：它采用塑料或玻璃光纖傳感器來引導光線，可以對距離遠的被檢測物體進行檢測。通常光纖傳感器分為對射式和漫反射式。

傳感器有很多類型而接近開關就幾種，傳感器是總稱，接近開關是傳感器里的一個類別。

傳感器：“能感受規定的被測量并按照一定的規律轉換成可用信號的器件或裝置，通常由敏感元件和轉換元件組成”。傳感器是一種檢測裝置，能感受到被測量的信息，并能將檢測感受到的信息，按一定規律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。它是實現自動檢測和自動控制的首要環節。傳感器的分類：
目前對傳感器尚無一個統一的分類方法，但比較常用的有如下三種：

1、按傳感器的物理量分類，可分為位移、力、速度、溫度、流量、氣體成份等傳感器

2、按傳感器工作原理分類，可分為電阻、電容、電感、電壓、霍爾、光電、光柵、熱電偶等傳感器。

3、按傳感器輸出信號的性質分類，可分為：輸出為開關量(“1”和"0”或“開”和“關”)的開關型傳感器;輸出為模擬型傳感器;輸出為脈沖或代碼的數字型傳感器。

關于傳感器的分類：
1.按被測物理量分：如：力，壓力，位移，溫度，角度傳感器等;

2.按照傳感器的工作原理分：如：應變式傳感器、壓電式傳感器、壓阻式傳感器、電感式傳感器、電容式傳感器、光電式傳感器等

3.按照傳感器轉換能量的方式分：

(1)能量轉換型：如：壓電式、熱電偶、光電式傳感器等

(2)能量控制型：如：電阻式、電感式、霍爾式等傳感器以及熱敏電阻、光敏電阻、濕敏電阻等;

4.按照傳感器工作機理分：

(1)結構型：如：電感式、電容式傳感器等

(2)物性型：如：壓電式、光電式、各種半導體式傳感器等;

5.按照傳感器輸出信號的形式分：

(1)模擬式：傳感器輸出為模擬電壓量

(2)數字式：傳感器輸出為數字量，如：編碼器式傳感器； 在各類傳感器中，有一種對接近它物件有“感知”能力的元件：位移傳感器。

這類傳感器不需要接觸到被檢測物體，當有物體移向位移傳感器，并接近到一定距離時，位移傳感器就有“感知”，通常把這個距離叫“檢出距離”。接近開關是一種開關型傳感器，利用位移傳感器對接近物體的敏感特性制作的開關，就是接近開關。

因為位移傳感器可以根據不同的原理和不同的方法做成，而不同的位移傳感器對物體的“感知”方法也不同，所以常見的接近開關有以下幾種：

1、渦流式接近開關（電感式接近開關）

2、電容式接近開關

3、霍爾接近開關

4、光電式接近開關

5、熱釋電式接近開關

6、其它型式的接近開關（超聲波接近開關、微波接近開關等）。

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