Czujnik indukcyjny
Czujniki indukcyjne, zwane również czujnikami prądów wirowych, składają się z trzech części: oscylatora, obwodu przełączającego i wzmacniającego obwodu wyjściowego. Oscylator generuje zmienne pole magnetyczne, a gdy metalowy cel zbliża się do tego pola magnetycznego i osiąga odległość indukcji, w metalowym celu generowane są prądy wirowe, co powoduje zanik oscylacji, a nawet ustanie wibracji. Zmiany oscylacji oscylatora i wibracji zatrzymania są przetwarzane przez obwód zawzmacniacza i przetwarzane na sygnał przełączający, który uruchamia urządzenie sterujące napędem, aby osiągnąć cel detekcji bezkontaktowej. Można zauważyć, że obiekt, który może zostać wykryty przez ten czujnik zbliżeniowy, musi być przewodnikiem.
Czujnik pojemnościowy
Pomiarem tego czujnika jest zwykle jedna płytka kondensatora, przy którym czujnik jest zamocowany, a druga płytka jest zwykle uziemiona lub podłączona do obudowy urządzenia podczas procesu pomiaru. Kiedy obiekt porusza się w kierunku czujnika, niezależnie od tego, czy jest to przewodnik, ze względu na bliskość, stała dielektryczna między dwoma okładkami kondensatora zawsze się zmieni, tak że zmieni się pojemność kondensatora, tak że stan obwód podłączony do głowicy pomiarowej również ulegnie zmianie, osiągając w ten sposób cel detekcji bezkontaktowej. Obiekty wykrywane przez ten czujnik zbliżeniowy nie ograniczają się do przewodów, cieczy lub proszków, które można zaizolować.
Czujniki typu Halla
Kiedy arkusz metalu lub półprzewodnika z prądem elektrycznym zostanie umieszczony pionowo w polu magnetycznym, dwa końce arkusza wytwarzają różnicę potencjałów, która nazywa się efektem Halla. Różnica potencjałów między dwoma końcami nazywana jest potencjałem Halla U, a jej wyrażenie to U=K·I·B/d, gdzie K to współczynnik Halla, I to prąd przepływający przez arkusz, B to intensywność indukcji magnetycznej przyłożonego pola magnetycznego (siła Lorrentza), a d to grubość arkusza.
Można zauważyć, że czułość efektu Halla jest wprost proporcjonalna do natężenia indukcji magnetycznej przyłożonego pola magnetycznego. Element Halla należy do tego rodzaju aktywnego urządzenia do konwersji magnetoelektrycznej, które jest elementem wrażliwym na pole magnetyczne. Opiera się na zasadzie efektu Halla, zastosowaniu zintegrowanego procesu pakowania i montażu, może łatwo przekształcić magnetyczny sygnał wejściowy w rzeczywiste zastosowanie sygnałów elektrycznych, ale ma również praktyczne zastosowanie w zastosowaniach przemysłowych, łatwy w obsłudze i niezawodny wymagania. Przełącznik Halla jest wykonany z tej cechy elementu Halla. Jego wejście charakteryzuje się intensywnością indukcji magnetycznej B. Kiedy wartość B osiąga określony stopień (taki jak B1), wyzwalacz wewnątrz przełącznika Halla odwraca się, a stan poziomu wyjściowego przełącznika Halla odpowiednio się zmienia. Wyjście jest na ogół wyjściem tranzystorowym, a inne czujniki są podobne do punktów wyjściowych NPN, PNP, normalnie otwartych, normalnie zamkniętych, zatrzaskowych (bipolarnych), podwójnych sygnałów. Przełącznik Halla charakteryzuje się brakiem porażenia prądem, niskim zużyciem energii, długą żywotnością, wysoką częstotliwością odpowiedzi, wewnętrznym zastosowaniem uszczelnienia z żywicy epoksydowej w zintegrowaną całość, dzięki czemu może niezawodnie pracować we wszystkich trudnych warunkach.
Kiedy obiekt magnetyczny zbliża się do przełącznika Halla, element Halla na powierzchni wykrywania przełącznika zmienia stan obwodu wewnętrznego przełącznika z powodu efektu Halla, który identyfikuje obecność obiektu magnetycznego w pobliżu, a następnie kontroluje włączenie lub wyłączyć przełącznik. Obiektem wykrywania tego przełącznika zbliżeniowego musi być obiekt magnetyczny.
Czujnik fotoelektryczny
Czujniki fotoelektryczne wykorzystują efekt fotoelektryczny. Urządzenie emitujące światło i urządzenie fotoelektryczne są zainstalowane w tej samej głowicy wykrywającej w określonym kierunku. Gdy zbliża się powierzchnia odbijająca (wykryty obiekt), urządzenie fotoelektryczne odbiera odbite światło i wysyła je w sygnale, dzięki czemu może „wyczuć”, że zbliża się obiekt.
Fotoelektryczny czujnik zbliżeniowy wykonany z czujnika fotoelektrycznego może wykrywać różne substancje, ale błąd wykrywania płynu jest duży.
Czujnik piroelektryczny
Czujnik piroelektryczny może wyczuć zmianę temperatury, a część piroelektryczna jest zainstalowana na powierzchni wykrywania przełącznika. Kiedy zbliża się obiekt o innej temperaturze otoczenia, zmienia się sygnał wyjściowy czujnika piroelektrycznego, a zbliżanie się obiektu można wykryć, przekształcając sygnał wyjściowy czujnika.
Liniowy czujnik zbliżeniowy
Liniowy czujnik zbliżeniowy jest urządzeniem liniowym należącym do indukcji metalu, po włączeniu zasilania na powierzchni indukcyjnej czujnika zostanie wygenerowane zmienne pole magnetyczne, gdy metalowy przedmiot znajdzie się blisko powierzchni indukcyjnej, metal wytworzy prąd wirowy i pochłaniają energię oscylatora, tak że amplituda wyjściowa oscylatora jest tłumiona liniowo, a następnie zgodnie ze zmianą tłumienia, aby zakończyć cel bezkontaktowego wykrywania obiektu.
Czujnik zbliżeniowy nie ma styku ślizgowego, podczas pracy nie ma na niego wpływu czynniki niemetaliczne, takie jak kurz, ma niski pobór mocy, długą żywotność i może być używany w różnych trudnych warunkach. Czujnik liniowy jest używany głównie do inteligentnego sterowania wielkością analogową na linii produkcyjnej urządzeń automatyki.
