現(xiàn)代化機械設備的自動化程度越來越高，在這種情況下，一種盡可能通用的加工檢查則顯得越來越重要。對于這種用于監(jiān)視的傳感器來說，它意味著所需設備的數(shù)量在增加，而安裝的位置則變得緊張且具有強制性的安全功能?，F(xiàn)代化的
接近開關接受了所提出的要求并且與日益增加的要求相匹配。
接近開關通常作為一個信號發(fā)送器使用，可用于各種控制過程，以確保對危險范圍或其他重要的控制功能施加影響。
接近開關大多數(shù)為感應式、光電式接近開關，也有一些是使用超聲波或電容的接近開關。盡管每種接近開關的作用方式和使用范圍并不相同，但所有的接近開關至少都有一個共同點：即它們均為非接觸式工作。這使得接近開關在實際使用中也就不存在磨損，并且在很大程度上不會受環(huán)境的影響而發(fā)生失效或損壞。
由于不同的接近開關是以各種不同的功能原理為基礎，因此對于不同的任務，可以找到適合的方案。
感應式接近開關
相對便宜的感應式接近開關，可用于探測所有導電的金屬目標。它們緊固耐用，對污染不敏感，容易操作。最早的感應式接近開關大約在20世紀60年代初期推出，并迅速在市場上推廣開來，此后開辟了廣闊的應用領域。
感應式接近開關進行了許多次技術改進，但其仍然存在著一些缺點，如在尺寸比例方面控制距離比較小，但由于特殊的振蕩原理而使其得到了改變。如今
Contrinex可提供寬板感應式接近開關，其控制間距相當于標準所規(guī)定的3~4倍。
圖1 感應式接近開關。傳感器完全封裝在耐腐蝕的金屬殼內(nèi)，金屬殼所用材料為V2A或V4A特種鋼。它們適用于汽車制造業(yè)、造船業(yè)、食品工業(yè)以及機床等。圖為裝在噴水池的底座采用微型結構的感應式接近開關時，其控制間距僅為0.6或1.0mm
一個典型的例子是Condet接近開關，它的控制間距提高了3倍，這不僅對鋼鐵是如此，對其他有色金屬如黃銅或鋁也是如此。其使用方式很容易理解，Condet接近開關的構造類似于變壓器，這不同于通常感應式接近開關利用某一振動回路的衰減的方式。
Condet接近開關在有效面積后面設有一個線圈，它發(fā)出一個很短的電流脈沖，在這一脈沖斷開后，目標便成為初級繞組，感應到一個電壓進入到儀器側(cè)的線圈，隨后處理這一電壓。以這種方式實現(xiàn)的控制間距為3(M8，齊平安裝)~40mm (M30，非齊平安裝)。
感應式接近開關整個封裝在一個耐腐蝕的金屬殼內(nèi)，這種金屬殼所用材料為V2A或V4A特種鋼，主要用在汽車制造業(yè)領域。但這種產(chǎn)品也同樣適用于造船業(yè)、食品工業(yè)和機床等領域。
由于Contrinex技術的控制間距較大，因此在許多場合都可以使用小型的接近開關，同時因為較大的間距允許較大的公差，安裝也就簡化了許多。感應式接近開關可以做得很小并能夠成批生產(chǎn)，這種小感應式接近開關集成了電子處理技術，其直徑僅為3mm，裝在一個僅22mm長的機殼內(nèi)，大致相當于一根火柴的尺寸。Winzling的控制間距為0.6mm或1.0mm，直徑為4mm或M5的規(guī)格時，采取完全齊平的安裝方式可達到2.5mm。
光電式接近開關
圖2 光電式接近開關朝多用途、“ 看得遠”和小型化圓柱形結構發(fā)展
在許多情況下，光電式傳感器適用于非金屬目標，因為其擁有單通道光柵，反射光測頭和反射光柵。它們只是在遇到透明的或反射的材料時才觸及其邊緣。如今最典型的發(fā)展趨勢是小型化的圓柱形結構。
由于新的光學原理的原因，所以它有一個圓柱形光電“侏儒”的雅號，其直徑僅為4mm或相當于M5螺紋。電纜結構僅為35mm長，插頭結構為45mm。反射光測頭檢測的間距超過50mm，光柵甚至達到250mm。采用先進的加工技術及高度的集成化，微型化光控開關的價格仍然停留在感興趣的范圍。如果其控制間距達不到要求或需檢測的目標是非金屬材料時，那么光電微型傳感器就是一個值得認真對待的選擇方案。
光導式接近開關
圖3 光導式控制器，適合安裝到DIN導軌上，它們已達到了很高的技術水準，Contrinex生產(chǎn)的這種控制器寬10mm
光電技術的發(fā)展對光導技術產(chǎn)生了影響，從而使廣泛流行的、適于安裝到DIN導軌上的裝置達到了一個很高的技術水準。由Contrinex公司研發(fā)的這種裝置寬10mm，可相互無間隙地聯(lián)成一排。它們適用于0~200mm的控制間距，開關頻率有1.5kHz和5kHz兩種可供選擇，可捕捉到時間上很短的過程。對于透明的目標，可選用控制間距達100mm的藍光結構。此外，帶平行光出口的塑料光導體也適合許多場所的應用，即使在一些關鍵安裝位置也可以提供可靠的結果，例如在套筒中安裝。
超聲波接近開關
圖4 超聲波接近開關是萬能的天才，具有較大的作用半徑，但比感應式或光電式系統(tǒng)貴一些
超聲波傳感器利用的是超聲波信號遇到障礙物后的反射，它雖然比感應式和光電式接近開關貴一些，卻幾乎可以檢測所有能想象得到的目標。目標可以是固態(tài)的、粉狀的、液態(tài)的和粒狀的，目標也可以是透明的、染色的和任意形狀的，還可以是拋光的或無光澤的。超聲波傳感器都可以檢測得到。
超聲波傳感器工作非?？煽慷覉怨棠陀?，即使安裝間距小，也可通過同步來阻止多臺儀器之間的相互干擾。這種傳感器還適用于檢測超大的間距，在現(xiàn)代化的自動化技術中其應用的可能性很多，只有在溫度很高的情況下需要注意，在安全領域是不允許使用的。
除了反射測頭或反射屏障以外，在機械設備制造業(yè)中廣泛流行的M18和M30結構中還有一些Contrinex計劃中的傳感器，它們采用不同的結構長度并有一個彎曲成角形的傳感器頭。這種帶背面漸隱的裝置像反射屏障/反射測頭一樣可屏蔽600mm的距離。
為了與應用實現(xiàn)最佳匹配，可通過PC接口進行編程，比如開關范圍的開始和結束、開關頻率、常開或常閉功能、平均值的生成、溫度補償和靈敏度等是可調(diào)的。這些數(shù)值可儲存起來或打印出來，以此作為文件，這樣有助于設備的維護。
電容式接近開關
圖5 電容式接近開關。由于它能透過非金屬隔板進行檢測，故特別適用于料位監(jiān)視
電容式接近開關非常堅固且用途廣泛，尤其是它既可用于檢測金屬目標也可用于檢測非金屬目標。其有效面積含有電極，借助電極的幫助可以感覺到環(huán)境中的介質(zhì)情況。測量區(qū)域內(nèi)的電容隨著所測目標的材料及間距的變化而變化。由于它以這種方式工作并可透過非金屬的隔板進行檢測，所以
電容式接近開關特別適合用于液體、紙漿或松散物料的料位監(jiān)視。在機械設備制造業(yè)中，人們也很喜歡把它作為終端開關、非接觸式的極限測量儀以及計數(shù)用的脈沖發(fā)送器使用。
電容式接近開關被裝在圓柱形的M12、M18或M30的機殼內(nèi)，這種機殼用耐抗的塑料或金屬制造。電子元件內(nèi)部完全被澆鑄，因此振動對它的性能沒有什么影響。最大的開關間距視型號而定，介于4mm和15mm之間。有4線和2線的方案可供選擇。對于齊平安裝的傳感器可密集布置，特別適用于非接觸式透過非金屬隔板采集固體或液體的料位(最大壁厚4mm)。對于那些介質(zhì)直接與傳感器頭接觸的應用，最好采用非齊平安裝的傳感器結構。在實踐中的每一項任務都可以找到“量身裁制”的結構。
