傳感器 工作原理：不同接近傳感器工作原理
接近傳感器被廣泛用于各種自動化生產線，機電一體化設備上，也常常出現在采購清單上，那到底什么是接近傳感器呢？
接近傳感器是一種具有感知物體接近能力的器件，它利用位移傳感器對接近的物體具有敏感特性來識別物體的接近，并輸出相應開關信號。
因此，通常又把接近傳感器稱為接近開關。它是代替接觸式檢測方式，無需接觸被檢測對象的傳感器的總稱，它能檢測對象的移動和存在信息并轉化成電信號。
和其他類型的傳感器比起來，接近傳感器的優勢主要體現在以下方面：
接近傳感器的優勢
接近傳感器能以非接觸方式進行檢測，不會磨損和損傷檢測對象物；
接近傳感器采用無接點輸出方式，延長了傳感器的使用壽命（磁力式除外），采用半導體輸出，對接點的壽命無影響；
與光檢測方式不同，接近傳感器可在有水和油的環境下使用，檢測時幾乎不受檢測對象的污漬和油、水等的影響；
與接觸式開關相比，接近傳感器可實現高速響應；
接近傳感器能在廣泛的溫度范圍內使用；
接近傳感器不受檢測物體顏色的影響，因接近傳感器是對檢測對象的物理性質變化進行檢測，所以幾乎不受表面顏色的影響。
六種接近傳感器工作原理
根據工作原理，大致可分為以下三類：利用電磁感應的高頻振蕩型，利用磁型和利用磁。
電容式接近傳感器的工作原理，電容式接近傳感器是由一個高頻振蕩器和放大器組成的傳感器檢測表面和地球組成的一個電容器，在振蕩電路中，在振蕩狀態。當目標接近傳感器時，電路的電容發生了變化，使高頻振蕩器振蕩。振蕩和停止振動的兩種狀態被放大器轉換成二進制開關信號。
電感式接近傳感器的工作原理是由LC高頻振蕩器和放大處理電路，當金屬物體接近振蕩會產生渦流傳感器，接近傳感器的振蕩衰減，內部電路的參數發生變化，從而確定存在或沒有金屬物體接近，進而控制開關。
高頻振蕩式接近傳感器的工作原理：電感式接近傳感器是由高頻振蕩、放大、解調、觸發和輸出電路等組成。振蕩器在傳感器表面上產生交變電磁場。當金屬物體接近傳感器表面時，金屬中產生的渦流吸收了振蕩器的能量，并降低了振蕩停止振動。振蕩器振蕩和這兩種狀態，通過整形放大器轉換成電信號轉換成一個二進制開關信號，經過功率放大器的輸出。
全金屬型傳感器的工作原理：所有金屬傳感器基本上都是高頻振蕩型。與普通型一樣，它也有一個振蕩電路，在目標引起的感應電流的流動所造成的能量損失的振蕩頻率的影響。當目標接近傳感器時，無論目標金屬種，振蕩頻率都會提高。傳感器檢測這種變化并輸出一個檢測信號。
有色金屬傳感器的工作原理：有色金屬傳感器是一種高頻振蕩型。它有一個振蕩電路，目標引起的感應電流的能量損失的振蕩頻率的變化的影響。當有色金屬物體如鋁或銅接近傳感器時，振蕩頻率增大;當一類黑色金屬物體接近傳感器時，振蕩頻率降低。如果振蕩頻率高于參考頻率，傳感器的輸出信號。
通用接近傳感器的工作原理：振蕩電路線圈L中產生的高頻磁場。當目標接近磁場時，由于電磁感應產生的目標物體中產生感應電流（渦流）。由于目標接近傳感器，提高了感應電流，增加了振蕩電路中的負載。然后，振蕩減弱，直到它停止。該傳感器利用振幅檢測電路檢測振蕩狀態的變化，并輸出檢測信號。
傳感器 工作原理：光電傳感器工作原理
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光電傳感器工作原理
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光電傳感器是采用光電元件作為檢測元件的傳感器。它首先把被測量的變化轉換成光信號的變化，然后借助光電元件進一步將光信號轉換成電信號。光電傳感器一般由光源、光學通路和光電元件三部分組成。
[1]
中文名
光電傳感器工作原理
外文名
The working principle of photoelectric sensor
類 別
科學技術
屬 性
光電類
作 用
將光信號轉換成電信號
構 成
光源、光學通路和光電元件
目錄
1
工作原理
2
分類和工作方式
光電傳感器工作原理工作原理
編輯
語音
光電傳感器是通過把光強度的變化轉換成電信號的變化來實現控制的
[1]
。光電傳感器在一般情況下，有三部分構成，它們分為：發送器、接收器和檢測電路。發送器對準目標發射光束，發射的光束一般來源于半導體光源，發光二極管(LED)、激光二極管及紅外發射二極管。光束不間斷地發射，或者改變脈沖寬度。接收器有光電二極管、光電三極管、光電池組成。在接收器的前面，裝有光學元件如透鏡和光圈等。在其后面是檢測電路，它能濾出有效信號和應用該信號。此外，光電開關的結構元件中還有發射板和光導纖維。三角反射板是結構牢固的發射裝置。它由很小的三角錐體反射材料組成，能夠使光束準確地從反射板中返回，具有實用意義。它可以在與光軸0到25的范圍改變發射角，使光束幾乎是從一根發射線，經過反射后，還是從這根反射線返回。
[1]
光電傳感器工作原理分類和工作方式
編輯
語音
⑴槽型光電傳感器把一個光發射器和一個接收器面對面地裝在一個槽的兩側的是槽形光電。發光器能發出紅外光或可見光，在無阻情況下光接收器能收到光。但當被檢測物體從槽中通過時，光被遮擋，光電開關便動作。輸出一個開關控制信號，切斷或接通負載電流，從而完成一次控制動作。槽形開關的檢測距離因為受整體結構的限制一般只有幾厘米。⑵對射型光電傳感器若把發光器和收光器分離開，就可使檢測距離加大。由一個發光器和一個收光器組成的光電開關就稱為對射分離式光電開關，簡稱對射式光電開關。它的檢測距離可達幾米乃至幾十米。使用時把發光器和收光器分別裝在檢測物通過路徑的兩側，檢測物通過時阻擋光路，收光器就動作輸出一個開關控制信號。⑶反光板型光電開關把發光器和收光器裝入同一個裝置內，在它的前方裝一塊反光板，利用反射原理完成光電控制作用的稱為反光板反射式(或反射鏡反射式)光電開關。正常情況下，發光器發出的光被反光板反射回來被收光器收到;一旦光路被檢測物擋住，收光器收不到光時，光電開關就動作，輸出一個開關控制信號。⑷擴散反射型光電開關它的檢測頭里也裝有一個發光器和一個收光器，但前方沒有反光板。正常情況下發光器發出的光收光器是找不到的。當檢測物通過時擋住了光，并把光部分反射回來，收光器就收到光信號，輸出一個開關信號。
詞條圖冊
更多圖冊
參考資料
1.
光電傳感器的工作原理
．半導體器件網[引用日期2013-06-06]
傳感器 工作原理：各種傳感器的工作原理
傳感器及其工作原理
【教學目標】 1．知識與技能： （1）、了解什么是傳感器，知道非電學量轉化為電學量的技術意義； （2）、知道傳感器中常見的三種敏感元件光敏電阻、熱敏電阻和霍爾元件及其它們的 工作原理。 （3）、了解傳感器的應用。 2．過程與方法： 通過對實驗的觀察、思考和探究，讓學生在了解傳感器、熟悉傳感器工作原 理的同時，經歷科學探究過程，學習科學研究方法，培養學生的觀察能力、實踐 能力和創新思維能力。 3．情感、態度與價值觀 （1）、體會傳感器在生活、生產、科技領域的種種益處，激發學生的學習興趣， 拓展學生的知識視野，并加強物理與 STS 的聯系。 （2）、通過動手實驗，培養學生實事求是的科學態度、團隊合作精神和創新意識。
【教學重點】：理解并掌握傳感器的三種常見敏感元件的工作原理。 【教學難點】：分析并設計傳感器的應用電路。 【教學方法】：實驗、探究、討論 【教學用具】：干簧管，磁鐵，光敏電阻、熱敏電阻演示儀、傳感器簡單應用實驗盒、萬用
表。 【教學過程】 一、引入新課
準備知識：從上世紀八十年代起，國際上出現了“傳感器熱”，傳感器在當今 科技發展中有著十分重要的地位。本課的設計思路是通過對實驗的觀察、思考和探究， 了解什么是傳感器，傳感器是如何將非電學量轉換成電學量的，傳感器在生產、生活 中有哪些具體應用，為學生利用傳感器制作簡單的自控裝置作一鋪墊。教學時力避深 奧的理論，側重于聯系實際，讓學生感受傳感器的巨大作用，進而提高學生的學習興 趣，培養學生熱愛科學的情感和崇尚科學的精神。
今天我們生活中常用的電視、空調的遙控器是如何實現遠距離操縱的？樓梯上 的電燈如何能人來就開，人走就熄的？工業生產中所用的自動報警器、恒溫烘箱是如 何工作的？“非典”病毒肆虐華夏大地時，機場、車站、港口又是如何實現快速而準 確的體溫檢測的？所有這些，都離不開一個核心，那就是本堂課將要學習的傳感器。 二、新課教學 1．什么是傳感器 演示實驗 1：如圖 1 所示，小盒子的側面露出一個小燈泡，盒外沒有開關，當把磁鐵放 到盒子上面，燈泡就會發光，把磁鐵移開，燈泡熄滅。
提問：盒子里有怎樣的裝置，才能實現這樣的控制？ 學生猜測：盒子里有彈性鐵質開關。 師生探究：打開盒子，用實物投影儀展示盒內的電路圖（圖 2），了解元件“干簧管” 的結構。探明原因：當磁體靠近干簧管時，兩個由軟磁性材料
傳感器 工作原理：多種常見傳感器的工作原理
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-M -M 位置傳感器配套儀表
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電氣特征
線路電源電壓要求?(VDC):
9 – 30
信號調節 - LVDT/RVDT 輸出類型?(mA):
4 – 20
信號調節 - LVDT/RVDT 輸出類型?(VDC):
0 – 10
勵磁電壓?(Vrms):
3
信號特征
勵磁頻率?(kHz):
7.5
主體特性
信號調節 - LVDT/RVDT 重量?(g):
117
機械附件
信號調節 - LVDT/RVDT 安裝?:
DIN 3
使用環境
工作溫度范圍?:
-20 – 75?°C?[?0 – 165?°F?]
操作/應用
...
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-006 -006 線性位移傳感器 - LVDT
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-012 -012 線性位移傳感器 - LVDT
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-006 -006 線性位移傳感器 - LVDT
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-012 -012 線性位移傳感器 - LVDT
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電氣特征
線性位移傳感器 - LVDT/LVIT 電源電壓?(V):
±15
模擬輸出?:
±10 V
電氣連接?:
PT02A-10-6P
主體特性
線性位移傳感器 - LVDT/LVIT 外形尺寸?:
圓柱形
彈簧回彈式?:
分離式鐵芯, 分離式鐵芯
殼體特性
線性位移傳感器 - LVDT/LVIT 外殼材料?:
不銹鋼
外殼直徑?:
4.78?mm?[?.188?in?]
使用環境
工作溫度范圍?:
0 – 70?°C?[?32 – 158?°F?]
環境規范?:
1,000 PSI 壓力
...
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-M -M 角位移傳感器 - RVDTRVIT
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產品類型特性
角度位移傳感器 - RVDT/RVIT 類型?:
RVDT
結構特性
電氣連接?:
M12.5 針
電氣特征
Input Current (Max)?(mA):
25
角度位移傳感器 - RVDT/RVIT 輸出類型?:
0 – 10 VDC
主體特性
角度感應范圍?(°):
0 – 120
角度位移傳感器 - RVDT/RVIT 重量?(g):
99
外殼材料?:
鋁
機械附件
角度位移傳感器 - RVDT/RVIT 安裝?:
Servo Groove
...
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-00 -00 即插即用加速度傳感器
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產品類型特性
加速度計類型?:
MEMS DC
即插即用加速度計傳感器類型?:
直流響應即插即用加速度計
結構特性
電氣連接?:
5 針連接器
電氣特征
滿量程輸出電壓?(VDC):
±2
勵磁電壓?(VDC):
4 – 30
零加速輸出?(mV):
±50
信號特征
頻率響應?(Hz):
0-1500
主體特性
軸數?:
1
重量?:
16?g?[?.56?oz?]
材料?:
不銹鋼
...
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-1 -1 角度位置傳感器 - 空心軸旋轉變壓器
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結構特性
Resolver Size?:
21
Pole Pairs?:
1
其他
Angular Error?('):
20
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315-120 315-120 即插即用加速度傳感器
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產品類型特性
即插即用加速度計傳感器類型?:
電纜組件
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-00 341A-240 即插即用加速度傳感器
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產品類型特性
即插即用加速度計傳感器類型?:
電纜組件
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4000A-005-060 4000A-005-060 即插即用加速度傳感器
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產品類型特性
加速度計類型?:
MEMS DC
即插即用加速度計傳感器類型?:
直流響應即插即用加速度計
結構特性
電氣連接?:
一體式電纜
電氣特征
滿量程輸出電壓?(VDC):
±2
勵磁電壓?(VDC):
8 – 36
零加速輸出?(mV):
±100
勵磁電流?(mA):
5
信號特征
頻率響應?(Hz):
0-300
主體特性
軸數?:
1
重量?:
7?g?[?.245?oz?]
...
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4000A-050-030 4000A-050-030 即插即用加速度傳感器
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產品類型特性
加速度計類型?:
MEMS DC
即插即用加速度計傳感器類型?:
直流響應即插即用加速度計
結構特性
電氣連接?:
一體式電纜
電氣特征
滿量程輸出電壓?(VDC):
±2
勵磁電壓?(VDC):
8 – 36
零加速輸出?(mV):
±100
勵磁電流?(mA):
5
信號特征
頻率響應?(Hz):
0-800
主體特性
軸數?:
1
重量?:
7?g?[?.245?oz?]
...
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603-0100-120 603-0100-120 速率和慣性傳感器
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產品類型特性
速率和慣性傳感器類型?:
Rate Sensors/Gyros
電氣特征
勵磁電壓?(VDC):
5 – 16
尺寸
尺寸 MM?:
20.8 x 20.8 x 14.5
使用環境
工作溫度范圍?:
-40 – 105?°C?[?-40 – 221?°F?]
包裝特性
速率和慣性傳感器包裝?:
Anodized Aluminium
其他
精確度?:
±0.5% Non-Linearity
FS 范圍 (±) DEG/SEC?:
100...
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-00 610-12K-276 速率和慣性傳感器
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產品類型特性
速率和慣性傳感器類型?:
Rate Sensors/Gyros
電氣特征
勵磁電壓?(VDC):
5 – 16
尺寸
尺寸 MM?:
14.6 x 10.2 x 7.6
使用環境
工作溫度范圍?:
-40 – 105?°C?[?-40 – 221?°F?]
包裝特性
速率和慣性傳感器包裝?:
Anodized Aluminium
其他
精確度?:
±0.5% Non-Linearity
FS 范圍 (±) DEG/SEC?:
...
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-000 -000 位置傳感器配套儀表
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電氣特征
線路電源電壓要求?(VDC):
±12, ±15
信號調節 - LVDT/RVDT 輸出類型?(VDC):
±10
勵磁電壓?(Vrms):
3
信號特征
勵磁頻率?(kHz):
2.5 – 10
機械附件
信號調節 - LVDT/RVDT 安裝?:
Printed Circuit Board Edge or Terminal Block
使用環境
工作溫度范圍?:
-1 – 55?°C?[?30 – 130?°F?]
其他
傳感器類型?:
帶 5 或 6 根導線的 LVDT 或 RVDT
傳感器通道?:
1
...
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-000 -000 線性位移傳感器 - LVDT
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使用環境
工作溫度范圍?:
5 – 60?°C?[?41 – 140?°F?]
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7104A-0050 7104A-0050 即插即用加速度傳感器
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產品類型特性
加速度計類型?:
IEPE
即插即用加速度計傳感器類型?:
交流響應即插即用加速度計
結構特性
電氣連接?:
10-32 同軸連接器
電氣特征
滿量程輸出電壓?(VDC):
±5
勵磁電壓?(VDC):
18 – 30
勵磁電流?(mA):
2 – 10
信號特征
頻率響應?(Hz):
0.3-
主體特性
軸數?:
1
重量?:
8.6?g?[?.303?oz?]
材料?:
不銹鋼
...
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-020 -020 傾角傳感器和傾角儀
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結構特性
接口?:
模擬
電氣特征
電源電壓?(VDC):
12 – 24
模擬接口?(mA):
4 – 20
端接特性
傾角傳感器和測斜儀安裝?:
垂直
尺寸
尺寸?(mm):
最多 70
傾角傳感器和測斜儀精確度?(°):
最多 +/- .5
分辨率?(°):
最多 +/- .01
使用環境
測量原理?:
液體
工作溫度范圍?:
-25 – 60?°C?[?-13 – 140?°F?]
包裝特性
傾...
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-00 AST4300AP4P1000 壓力傳感器
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產品類型特性
壓力傳感器類型?:
非易燃壓力變送器
壓力類型?:
測量儀
結構特性
壓力端口/接頭?:
1/4 MNPT
電氣連接?:
10 英尺導管
電氣特征
壓力傳感器電源電壓?(V):
10 – 28
主體特性
端口材料?:
316L
使用環境
壓力?:
344.73?bar?[?5000?psi?]
工作溫度范圍?:
-40 – 80?°C?[?-40 – 176?°F?]
操作/應用
耐壓范圍?:
2X，最小值
...
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-00 AST4600AP4W1000 壓力傳感器
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產品類型特性
壓力傳感器類型?:
防爆型壓力變送器
壓力類型?:
測量儀
結構特性
壓力端口/接頭?:
1/4 MNPT
電氣連接?:
導管 2 m 引線
電氣特征
壓力傳感器電源電壓?(V):
10 – 28
主體特性
端口材料?:
316L
使用環境
工作溫度范圍?(°C):
-40 – 85
工作溫度范圍?(°F):
-40 – 185, -40 – 185
操作/應用
耐壓范圍?:
2X，最小值
...
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文章標簽：傳感器一般由 , 壓力傳感器類型
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