Was sind Annäherungsschalter?

Annäherungsschalter öffnen oder schließen einen elektrischen Stromkreis, wenn sie Kontakt mit aufnehmen oder innerhalb eines bestimmten Abstandes eines Gegenstandes kommen. Annäherungsschalter sind in der Herstellungsausrüstung, im Automatismus und in den Sicherheitssystemen allgemein am verwendetsten. Es gibt vier grundlegende Arten Annäherungsschalter: Infrarot-, akustisch, kapazitiv und induktiv.

Infrarotannäherungsschalterarbeit durch das Aussenden der Lichtstrahlen des unsichtbaren Infrarotlichtes. Ein Fotodetektor auf dem Annäherungsschalter ermittelt alle mögliche Reflexionen dieses Lichtes. Diese Reflexionen lassen Infrarotannäherungsschalter feststellen, ob es einen Gegenstand in der Nähe gibt. Da Annäherungsschalter mit gerade einer Lichtquelle und einer Fotodiode gegen die falschen Messwerte wegen des Hintergrundlichtes empfindlilch sind, modulieren kompliziertere Schalter das übertragene Licht bei einer spezifischen Frequenz und haben Empfänger, die nur auf diese Frequenz reagieren. Sogar komplizierte Annäherungssensoren sind in der Lage, das Licht zu benutzen, das von einem Gegenstand reflektiert wird, um seinen Abstand vom Sensor zu berechnen.

Akustische Annäherungssensoren sind prinzipiell Infrarotmodellen ähnlich, aber benutzen Ton anstelle vom Licht. Sie benutzen einen Signalumformer, um unhörbare Schallwellen bei verschiedenen Frequenzen in einer Voreinstellungsreihenfolge zu übertragen, dann messen die Zeitspanne, das der Ton nimmt, um einen nahe gelegenen Gegenstand anzustoßen und zu einem zweiten Signalumformer auf dem Schalter zurückzubringen. Im Wesentlichen messen akustische Annäherungssensoren die Zeit, die er für stichhaltige Impulse „zum Echo“ nimmt und verwenden dieses Maß, um Abstand, gerade wie Sonar zu berechnen.

Kapazitiver Annäherungsschalter-Richtungsabstand zu den Gegenständen, indem er ermittelt, ändert in der Kapazitanz um ihn. Ein Hochfrequenzoszillator wird an ein Metallplatten angeschlossen. Wenn die Platte einem Gegenstand sich nähert, ändert die Hochfrequenz, und der Frequenzdetektor sendet ein Signal, das den Schalter erklärt sich zu öffnen oder zu schließen. Diese Annäherungsschalter haben den Nachteil des Seins empfindlicher für Gegenstände, die Elektrizität als zu den Gegenständen leiten, die nicht tun.

Induktive Annäherungsschalter fragen Abstand zu den Gegenständen ab, indem sie Magnetfelder erzeugen. Sie sind prinzipiell Metalldetektoren ähnlich. Eine Spule des Drahtes wird mit elektrischem Strom aufgeladen, und ein elektronischer Stromkreis misst diesen Strom. Wenn ein metallisches Teil genug zur Spule nah erhält, erhöht sich der Strom und der Annäherungsschalter öffnet sich oder schließt dementsprechend. Der Hauptnachteil der induktiven Annäherungsschalter ist, dass sie metallische Gegenstände nur ermitteln können.

Annäherungsschalter werden in den Herstellungsverfahren benutzt -- z.B. die Position der Maschinenbestandteile messen. Sie werden auch in den Sicherheitssystemen, in den Anwendungen wie Entdeckung der Öffnung einer Tür und im Automatismus benutzt, in dem sie eine Nähe des Roboters oder seiner Bestandteile zu den Gegenständen überwachen und sie dementsprechend steuern können.