Cảm biến cảm ứng
Cảm biến điện cảm, còn được gọi là cảm biến dòng xoáy, bao gồm ba phần: bộ tạo dao động, mạch chuyển mạch và mạch đầu ra khuếch đại. Bộ tạo dao động tạo ra một từ trường xen kẽ và khi mục tiêu kim loại tiếp cận từ trường này và đạt đến khoảng cách cảm ứng, dòng điện xoáy được tạo ra trong mục tiêu kim loại, làm cho dao động giảm dần và thậm chí cả rung động dừng lại. Các thay đổi của dao động dao động và dao động dừng được xử lý bởi mạch sau bộ khuếch đại và được chuyển đổi thành tín hiệu chuyển mạch, tín hiệu này sẽ kích hoạt thiết bị điều khiển ổ đĩa, để đạt được mục đích phát hiện không tiếp xúc. Có thể thấy rằng đối tượng có thể được phát hiện bởi công tắc tiệm cận này phải là một dây dẫn.
Cảm biến điện dung
Phép đo của cảm biến này thường là một tấm của tụ điện mà tại đó cảm biến được cố định và tấm còn lại thường được nối đất hoặc nối với vỏ của thiết bị trong quá trình đo. Khi một vật thể di chuyển về phía cảm biến, bất kể đó là vật dẫn điện hay không, do ở gần, hằng số điện môi giữa hai bản tụ điện sẽ luôn thay đổi, do đó điện dung của tụ điện sẽ thay đổi, do đó trạng thái của mạch kết nối với đầu đo cũng sẽ thay đổi, do đó đạt được mục đích phát hiện không tiếp xúc. Các đối tượng được phát hiện bởi công tắc lân cận này không giới hạn ở dây dẫn, chất lỏng hoặc bột có thể được cách điện.
Cảm biến kiểu hội trường
Khi một tấm kim loại hoặc chất bán dẫn có dòng điện được đặt thẳng đứng trong một từ trường, hai đầu của tấm sẽ tạo ra một hiệu điện thế, hiệu ứng này được gọi là hiệu ứng Hall. Hiệu điện thế giữa hai đầu được gọi là điện thế Hall U, và biểu thức của nó là U=K·I·B/d, trong đó K là hệ số Hall, I là dòng điện chạy qua tấm, B là cường độ cảm ứng từ của từ trường ứng dụng (lực Lorrentz) và d là độ dày của tấm.
Có thể thấy rằng độ nhạy của hiệu ứng Hall tỷ lệ thuận với cường độ cảm ứng từ của từ trường đặt vào. Phần tử Hall thuộc loại thiết bị chuyển đổi điện từ tích cực này, là phần tử nhạy cảm với từ tính. Nó dựa trên nguyên lý của hiệu ứng Hall, sử dụng quy trình lắp ráp và đóng gói tích hợp, nó có thể dễ dàng chuyển đổi tín hiệu đầu vào từ tính thành ứng dụng thực tế của tín hiệu điện, nhưng cũng có ứng dụng thực tế trong các ứng dụng công nghiệp, dễ vận hành và độ tin cậy yêu cầu. Công tắc Hall được làm từ đặc tính này của phần tử Hall. Đầu vào của nó được đặc trưng bởi cường độ cảm ứng từ B. Khi giá trị của B đạt đến một mức độ nhất định (chẳng hạn như B1), bộ kích hoạt bên trong công tắc Hall sẽ lật và trạng thái mức đầu ra của công tắc Hall cũng sẽ lật theo. Đầu ra nói chung là đầu ra bóng bán dẫn và các cảm biến khác tương tự như NPN, PNP, thường mở, thường đóng, chốt (lưỡng cực), điểm đầu ra tín hiệu kép. Công tắc Hall có các đặc điểm không bị điện giật, tiêu thụ điện năng thấp, tuổi thọ cao, tần số đáp ứng cao, sử dụng bên trong phốt nhựa epoxy tích hợp nên có thể hoạt động đáng tin cậy trong mọi loại môi trường khắc nghiệt.
Khi đối tượng từ tính di chuyển đến gần công tắc Hall, phần tử Hall trên bề mặt phát hiện của công tắc sẽ thay đổi trạng thái mạch bên trong của công tắc do hiệu ứng Hall, xác định sự hiện diện của đối tượng từ tính ở gần, sau đó điều khiển bật hoặc tắt công tắc. Đối tượng phát hiện của công tắc tiệm cận này phải là vật có từ tính.
cảm biến quang điện
Cảm biến quang điện sử dụng hiệu ứng quang điện. Thiết bị phát sáng và thiết bị quang điện được lắp đặt trong cùng một đầu phát hiện theo một hướng nhất định. Khi một bề mặt phản xạ (đối tượng được phát hiện) đến gần, thiết bị quang điện sẽ nhận ánh sáng phản xạ và phát ra tín hiệu, do đó nó có thể "cảm nhận" rằng một vật thể đang đến gần.
Công tắc tiệm cận quang điện làm bằng cảm biến quang điện có thể phát hiện nhiều chất khác nhau, nhưng sai số phát hiện chất lỏng lớn.
cảm biến nhiệt điện
Cảm biến nhiệt điện có thể cảm nhận được sự thay đổi nhiệt độ và phần nhiệt điện được lắp đặt trên bề mặt phát hiện của công tắc. Khi một vật thể có nhiệt độ môi trường xung quanh khác nhau đến gần, tín hiệu đầu ra của cảm biến nhiệt điện sẽ thay đổi và có thể phát hiện cách tiếp cận của vật thể bằng cách chuyển đổi tín hiệu đầu ra của cảm biến.
Cảm biến tiệm cận tuyến tính
Cảm biến tiệm cận tuyến tính là một thiết bị tuyến tính thuộc cảm ứng kim loại, sau khi bật nguồn, trên bề mặt cảm ứng của cảm biến sẽ tạo ra một từ trường xoay chiều, khi vật kim loại ở gần bề mặt cảm ứng, kim loại sẽ tạo ra dòng điện xoáy và hấp thụ năng lượng của bộ tạo dao động, sao cho biên độ đầu ra của bộ tạo dao động bị suy giảm tuyến tính, sau đó tùy theo sự thay đổi của độ suy giảm để hoàn thành mục đích phát hiện đối tượng không tiếp xúc.
Cảm biến tiệm cận không có tiếp điểm trượt, không bị ảnh hưởng bởi các yếu tố phi kim loại như bụi khi làm việc và tiêu thụ điện năng thấp, tuổi thọ cao, sử dụng được trong nhiều điều kiện khắc nghiệt. Cảm biến tuyến tính chủ yếu được sử dụng trong điều khiển thông minh số lượng tương tự trong dây chuyền sản xuất thiết bị tự động hóa.
