工业自动化常见传感器种类、原理非常详细

工业自动化常见传感器种类、原理，非常详细！

一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。一、工作原理传感器一般由敏感元件、转换元件、变换电路和辅助电源四部分组成。1.敏感元件直接感受被测量，并输出与被测量有确定关系的物理量信号；2.转换元件将敏感元件输出的物理量信号转换为电信号；3.变换电路负责对转换元件输出的电信号进行放大调制；4.转换元件和变换电路一般还需要辅助电源供电。二、人类五官与传感器

三、传感器分类1.敏感元件的分类：物理类，基于力、热、光、电、磁和声等物理效应。化学类，基于化学反应的原理。生物类，基于酶、抗体、和激素等分子识别功能。通常据其基本感知功能可分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件等十类。2.按用途：压力敏和力敏传感器、位置传感器、液位传感器、能耗传感器、速度传感器、加速度传感器、射线辐射传感器、热敏传感器。3.按输出信号模拟传感器：将被测量的非电学量转换成模拟电信号。数字传感器：将被测量的非电学量转换成数字输出信号（包括直接和间接转换）。开关传感器：当一个被测量的信号达到某个特定的阈值时，传感器相应地输出一个设定的低电平或高电平信号。4.按其构成基本型传感器：是一种最基本的单个变换装置。组合型传感器：是由不同单个变换装置组合而构成的传感器。应用型传感器：是基本型传感器或组合型传感器与其他机构组合而构成的传感器。

四、接近传感器又称接近开关是一种无需与运动部件进行机械直接接触而可以操作的位置开关，当物体接近开关的感应面到动作距离时，不需要机械接触及施加任何压力即可使开关动作，从而驱动直流电器或给计算机（plc)装置提供控制指令。接近开关是种开关型传感器（即无触点开关），它既有行程开关、微动开关的特性，同时具有传感性能，且动作可靠，性能稳定，频率响应快，应用寿命长，抗干扰能力强等、并具有防水、防震、耐腐蚀等特点。接近开关分类：1）电感式接近开关2）电容式接近开关3）霍尔式接近开关4）舌簧式接近开关4.1电感式接近开关原理：由电感线圈和电容及晶体管组成振荡器，并产生一个交变磁场，当有金属物体接近这一磁场时就会在金属物体内产生涡流，从而导致振荡停止，这种变化被后极放大处理后转换成晶体管开关信号输出。特点：1.抗干扰性能好，开关频率高，大于200HZ.2.只能感应金属应用在各种机械设备上作位置检测、计数信号拾取等。4.2电容式接近开关原理：电容式接近开关的测量端是构成电容器的一个极板，而另一个极板是开关的外壳。当有物体移向电容式接近开关时，无论该物体是否导电，由于它的介电常数总会不同于原来的环境介质（空气、水、油等），使得电容量发生变化，从而使得开关内部电路参数发生变化，由此识别出有无物体接近，进而控制开关的通或断。▲圆柱形电容式接近开关结构示意图特点：不但能检测金属，还能检测塑料，玻璃，水，油等物质。易受干扰，注意安装位置。感应距离可调整。频率约50HZ.应用：依据其特点，特别适合于非金属物的检测，如食品、化工等行业电容式接近开关对任何介质都可检测，包括导体、半导体、绝缘体，甚至可以用于检测液体和粉末状物料。

4.3霍尔式接近开关当一块通有电流的金属或半导体薄片垂直地放在磁场中时，薄片的两端就会产生电位差，这种现象就称为霍尔效应。两端具有的电位差值称为霍尔电势U.这种接近开关的检测对象必须是磁性