1. 研究目的与意义
目前市场上金属检测传感器普遍存在体积大,测量范围小。而金属接近开关是一种无需与运动部件进行机械接触就可以进行检测的位置开关,是无触点开关,接近开关的定位精度、操作频率、使用寿命、安装调整的方便性以及对恶劣环境的适用能力,都是一般机械式行程开关所不能相比的。
通过在图书馆查询资料,学习相关的金属接近开关原理及应用,让我对接近开关有了不少的认识,按工作原理分为不同类型,金属接近开关虽然是低成本的,但已广泛应用于高速计数、物体检测、测速、液位控制、检测零件尺寸、检测材料厚度等场所。金属接近开关的设计让我的动手能力增强,丰富了我的实践经验。
2. 国内外研究现状分析
国内:武汉工程大学的陈荡,陈杰,连晟为了提升和完善金属探测器的性能,降低成本,对霍尔接近开关的金属探测的方案进行了研究。研究表明霍尔接近开关探测到金属并输出数字量,经过单片机的数据处理,从而控制指示灯的亮灭。最后通过串口总线与电脑相连,在pc机上编程实现远程监控金属的检测[1]。
闽江学院的郑中楷,蒋学程,罗志灶对基于涡流效应的简易金属探测器进行研究。研究表明仅用一只三极管和比较器就能实现金属探测的全部电路功能,可以用于要求相对简单的金属探测,如安检对随身金属物件的检查[2]。
天津理工大学的李国洪,张文彬对电磁金属探测器进行了研究。采用了霍尔元件作为传感器,感应金属引起的探测线圈周围磁场的变化并且利用单片机作为主控部件,保证有效性[3]。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容:本设计对金属接近开关的设计进行研究,研究内容具体包括霍尔感应/多谐振荡电路、开关电路、放大电路和控制电路等。
研究计划:第1-3周: 收集资料并撰写开题报告
第4-5周: 设计总体方案
4. 研究创新点
接近开关是一种非接触式开关型传感器,是无触点开关,它即有行程开关、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、并具有防水、防震、耐腐蚀等特点。
