物體檢測在自動(dòng)化行業(yè)是一項(xiàng)非常重要的任務(wù)，它是檢測是否有物體通過傳送帶，門是否關(guān)閉，運(yùn)輸工具是否到達(dá)停止位置。工業(yè)控制工程師和軟件開發(fā)人員需要可靠地知道對(duì)象或目標(biāo)何時(shí)到達(dá)或放置在特定位置。

　　雖然傳感裝置不能以任何方式測量、檢查或量化物體，但它們必須通過電子信號(hào)將物體的存在與否可靠地傳遞給機(jī)器的控制系統(tǒng)。解決不同物體檢測有許多不同的物體感應(yīng)技術(shù)。下面將討論7種最常見的類型，并簡要描述它們的操作、優(yōu)勢和限制。

　　1.機(jī)電。

　　最基本的傳感器是機(jī)電限位開關(guān)。這些設(shè)備包含一個(gè)靈敏的微動(dòng)開關(guān)。當(dāng)一個(gè)機(jī)械驅(qū)動(dòng)器被檢測到的物體代替時(shí)，它的狀態(tài)就會(huì)改變。滾輪、觸須和杠桿是許多不同制造商提供的致動(dòng)器版本。因?yàn)檫@些設(shè)備是由運(yùn)動(dòng)部件組成的，所以它們?nèi)菀啄p和損壞。此外，與目標(biāo)物體的物理接觸并不總是合乎需要或可能的。

　　2.氣動(dòng)。

　　這些傳感器使用壓縮空氣和靈敏的隔膜閥來檢測物體的存在。壓縮空氣從一個(gè)微小的孔中流出，直到氣流被目標(biāo)阻擋，引起氣壓的微小變化。下游隔膜開關(guān)檢測到這種壓力變化，并產(chǎn)生電氣控制信號(hào)。需要“防爆”傳感器的環(huán)境或非常臟的環(huán)境是這種設(shè)備的良好應(yīng)用。

　　3.磁性。

　　磁傳感器由感應(yīng)范圍內(nèi)的永磁體驅(qū)動(dòng)。一般采用兩種不同的工作原理，一種是簧片接觸，一種是霍爾效應(yīng)傳感器。在這兩種情況下，磁場的存在都會(huì)改變電信號(hào)的狀態(tài)。簧片和霍爾效應(yīng)傳感器通常用于檢測氣缸中活塞的存在?；善_關(guān)的故障率很高，所以許多工程師在可能的情況下會(huì)指定霍爾效應(yīng)傳感器。

　　4.感應(yīng)。

　　感應(yīng)式接近傳感器——這些接近開關(guān)檢測金屬物體，金屬物體會(huì)破壞傳感器主體發(fā)出的電磁場。可靠的檢測距離取決于傳感器范圍內(nèi)的金屬類型和金屬量。這些傳感器有多種尺寸和形狀。他們非常可靠，性價(jià)比高;因此，很大比例的傳感器用于自動(dòng)化和過程設(shè)備。

　　5.電容。

　　這些接近開關(guān)可以檢測空氣中不同介電常數(shù)的非金屬物體。這使得它們成為木材、紙張、織物、液體和塑料等各種材料的理想材料。它們的工作原理類似于感應(yīng)傳感器，但它們不是檢測電磁場的變化，而是使用靜電場。

　　6.光電。

　　光電傳感器使用不同的技術(shù)來解決各種應(yīng)用配置。它們的共同特點(diǎn)是都發(fā)出一束光，然后檢測回光量的變化。最流行的三種傳感器是漫反射、反射和透射。光源的使用——可見光、紅外光、LED或激光——都會(huì)影響感應(yīng)距離。在漫反射傳感器中，光學(xué)視場中物體的存在會(huì)引起光束的漫反射。接收器檢測物體本身反射的光。反射和透射光束傳感器產(chǎn)生光束，并檢測任何阻擋光束的不透明物體。激光傳感器可以產(chǎn)生50米或更長的光束。透明物體或具有不同表面光潔度的物體對(duì)于光電傳感器來說可能是有問題的。

　　7.超聲波。

　　這些裝置通常向目標(biāo)發(fā)射短脈沖超聲波，然后將超聲波反射回傳感器。聲波幾乎可以被所有致密的物質(zhì)(金屬、木材、塑料、玻璃、液體等)反射。)，并且不受顏色、透明或有光澤物體的影響。吸收聲波的泡沫狀材料對(duì)于這種類型的傳感器來說不是可靠的應(yīng)用。超聲波傳感器通常用于確定處理罐中的液位。