- 接近傳感器的經(jīng)典應(yīng)用詳解

接近傳感器在飛機(jī)起落架系統(tǒng)中的應(yīng)用

航空動(dòng)力裝置、起落架系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)是航空公司上報(bào)的航空器使用困難報(bào)告數(shù)據(jù)中位列前三的系統(tǒng)。其中，起落架系統(tǒng)故障易造成飛機(jī)返航、備降等不正常事件，給公司帶來(lái)經(jīng)濟(jì)損失，給航空安全帶來(lái)隱患。

在一般的空客飛機(jī)起落架控制系統(tǒng)中，通常采用的是數(shù)字電傳控制系統(tǒng)。其基本原理便是將傳感器信號(hào)送給控制盒（控制計(jì)算機(jī)），經(jīng)過(guò)綜合運(yùn)算比較后發(fā)出指令給執(zhí)行機(jī)構(gòu)，控制環(huán)節(jié)為余度控制。

現(xiàn)代民用飛機(jī)起落架收放包括正常收放和應(yīng)急釋放兩套系統(tǒng)。起落架控制系統(tǒng)在操縱方式上使用電傳操縱，且與其他系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)交聯(lián)，廣泛采用感應(yīng)式接近傳感器用于檢測(cè)起落架的位置。

每個(gè)起落架起主要作用的傳感器有兩個(gè)，即收上鎖傳感器和放下鎖傳感器，分別用于收上和放下鎖好時(shí)接通傳輸位置信號(hào)。該類(lèi)型傳感器為磁阻型接近傳感器，主要由兩部分組成：傳感器主體和傳感器激勵(lì)片。

傳感器主體將電能轉(zhuǎn)換成磁場(chǎng)，激勵(lì)片主要起到增大導(dǎo)磁率的作用。當(dāng)起落架與激勵(lì)片接近到一定距離時(shí)導(dǎo)磁率增加，傳感器發(fā)出信號(hào)警告組件指示起落架位置。它們之間的距離直接影響到指示的準(zhǔn)確程度，一般調(diào)節(jié)要求也比較嚴(yán)格。此外，不同機(jī)型略有差別，調(diào)節(jié)時(shí)還需參看該機(jī)型的AMM手冊(cè)。

用感應(yīng)式接近傳感器檢測(cè)起落架的位置，提高了傳感器壽命。此外，通過(guò)控制計(jì)算機(jī)方便地實(shí)現(xiàn)了與航空電子系統(tǒng)的信息傳輸與信息共享。

接近傳感器在鐵軌道口監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

在所有的鐵路事故中，列車(chē)相撞占到很大一部分，且常常后果嚴(yán)重。利用接近傳感器對(duì)交叉道口過(guò)往列車(chē)監(jiān)測(cè)，成為提高鐵路安全性措施中非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。

在實(shí)際應(yīng)用中利用接近傳感器非接觸式位置測(cè)量的特點(diǎn)，可以將它們分別對(duì)稱地安裝在交叉口鐵軌的兩端。當(dāng)有列車(chē)經(jīng)過(guò)時(shí)，鐵軌兩端的接近傳感器能夠檢測(cè)到各自端車(chē)輪經(jīng)過(guò)時(shí)引起的變化。通過(guò)道口監(jiān)測(cè)微處理系統(tǒng)對(duì)各傳感器信號(hào)進(jìn)行分析，可以判斷車(chē)輛行駛的方向及穿越時(shí)的狀態(tài)（通過(guò)與否、是否停留）。最終，以線纜或者無(wú)線通信的方式，將信息發(fā)送到交管控制中心，以便對(duì)列車(chē)進(jìn)行調(diào)運(yùn)。

接近傳感器在自動(dòng)包裝機(jī)械中的應(yīng)用

機(jī)械化生產(chǎn)制造催生了對(duì)自動(dòng)包裝技術(shù)的需求，人工包裝的方式已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足批量生產(chǎn)作業(yè)。自動(dòng)包裝機(jī)械能夠在控制系統(tǒng)的引導(dǎo)下完成一系列物品的包裝工藝流程，提高了產(chǎn)品包裝效率，降低了包裝成本，但仍然免不了會(huì)出現(xiàn)紕漏。為此，自動(dòng)包裝檢測(cè)成為保證包裝質(zhì)量的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。其中對(duì)于包裝過(guò)程中含鐵磁類(lèi)物質(zhì)的情況，利用接近傳感器進(jìn)行非接觸檢測(cè)是常采用的一種方式。

接近傳感器內(nèi)部的能產(chǎn)生交變磁場(chǎng)的線圈，當(dāng)被檢測(cè)鐵磁物處于該環(huán)境下時(shí)，便會(huì)因電磁感應(yīng)原理作用而在內(nèi)部形成渦電流。當(dāng)渦電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng)足夠大時(shí)便會(huì)反過(guò)來(lái)改變接近傳感器原有電路參數(shù)，從而產(chǎn)生信號(hào)輸出。因此，利用接近傳感器能識(shí)別附近一定范圍是否存在含磁性或者易磁化的物質(zhì)。在一些自動(dòng)包裝過(guò)程中，如巧克力金屬箔紙包裝，通過(guò)接近傳感器對(duì)磁性物質(zhì)存在性的檢測(cè)，可以判斷是否出現(xiàn)包裝錯(cuò)誤或工序遺漏的不合格產(chǎn)品，進(jìn)而提高包裝質(zhì)量。

接近傳感器在機(jī)器人手夾持器中的應(yīng)用

機(jī)器人手夾持器是一種具有多個(gè)自由度，可靈巧抓取物體的機(jī)械結(jié)構(gòu)部件。可用于各種工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)、裝配和操作中， 可在高風(fēng)險(xiǎn)環(huán)境下執(zhí)行信息探測(cè)、物品收集和偵查、排爆等任務(wù)。機(jī)器人手夾持器一般多采用鉗形結(jié)構(gòu)，以開(kāi)、合的方式來(lái)夾取物體。因此，“鉗口”開(kāi)合度的精確測(cè)量和控制，是直接影響夾取過(guò)程成功與否的關(guān)鍵性因素。

由于接近傳感器能夠感應(yīng)距離和位置的變化，所以，也是機(jī)器人手夾持器中，測(cè)量開(kāi)合情況的常用傳感器件，它利用磁場(chǎng)的變化與被測(cè)金屬部件的相對(duì)位置關(guān)系來(lái)進(jìn)行測(cè)量。通常傳感器被安裝在夾持器的其中一個(gè)夾鉗上，在夾取物體時(shí)，接近傳感器能夠通過(guò)感應(yīng)磁場(chǎng)的大小變化而判斷兩者（夾鉗）距離的遠(yuǎn)近。從而可與設(shè)定值進(jìn)行比較，調(diào)節(jié)手夾持器開(kāi)度的大小，避免抓空或損壞物件。

文章摘自傳感器技術(shù)