中心議題：

• 電容式接近開關及其應用

解決方案：

• 利用電容式接近開關的感應靈敏度
• 選用優質器件

1　引　言

隨著我國經濟的快速發展
，現代城市人口的增加
、chengshifanweidekuoda，nengyuanjinzhangwentiyuelaiyuetuchule。tebieshishuiziyuan，tayugongnongyeshengchanyijirenmindeshenghuoxixixiangguan，youyuyixiediquyiqianwujihuaxingdiluandekaicai
，chuxianlequeshuidexianxiang。ruheyouxiaodiguanlihejieyueyongshuishidangwuzhiji。benwenliyongdianrongshijiejinkaiguanheqitaqijianshejileyizhongkongzhishuilongtoukaiyuguandexitong。benxitongjuyoukongzhilingmin
、使用方便、工作壽命長的特點。

2　電容式接近開關介紹

電dian容rong式shi接jie近jin開kai關guan屬shu於yu一yi種zhong具ju有you開kai關guan量liang輸shu出chu的de位wei置zhi傳chuan感gan器qi
，它ta的de測ce量liang頭tou通tong常chang構gou成cheng電dian容rong器qi的de一yi個ge極ji板ban，而er另ling一yi個ge極ji板ban是shi物wu體ti的de本ben身shen，當dang物wu體ti移yi向xiang接jie近jin開kai關guan時shi，物wu體ti和he接jie近jin開kai關guan的de介jie電dian常chang數shuεfashengbianhua，shideheceliangtouxiangliandedianluzhuangtaiyesuizhifashengbianhua，youcibiankekongzhikaiguandejietongheguanduan。beizhezhongjiejinkaiguandejiancewuti，bingbuxianyujinshudaoti，yekeyishijueyuandeyetihuofenzhuangwuti,在檢測較低介電常數ε的物體時
，可以順時針調節多圈電位器（位於開關後部）來增加感應靈敏度
，一般調節電位器使電容式的接近開關在0.7-0.8Sn（Sn為電容式接近開關的標準檢測距離）的位置動作。這裏選用的是浙江省洞頭縣光電開關廠生產的CLG型M18×70標準結構的開關。它的外型圖與尺寸標示圖分別如圖1與圖2所示。
操作參數如表1所示。 [page]
部分常用材料介電常數如表2所示。 3　係統組成及設計過程

係統組成框圖如圖3所示，從框圖可以看出控製信號的流程：當人或其它物體接近電容式接近開關時，等效電容的容量值會發生變化
，從而改變LC振蕩器的振蕩頻率，F/V電路將LC振蕩器輸出的頻率量轉化成電壓量後，交給信號處理電路，該部分將電壓信號進行一係列的處理（包括：放大、整形等）後傳給開關量變換電路

，開關量轉換電路實際上是A/D轉(zhuan)換(huan)器(qi)，它(ta)將(jiang)模(mo)擬(ni)電(dian)壓(ya)轉(zhuan)換(huan)為(wei)數(shu)字(zi)量(liang)
，水(shui)龍(long)頭(tou)控(kong)製(zhi)電(dian)路(lu)由(you)開(kai)關(guan)量(liang)轉(zhuan)換(huan)電(dian)路(lu)的(de)輸(shu)出(chu)量(liang)控(kong)製(zhi)，它(ta)產(chan)生(sheng)控(kong)製(zhi)信(xin)號(hao)控(kong)製(zhi)水(shui)龍(long)頭(tou)的(de)開(kai)與(yu)關(guan)。本(ben)係(xi)統(tong)設(she)計(ji)成(cheng)當(dang)人(ren)接(jie)近(jin)水(shui)龍(long)頭(tou)一(yi)定(ding)距(ju)離(li)時(shi)，水(shui)龍(long)頭(tou)自(zi)動(dong)開(kai)啟(qi)
，離(li)開(kai)一(yi)定(ding)距(ju)離(li)後(hou)水(shui)龍(long)頭(tou)自(zi)動(dong)關(guan)閉(bi)。
3．1部分關鍵電路介紹振蕩電路與F/V變換電路及信號處理部分

連線圖如圖4所示
，由555定時器組成的振蕩器，它的振蕩頻率為：f=1/0．69*（R1+2*R2）*（C//CT），C就是電容式接近開關的等效電容值
，CT為頻率調節電容，通過C的變化從而使振蕩頻率變化
，將此種變化傳給F/V電路
，引起F/V電路的輸出電壓變化。由鎖相環CD4046組成的F/V變換電路將頻率值變成電壓值後
，經精密運放OP-07線性放大後輸入到開關量轉換器（A/D轉換器）的輸入端。
A/Dzhuanhuanqijiangmonixinhaozhuanhuanchengshuzixinhaohou，shurudaoshuilongtoukongzhidianludeshuruduan，youshuilongshuikongzhidianlukongzhishuilongtoudekaiyuguan，zhexiedianlujiandan，zhelixianyupianfu
，buzuojieshao。

3．2　 係統安裝要求

安裝要求示意圖如圖5所示
，圖中S1表示檢測麵與支架的間距，要求≥1Sn，S2表示檢測麵與背景的間距，要求≥3Sn
，S3表示並列安裝間距，要求≥5Sn，S4表示檢測麵與側壁的間距，要求≥3Sn。（Sn為電容式接近開關的標準檢測距離）
4　結 束 語

由於本係統可利用電容式接近開關的感應靈敏度可以調節的特點，所以可以方便地選人控製水龍頭開與關的距離。它的實用性、可操作性很強。由於選用的都是優質器件
，它的性能價格比高，並且具有通用性（隻要改變被控製對象，再作必要的設置，就能變為其它的功能電路）。它(ta)己(ji)被(bei)做(zuo)成(cheng)了(le)產(chan)品(pin)，正(zheng)在(zai)批(pi)量(liang)生(sheng)產(chan)。從(cong)目(mu)前(qian)使(shi)用(yong)的(de)情(qing)況(kuang)看(kan)，效(xiao)果(guo)良(liang)好(hao)，性(xing)能(neng)穩(wen)定(ding)。當(dang)然(ran)，由(you)於(yu)開(kai)發(fa)時(shi)間(jian)倉(cang)促(cu)


，係(xi)統(tong)設(she)計(ji)還(hai)有(you)不(bu)少(shao)需(xu)要(yao)完(wan)善(shan)的(de)地(di)方(fang)。不(bu)管(guan)怎(zen)樣(yang)，它(ta)被(bei)推(tui)廣(guang)使(shi)用(yong)的(de)價(jia)值(zhi)很(hen)高(gao)。