Определение положения различных физических объектов и их перемещений является важной задачей многих автоматизированных систем в нашем современном мире. Для решения данной задачи используются бесконтактные датчики положения. Они имеют огромный потенциал современного применения, поскольку контроль положений является важным элементом правильного функционирования большого числа разнообразных машин, например станков и даже роботов.
Бесконтактные датчики положения (часто их называют еще и выключателями) пришли на замену уже устаревшим концевым выключателям. Теперь бесконтактные датчики стали очень популярны из-за своих особенностей и начали широко применяться во многих отраслях промышленности для определения положения различных объектов.
Датчики, называемые бесконтактными, характеризуются отсутствием механической связи с объектом, расстояние до которого или перемещения которого они измеряют, поэтому они мало влияют на измеряемую величину. Связь между подвижным объектом и датчиком осуществляется в этом случае посредством магнитного, электромагнитного или электростатического поля, а интенсивность этой связи, являющаяся функцией относительного расположения объекта и датчика, определяет электрический сигнал датчика.
На сегодняшний день на рынке представлено множество бесконтактных датчиков положения различных типов. Рассмотрим основные типы бесконтактных датчиков положения, разберем их достоинства и недостатки.
Емкостные датчики положения имеют широкую сферу применения. Они могут использоваться как самостоятельно для определения положения объектов, так и входить в состав других датчиков, в которых перемещения отдельных элементов вызываются воздействием на них различных сил, давления, температуры и т. д. Чувствительным элементом емкостного датчика являются пластины конденсатора. Принцип действия емкостных датчиков основывается либо на изменении расстояния между пластинами, либо на изменении емкости за счет размещения между пластинами различных диэлектрических или электропроводных материалов, что приводит к срабатыванию переключающего элемента.