不同径向间距对磁阻式接近开关动态性能的影响

由表1可以看出，径向间距对接近开关的动作距离、复位距离、回差值和差程值都会产生影响，根据实验数据，得出差程与径向间距之间的关系如图3所示。

由图3可以看出，虽然接近开关的动作距离、复位距离等特性会随径向间距发生变化，但在径向间距3～7 mm的范围内，接近开关的差程值基本保持不变，说明锑化铟磁阻式接近开关具有良好的开关特性和稳定性。当径向间距大于7 mm时，由于外界环境的干扰导致接近开关稳定性变差，差程发生明显变化。考虑到实际工业生产和自动控制中接近开关的动作距离要求和环境干扰对接近开关的影响，接近开关取径向距离为4 mm为宜。径向距离为4 mm时，侧向间距大于8．13 mm，电压比较器的反相输入端电压大于同相输入端电压，接近开关为初始状态，保持低电平工作状态；当侧向间距小于8．13 mm时，电压比较器的反相输入端电压小于同相输入端电压，接近开关工作发生跳变，输出高电平；当检测磁铁越过接近开关中心位置后，接近开关复位，跳变为低电平。实验结果可知，径向间距为4 mm时，接近开关的动作距离可达8 mm以上，且回差距离小于0．06 mm，重复定位精度小于0．04 mm。频率实验表明，磁阻式接近开关在0～5 kHz的频率范围内都能够正常工作，动态特性良好。

4 结语

锑化铟磁阻式接近开关结构简单、灵敏度高，可靠性好。实验可知，径向间距不同对应的接近开关的动作距离、复位距离、回差值和差程都不相同。径向距离为4 mm时，接近开关动作距离大，回差距离小、重复定位精度高，具有良好的动态特性。实验结果可知，该接近开关动作距离为8．13 mm，在0～5 kHz频率范围内，动态性能良好。采取适当的温度补偿和屏蔽措施，可以有效减少外界对接近开关传感器系统的干扰，提高接近开关稳定性，替代传统的霍尔接近开关，用于铁磁性物体检测。