Mis on läheduslülitid?

Läheduslülitid avavad või sulgevad elektriahela, kui nad puutuvad kokku objektiga või satuvad sellest teatud kaugusele. Neid kasutatakse kõige sagedamini tootmisseadmetes, robootikas ja turvasüsteemides. Seal on neli põhitüüpi: infrapuna, akustiline, mahtuvuslik ja induktiivne.
Infrapuna-läheduslülitid töötavad, saates välja nähtamatu infrapunavalguse kiirte. Lülitil olev fotodetektor tuvastab selle valguse kõikvõimalikud peegeldused, mis võimaldavad seadmel kindlaks teha, kas läheduses on mõni objekt. Kuna ainult valgusallika ja fotodioodiga lüliti on taustavalguse tõttu vastuvõtlik valedele näitudele, moduleerivad keerukamad mudelid edastatavat valgust kindlal sagedusel ja neil on vastuvõtjad, mis reageerivad ainult sellele sagedusele. Veelgi keerukamad andurid suudavad kasutada objektilt peegeldunud valgust, et arvutada selle kaugus sensorist.

Akustilised lähedusandurid on põhimõtteliselt sarnased infrapunamudelitega, kuid kasutavad valguse asemel heli. Nad kasutavad muundurit kuuldamatute helilainete edastamiseks erinevatel sagedustel eelseadistatud järjestuses, seejärel mõõdavad aega, mis kulub helil lähedalasuva objekti tabamiseks ja lüliti teise anduri juurde naasmiseks. Põhimõtteliselt mõõdavad akustilised läheduslülitid aega, mis kulub heliimpulsside “kajamiseks”, ja kasutavad seda mõõtmist kauguse arvutamiseks, nagu sonar.

Mahtuvuslikud lülitid tajuvad kaugust objektideni, tuvastades muutusi nende ümber olevas mahtuvuses. Raadiosageduslik ostsillaator on ühendatud metallplaadiga. Kui plaat läheneb objektile, muutub raadiosagedus ja sagedusandur saadab signaali, mis käsib lülitil avada või sulgeda. Nende lülitite puuduseks on see, et nad on tundlikumad elektrit juhtivate objektide suhtes kui mittejuhtivate objektide suhtes.

Induktiivne lähedus muudab magnetvälju tekitades kaugust objektidest. Põhimõtteliselt on need sarnased metallidetektoritega. Juhtmemähis on laetud elektrivooluga ja elektrooniline vooluahel mõõdab seda voolu. Kui metallosa jõuab poolile piisavalt lähedale, siis vool suureneb ja lüliti avaneb või sulgub vastavalt. Selle tüübi peamine puudus on see, et nad suudavad tuvastada ainult metallesemeid.

Läheduslüliteid kasutatakse tootmisprotsessides, näiteks masinaosade asendi mõõtmiseks. Neid kasutatakse ka turvasüsteemides, sellistes rakendustes nagu ukse avanemise tuvastamine ja robootikas, kus nad saavad jälgida roboti või selle komponentide lähedust objektidele ja seda vastavalt juhtida.