接觸/非接觸式感測器 介紹
隆忠在施作工業自動化工程中，常常會需要使用一些感測器來協助測量，而感測器有分很多種類，需要按照施工現場環境條件來選用。今天我們隆忠就要來跟大家介紹感測器的種類！
首先感測器分為「接觸式」與「非接觸式」。
接觸式感測器，顧名思義就是在量測時會接觸受測物體，接觸式感應器常應用於各種行業的生產製程，其中最為著名的接觸式感應器為──限位開關。
限位開關 ( 極限開關 )
限位開關是一個機電設備，其中有一個和一個接點機械連結的致動器。 若物體接觸致動器，就會觸動接點，打開或是關閉電氣的連接。 因為限位開關堅固，容易安全，其運作的可靠性高，常用在許多不同的環境及應用中，最常見它用於一般於工作機械到達終點時發生作用，故又稱終端開關。除了可以偵測物體是否存在，也可以偵測物體是否通過某一點，或是其最後是否有停在某一點。
●優點：
1. 相對於電子開關(如近接開關)，較不受應用環境電磁干擾的影響而產生誤動作。
2. 耐溫、耐濕性能很好，能更好的適用於一些電磁干擾、高溫、高濕、確保機械動作無誤的應用場合。
●缺點：
1. 機械壽命有限制。
2. 限位開關磨損和損傷檢測對象物的機率相對較高，精密物體不建議採用該方法。
非接觸式感測器是以非接觸檢測物體的情況下，能檢測是否有檢測物體接近者，其原理是將檢測對象的移動資訊或存在資訊轉換成電性訊號。具有靜電容量型、超音波型、光電型、磁力感應型等類型。
靜電容感測
是典型的 物體/液位/料位 偵測器。電容感測器不僅能偵測金屬，而且能偵測非導電物體，它能透過容器壁準確偵測液體的液位高度及散料和顆粒的料位高度，當某物體進入電容器電場時，電容感測器能隨著檢測物體接近而變化電容量、偵測到其電容值的變化量。
●優點：
1. 結構簡單，對環境溫度、輻射、強振等惡劣條件適應性佳。
2. 可以非接觸測量且靈敏度高。
●缺點：
1. 輸出阻抗高，負載能力差。
2. 連接線路較為複雜。
超音波感測
運作方式類似於蝙蝠在飛行中利用回聲定位找尋獵物，是由發射器向被測物發射高頻聲波(超音波)，當此聲音脈衝撞擊物體，部分聲波會反射回到接收器，並藉由演算超音波從發射到接收所花費的時間與音速的關聯性，以確認被測物是否存在、得到感測器與被測物之間的距離。
●優點：
1. 使用上運作測量物體的顏色不會影響量測準確度，玻璃和水等透明或半透明的材質也不會對效能造成負面影響。
2. 針對遠距離的物體偵測和距離量測提供絕佳靈活性，典型值從數公分至最遠數公尺。
3. 容易取得且以相對便宜的元件組成。
●缺點：
1. 環境條件(例如：溫度、濕度) 會影響距離量測的準確度和穩定性。
2. 僅可用於提供距離量測或物體偵測，無法指明物體位置，或提供物體的形狀或顏色資訊。
3. 聲音需要傳輸媒介，因此超音波感測器無法用於真空中的應用。
光電型感測
感測原理是將輸入電流在發射器上轉換為光信號射出，透過發射和接受端之間的光線強弱變化，轉換為電流的變化，接收器再根據接收到的光線強弱或有無對目標物體進行探測，以達到探測的目的。由於光電開關輸出迴路和輸入迴路是電隔離（即電絕緣），因此可以運用在許多場合。
●優點：
1. 可實現非接觸式檢測條件，且精度高、反應快、可測參數多。
2. 感測器的結構簡單，形式靈活多樣。
3. 可實現顏色判別。
●缺點：
1. 檢測距離較短。
2. 易受干擾光源影響。
磁力型感測-磁簧開關
磁簧開關是最常見的磁力型感測器。當在一個很薄的鐵條上施加磁力線方向與經過鐵條的電流方向垂直的磁場時，鐵條內的電阻就會發生變化，磁簧開關就是透過測量電阻變化來確定磁場強度。
●優點：
1. 可用於探測多種物理測量，例如：位置感應、速度及運動方向的感應。
2. 穩固，高重複性，幾乎免維護。
3. 不受振動，灰塵和水的影響，且成本低。
●缺點：
1. 外部磁場可能會影響測量值的準確程度。
2. 不耐熱，高溫可能會影響靈敏度。
3. 量測距離受限，不可太遠。
整篇文章看下來，大家應該能了解到 沒有一樣感測器是全能的，因此在規劃設計時隆忠會依照現場環境條件去選用合適的感測器。若是沒有這些專業知識可能會造成工程結果效益不佳，嚴重的話甚至會影響到整個製程。
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