接近开关的分类和检测方法

什么是接近开关

接近开关是一种不需要与被检测物直接接触就能检测得到的一种位置开关，当被检测物接近开关的感应面到动作距离时，接近开关输出控制信号，驱动控制相应电路，实现控制功能在。接近开关是一种开关型传感器具有传感性能。

接近开关动作可靠、性能稳定、抗干扰能力强、频率响应快、使用寿命长，并具有防水、防震、耐腐蚀等特点，在电气控制中，尤其是自动化控制中得到了广泛的应用。

接近开关的分类

1、按工作电压分

接近开关工作电压有交流型和直流型。

交流流型的电压等级：AC 24V 、AC 36V 、AC 110V 、AC 220V等。

直流型的电压等级：DC 24V

在电气控制中典型应用的是直流24V供电的接近开关，因为控制电路中普遍采用直流24V电压，接近开关的工作电压范围可以是10-36V之间，接近开关的电压范围相对比较宽一些。

2、按工作原理分

接近开关按工作原理可分为电感式、电容式、霍尔式。

电感式：电感式接近开关其检测端面处，有一个磁芯电感，电感内通有一个交变磁场，当有金属性物体接近时，会在金属端面产生涡流，这个涡流反过来会影响电感的交变磁场，使之变小或停止，达到感知目的，后级驱动输出控制信号。

电容式：是当被检测物物体与接近开关接近时，会有一定的电容存在，物体越接近电容量越大，接近开关能够检测到这个电容的变化量，当达到一定的域值时，输出控制信号。

电容式接近开关的优点是可检测物比较多，比如各金属、水、油、人体甚至塑料和玻璃，当然这是事物都有其两面性，有优点就有其缺点，缺点就是在安装环境中要考虑周围金属干扰。

霍尔式：霍尔式接近开关检测端面有一个霍尔元件，能够感知磁场的变化，通过后级驱动输出控制信号。

3、按引出线分

可分为二线制、三线制、四线制乃至于五线制。

二线制：只有二根线是电源线与控制回路集于一身，所以接近开关在关闭状态时会通过负载有一定的静态工作电流，也就是所谓的漏电流存在，在应用时要注意这一点。

三线制：三线制是有三根引出线，其中二根是电源线，一根是输出控制线，这根线与电源有一公共端，当接近开关动作时，根据内部电路形式，这根输出线与电源正或负相通状态，实际并未真正相通。

四线制、五线制：这个就是电源与控制端独立，四线制为一常开或一常闭。五线制为一常开一常闭，它们之间就是这个区别。

我们日常应用二线制与三线制比较常用，四线制与五线制不常用。

4、按输出类型分

输出类型可分为：晶体管输出型，可控硅输出型、继电器输出型

晶体管又分为PNP和NPN型，一般三线制采用晶体管型。二线制一般是采用可控硅型。四线制、五线制一般采用继电器型。

说了上面一堆，主要的目的就是在判断其好坏时，要知道其工作原理，知其然知其所以然，才是搞技术的人要追求的目标，进步的必然阶段。

接近开关的检测

这里着重讲的是二线制和三线制接近开关。在现场判断接近开关好坏前，要像大夫给人看病一样，要有“望、闻、问、切”这几个步骤。

望闻问切

“望”就是先看一下外形有无异常；有指示灯的看一下指示灯是否随着检测状态的变化而相应的变化。

“闻”这个用鼻子闻不到了，只能听了，听现场人员描述，故障的前因后果。

“问”就是问一下现场人员，具体的情况。

“切”就是根据以上步骤，进行判断故障，测量切好坏了。

需要判断一个接近开关是否损坏，一定是在现场出现故障了，怀疑这个开关有问题，才需要测量其好坏。

那我们该从哪几个步骤进行判断呢？

1、先了解一下现场的情况，有一个先期的预判，不要上去就把接近开关拆下来，测量其好坏。有可能是线路问题或是负载问题，排除了线路和负载问题以后，我们在拆下开关判断其好坏。当然了，这个要根据现场具体情况，是先查线路和负载简单，还是先查接近开关简单。

2、通过查线路无问题后，接下来我们先在路测量，先测量其电源是否正常，因为供电电压是一切电路正常工作的前提，电压不正常其它也就是无从谈起了。

这里也要强调一下，有时候用数字万用表测量电压显示值是正常，但是实际电压是有问题的，是一个虚读数，因为万用表内阻比较大的原因（这是一个注意点以免走弯路），这就需要平时经验的积累。

经过以上的检查，基本已经能够找到了故障点，说到了这里，各位看官一定要说了，好像忘记了，怎么用万用表测量其好坏这码子事了。先别急，容我慢慢道来。

3、用万用表测量元器件好坏，分在路测量与拆下来测量二种方法。

①在路测量：测开关的供电电压和输出信号有无；在路测量一般是测量电压、电流值，测量电阻只做为一个参考，因为线路有可能有并联电阻存在，所以测量的电阻值不一定是它的实际值。接近开关只能测量其有无输出电压值，电压值输出值正常与否。

②拆下来测量：测量其静态电阻值，或测量通断。还有测量其二极管特性。接近开关一般是不建议测量其电阻或二极管特性，因为会因不同的接近开关而有不同的值，没有参考价值。可以拆下来之后单独接一个正常的电源，用正常可检测物体靠近，在测量输出端有无电压来判断其好坏。

③ 测量点：测PNP型开关时，万用表正极红表笔测输出端，黑表笔测电源负极端，当检测物靠近时有电压输出，检测物离开电压减小（这时测量的电压不是为0，是因为万用表内阻与开关内阻分压值），基本是正常的。

同样的方法测NPN型开关时，红表笔测电源正极，黑表笔测输出电压，判断方法与PNP型相同。在不知道开关是PNP还是NPN时，用以上方法分别测量一下，就知道是什么型的开关了。

④ 接近开关引出线的颜色是棕色接电源正极，蓝色接电源负极，黑色接输出，这个可以用一个速记简语“棕正，蓝负，黑输出”。如果这个开关不是前面说的颜色，在未拆下来之前，那么只能是先找到电源正负极，然后看一下哪根线接在哪里，这样就判断出开关的供电线正负极了，剩下一根就是输出线了。

审核编辑：汤梓红