模拟传感器代替限位开关：该还是不该?zt - 模拟技术 - 电子

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我最近读到一篇文章，说使用通/断限位开关的传统过压监视方式在许多情况下正被更复杂的模拟压力传感器、信号调节电路和算法所代替，这些算法可以比“简单的”开关更全面地评估传感器和系统总体状况。

这篇文章对限位开关的局限性做出了很好的评论：这些开关容易发生漂移和老化，一旦安装后很难或不可能进行重新校准，很难在线测试，并且在问题或极限状态发生前无法告诉你任何信息。

模拟传感器及相关电路的价格已经下降很多，并且变得更加通用。由于它们能在极限状态发生前报告检测到的压力数据，因此它们能提供更多的信息，可以告诉你事态发展的趋势。它们能实时告知压力大小，某种程度上还能告知自身的状态。人们还可以对这些传感器及电路进行测试、重新校准和检查等等，即使它们发生了漂移或老化。

我同意上述观点，但不是全部。是的，从压力传感器获得连续的读数、查看趋势曲线和变化率要强过“哎哟，到极限了”这个简单通/断开关所能提供的全部信息，这点毫无疑问。但要做到这种特别的智能需要在安全环路中放置多得多的部件(信号调节、处理器、内存以及烦人的软件)。众所周知，设计中的部件越多，就越可能发生潜在或微妙的设计缺陷，甚至完全失败。

最终结论：更复杂的系统也许更智能，但也越容易发生更多问题，而这些问题直到发生前都可能很隐蔽。许多年前，我曾研究过与液压泵一起使用的电子设备，这种液压泵每分钟能输送许多加仑压力高达数千psi的液体。我很欣慰地了解到这个泵有一个由限压开关组成的简单安全环路(事实上是多个)，而这个开关通过有线方式直接连接到泵的电机控制继电器。

是的，这个泵出了好几次故障，因此到目前为止它还在被使用有其深层次的原因，这要感谢它能与更先进的电子设备一起并行工作，事实上它能独立于电子设备运行。

下面是两位工程师朋友分享的一些具体案例和想法，进一步支持了上述观点：

Bearchow：

“我自己有两个印象深刻的电子系统，它们都带有精密的微处理器控制电路，一个是休闲车上的开利空调，一个是赛福乐超大容量水泵。

这两个系统经常要么停止工作，要么亮起故障灯，而手册上的提示信息都是送去修理(当时我敢肯定所有机械部分都是好的)。

好在这两个系统都允许我断开处理器部分，搭建老式但好用的继电器和开关控制电路(例如交流冷凝器上的冷冻限位开关原先是电子的，现在用的是一款1975年雪佛兰“羚羊”车上的机械开关)。在水泵上，他们有幸留下了电机线和压力开关(是的，至少压力切断是一个真实的开关)，因此我在两者之间使用了一个继电器，因为与微处理器一起使用的开关存在电流承载容量不确定的问题。

当我取消了微处理器后，这两个系统已经可靠地工作好几年了。"

Stucbrown：

“KISS 原则(编辑注：KISS为keep it simple and stupid的缩写，意为保持简单和笨拙)应该永远成为工程领域的标语。只是能以新的不同方式做事并不意味着应该这样做。更多的部件和软件不一定会提高 MTBF(平均无故障时间)。如果年轻工程师很奇怪的看我，我会告诉他们我习惯于使用电子管。虽然这总是会引起一阵嘲笑，但我不是在开玩笑。”

作者：施维柏