幾十年來(lái)，人們不斷地預(yù)言機(jī)電開(kāi)關(guān)的應(yīng)用將會(huì)逐漸消失，而傳感器往往被當(dāng)作它的一種最主要的替代技術(shù)。這種變化開(kāi)始發(fā)生了嗎？又有多么普遍？本文將對(duì)此進(jìn)行探討。作為一種歷史悠久的機(jī)電器件，開(kāi)關(guān)自從工業(yè)革命以來(lái)就已經(jīng)出現(xiàn)。人們?cè)O(shè)計(jì)出了多種開(kāi)關(guān)，使之更好地與機(jī)電設(shè)備配合。這些設(shè)備有繼電器、螺線管、馬達(dá)、白熾燈以及目前市場(chǎng)上數(shù)以百計(jì)的其它產(chǎn)品。而傳感器則是一種電子器件，旨在與集成電路、晶體管和二極管等電子產(chǎn)品相配合。隨著微處理器技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越廣，汽車(chē)、電器、電動(dòng)工具、空調(diào)設(shè)備和消費(fèi)電子產(chǎn)品都使用了容易與微處理器相連的傳感技術(shù)。

開(kāi)關(guān)的應(yīng)用方式

開(kāi)關(guān)可靠性較高，應(yīng)用廣泛。在機(jī)器到機(jī)器接口應(yīng)用中，開(kāi)關(guān)經(jīng)常充當(dāng)檢測(cè)器件，用于指示門(mén)或者蓋子的開(kāi)閉狀態(tài)；位置感應(yīng)是另一個(gè)普遍的應(yīng)用，開(kāi)關(guān)可以幫助探測(cè)凸輪和杠桿的位置；在生產(chǎn)線中的水平感應(yīng)中，開(kāi)關(guān)用于指示箱柜或儲(chǔ)料器是處于裝滿(mǎn)、低位還是空的狀態(tài)，使生產(chǎn)更有效率。

在操作員到機(jī)器接口應(yīng)用中，開(kāi)關(guān)通常被用于控制機(jī)器功率、功能/模式選擇，如數(shù)量或速度等。通過(guò)使用集成顯示器，操作員利用開(kāi)關(guān)滾動(dòng)菜單進(jìn)行選擇，可以提高效率和功能性，同時(shí)降低了用于執(zhí)行多種任務(wù)所需的開(kāi)關(guān)數(shù)量。這類(lèi)應(yīng)用的關(guān)鍵在開(kāi)關(guān)通過(guò)向操作員提供觸覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)信號(hào)，減少了對(duì)于視覺(jué)反饋的需要，保持了更快和更精確的操作。

傳感器可以用于開(kāi)關(guān)應(yīng)用

隨著功能的增強(qiáng)，傳感器正在成為部分老式機(jī)電開(kāi)關(guān)技術(shù)的替代者。使用傳感器來(lái)探測(cè)物體，可以促進(jìn)設(shè)備的小型化。越來(lái)越多的傳感技術(shù)不斷涌現(xiàn)出來(lái)，存在、水平和位置傳感器正在迅速代替老式機(jī)電開(kāi)關(guān)。同時(shí)，由于基于微處理器的控制技術(shù)在各種應(yīng)用中日益廣泛，電容性、電感性、超聲波、光學(xué)和霍爾效應(yīng)傳感器在工業(yè)和消費(fèi)市場(chǎng)中找到了更廣闊的用武之地。

觸摸式傳感技術(shù)也越來(lái)越受歡迎。比較常見(jiàn)的是觸摸屏，它為操作者提供了一個(gè)與大量設(shè)備之間直接溝通的可視界面。電腦觸摸屏已被廣泛應(yīng)用于ATM機(jī)、電腦顯示器(在某些應(yīng)用中取代了鼠標(biāo))、汽車(chē)和建筑安全設(shè)施、廚房設(shè)備、手機(jī)和PDA等。各類(lèi)傳感器應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大，將進(jìn)一步刺激對(duì)這種技術(shù)的需求。

雖然傳感器具有上述的微型化和簡(jiǎn)單化的特點(diǎn)，但在許多應(yīng)用中也表現(xiàn)出在耐久性方面的劣勢(shì)，利用傳感器直接代替機(jī)電開(kāi)關(guān)并不是輕而易舉的事。開(kāi)關(guān)的一個(gè)關(guān)鍵優(yōu)點(diǎn)是它比傳感器能夠承受更高的電氣負(fù)載，這對(duì)于具有較高電感或電阻負(fù)載的機(jī)電設(shè)備來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。而傳感器通常需要繼電器等次級(jí)開(kāi)關(guān)器件，才能處理上述類(lèi)型的負(fù)載。開(kāi)關(guān)通常是兩線器件，不需要外部功率。傳感器一般至少是三線配置，需要重新設(shè)計(jì)才能替代開(kāi)關(guān)。在所有的應(yīng)用中，開(kāi)關(guān)提供功率，而傳感器則需要功率。顯然，開(kāi)關(guān)和傳感器各有所長(zhǎng)，因此針對(duì)具體的應(yīng)用需要認(rèn)真評(píng)估，確定誰(shuí)最適合。