回到基础:传感器技巧和技术

使用电阻式传感器元件和重新布线接近传感器是最近在博客“询问控制工程”中讨论的两个主题www.globalelove.com/blogs．

关于电阻式传感器元件，一位读者问:“我读到rtd(电阻温度探测器)通常是最精确的温度传感设备。考虑到所涉及的电阻范围相对较窄，如何在摄氏标度上获得小数点后两位、三位或更多位的精度?”

利用电阻变化测量过程变量的传感器超出了rtd。热敏电阻也使用电阻，许多类型的应变计用于压力和重量传感器。至少在理论上，使用铂线的rtd可以测量小至0.00001°C的温度变化。(当然，说一种或另一种技术是最准确的，需要在特定类型的应用程序中加以限定，因为这些评估很少是普遍适用的。)这种精度只有在与高度复杂的信号处理相结合时才可能实现。

现代电子设备能够读取电阻的微小变化，这使得这类事情成为可能。有趣的是，精确电阻测量电路的基本元素之一可以追溯到150多年前。惠斯顿电桥仍然是量化这些传感元件特性的电阻的微小变化的基本方法。

传统的方法是将四个电阻排列成菱形，通过观察电阻的差异来测量电阻的微小变化。Dataforth的一份长达六页的申请说明“基本桥电路”(Basic Bridge Circuits)远远超出了高中基础物理的范畴，并解释了其在工业应用中的用途。可以在www.dataforth.com上找到它。

传感器连接

另外，《Ask Control Engineering》的另一位读者想知道，“用两线接近传感器取代3线接近传感器是否可行?”

松下电器公司表示这是可以做到的。当将电感式接近传感器用于控制应用时，通常选择带有专用NPN(接地开关)或PNP(正开关)控制输出的3线直流接近传感器，并将输出带入PLC输入。在极性之间进行选择意味着确定公共线是如何连接的，并相应地进行选择。如果您的机器混合了NPN和PNP传感器，有一种替代方法可以储存这两种类型的备件，以防止线路断开。

松下建议将控制输出电路与电源电路分开，而采用2线制设计，将所有电路并行，将电路整合到一个回路中。在典型的3线制PNP电路中，输出线的极性是特定的，因此它只能在0伏公共电压下工作。随着2线变化，输出操作沿两根电源线以电压降的形式，从而使传感器可以自由地工作在公共上的任何极性。通过如图所示的接线，2线传感器可以取代NPN和PNP 3线模型，只需跟随电流的流动。该公司表示，这大大简化了感应式接近传感器在所有应用中的使用和更换。更多信息请访问https://pewa.panasonic.com。

Mark Hoske是内容经理控制工程．联系他的邮箱是MHoske @CFEMedia.com。

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请参见以下链接:www.dataforth.com

https://pewa.panasonic.com

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封面故事:接近传感器:如何选择和使用它们

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