有关霍尔接近开关和光电开关的简析

　　电感式接近开关工作原理
　　电感式接近开关由三大部分组成：振荡器、开关电路及放大输出电路。振荡器产生一个交变磁场。当金属目标接近这一磁场，并达到感应距离时，在金属目标内产生涡流，从而导致振荡衰减，以至停振。振荡器振荡及停振的变化被后级放大电路处理并转换成开关信号，触发驱动控制器件，从而达到非接触式之检测目的
　　霍尔接近开关工作原理
　　原理简介：
　　当一块通有电流的金属或半导体薄片垂直地放在磁场中时，薄片的两端就会产生电位差，这种现象就称为霍尔效应。两端具有的电位差值称为霍尔电势U，其表达式为
　　U=K·I·B/d
　　其中K为霍尔系数，I为薄片中通过的电流，B为外加磁场（洛伦慈力Lorrentz）的磁感应强度，d是薄片的厚度。
　　由此可见，霍尔效应的灵敏度高低与外加磁场的磁感应强度成正比的关系。
　　霍尔开关就属于这种有源磁电转换器件，它是在霍尔效应原理的基础上，利用集成封装和组装工艺制作而成，它可方便的把磁输入信号转换成实际应用中的电信号，同时又具备工业场合实际应用易操作和可靠性的要求。
　　霍尔开关的输入端是以磁感应强度B来表征的，当B值达到一定的程度（如B1）时，霍尔开关内部的触发器翻转，霍尔开关的输出电平状态也随之翻转。输出端一般采用晶体管输出，和其他传感器类似有NPN、PNP、常开型、常闭型、锁存型（双极性）、双信号输出之分。
　　霍尔开关具有无触电、低功耗、长使用寿命、响应频率高等特点，内部采用环氧树脂封灌成一体化，所以能在各类恶劣环境下可靠的工作。霍尔开关可应用于接近传感器、压力传感器、里程表等，作为一种新型的电器配件。
　　接近开关
　　接近开关又称无触点行程开关，它除可以完成行程控制和限位保护外，还是一种非接触型的检测装置，用作检测零件尺寸和测速等，也可用于变频计数器、变频脉冲发生器、液面控制和加工程序的自动衔接等。特点有工作可靠、寿命长、功耗低、复定位精度高、操作频率高以及适应恶劣的工作环境等。
　　一、 性能特点
　　在各类开关中，有一种对接近它物件有“感知”能力的元件——位移传感器。利用位移传感器对接近物体的敏感特性达到控制开关通或断的目的，这就是接近开关。
　　当有物体移向接近开关，并接近到一定距离时，位移传感器才有“感知”，开关才会动作。通常把这个距离叫“检出距离”。不同的接近开关检出距离也不同。
　　有时被检测验物体是按一定的时间间隔，一个接一个地移向接近开关，又一个一个地离开，这样不断地重复。不同的接近开关，对检测对象的响应能力是不同的。这种响应特性被称为“响应频率”。
　　二、 种类
　　因为位移传感器可以根据不同的原理和不同的方法做成，而不同的位移传感器对物体的“感知”方法也不同，所以常见的接近开关有以下几种：
　　1、涡流式接近开关
　　这种开关有时也叫电感式接近开关。它是利用导电物体在接近这个能产生电磁场接近开关时，使物体内部产生涡流。这个涡流反作用到接近开关，使开关内部电路参数发生变化，由此识别出有无导电物体移近，进而控制开关的通或断。这种接近开关所能检测的物体必须是导电体。
　　2、电容式接近开关
　　这种开关的测量通常是构成电容器的一个极板，而另一个极板是开关的外壳。这个外壳在测量过程中通常是接地或与设备的机壳相连接。当有物体移向接近开关时，不论它是否为导体，由于它的接近，总要使电容的介电常数发生变化，从而使电容量发生变化，使得和测量头相连的电路状态也随之发生变化，由此便可控制开关的接通或断开。这种接近开关检测的对象，不限于导体，可以绝缘的液体或粉状物等。
　　3、霍尔接近开关
　　霍尔元件是一种磁敏元件。利用霍尔元件做成的开关，叫做霍尔开关。当磁性物件移近霍尔开关时，开关检测面上的霍尔元件因产生霍尔效应而使开关内部电路状态发生变化，由此识别附近有磁性物体存在，进而控制开关的通或断。这种接近开关的检测对象必须是磁性物体。
　　4、光电式接近开关
　　利用光电效应做成的开关叫光电开关。将发光器件与光电器件按一定方向装在同一个检测头内。当有反光面（被检测物体）接近时，光电器件接收到反射光后便在信号输出，由此便可“感知”有物体接近。
　　5、热释电式接近开关
　　用能感知温度变化的元件做成的开关叫热释电式接近开关。这种开关是将热释电器件安装在开关的检测面上，当有与环境温度不同的物体接近时，热释电器件的输出便变化，由此便可检测出有物体接近。
　　6、其它型式的接近开关
　　当观察者或系统对波源的距离发生改变时，接近到的波的频率会发生偏移，这种现象称为多普勒效应。声纳和雷达就是利用这个效应的原理制成的。利用多普勒效应可制成超声波接近开关、微波接近开关等。当有物体移近时，接近开关接收到的反射信号会产生多普勒频移，由此可以识别出有无物体接近。
　　三、 主要用途
　　接近开关在航空、航空、航天威廉希尔官方网站 以及工业生产中都有广泛的应用。在日常生活中，如宾馆、饭店、车库的自动门，自动热风机上都有应用。在安全防盗方面，如资料档案、财会、金融、博物馆、金库等重地，通常都装有由各种接近开关组成的防盗装置。在测量威廉希尔官方网站 中，如长度，位置的测量；在控制威廉希尔官方网站 中，如位移、速度、加速度的测量和控制，也都使用着大量的接近开关。
　　四、 选用注意事项
　　在一般的工业生产场所，通常都选用涡流式接近开关和电容式接近开关。因为这两种接近开关对环境的要求条件较低。当被测对象是导电物体或可以固定在一块金属物上的物体时，一般都选用涡流式接近开关，因为它的响应频率高、抗环境干扰性能好、应用范围广、价格较低。若所测对象是非金属（或金属）、液位高度、粉状物高度、塑料、烟草等。则应选用电容式接近开关。这种开关的响应频率低，但稳定性好。安装时应考虑环境因素的影响。若被物为导磁材料或者为了区别和它在一同运动的物体而把磁钢埋在被测物体内时，应选用霍尔接近开关，它的价格最低。
　　在环境条件比较好、无粉尘污染的场合，可采用光电接近开关。光电接近开关工作时对被测对象几乎无任何影。因此，在要求较高的传真机上，在烟草机械上都被广泛地使用。
　　在防盗系统中，自动门通常使用热释电接近开关、超声波接近开关、微波接近开关。有时为了提高识别的可靠性，上述几种接近开关往往被复合使用。
　　无论选用哪种接近开关，都应注意对工作电压、负载电流、响应频率、检测距离等各项指标的要求。
　　行程开关
　　行程开关又称位置开关或限位开关，它的作用是将机械位移转变为电信号，使电动机运行状态发生改变，即按一定行程自动停车，反转，变速或循环，从而控制机械运动或实现安全保护。
　　行程开关有两种类型：直动式（按钮式）和旋转式，其结构基本相同，都是由操作机构，传动系统，触头系统和外壳组成，主要区别在传动系统。直动式行程开关的结构，动作原理与按钮相似。单轮旋转式行程开关的结构如图10.12所示，当运动机构的档铁压到行程开关的滚轮上时，传动杠杆连同转轴一起转动，凸轮撞动撞块使得常闭触头断开，常开触头闭合。档铁移开后，复位弹簧使其复位（双轮旋转式不能自动复位）。
　　何为行程开关呢？就是一种由物体的位移来决定电路通断的开关，在日常生活中我们最易碰到的例子就是冰箱了。不知你注意到没有，当你打开冰箱时，冰箱里面的灯就会亮了起来，而关上门就又熄灭了，这是因为门框上有个开关，被门压紧时灯的电路断开，门一开就放松了，于是就自动把电路闭合使灯点亮。这个开关就是行程开关。
　　行程开关的应用方面很多，很多电器里面都有它的身影。那这么简单的开关能起什么作用呢？它主要是起连锁保护的作用。最常见的例子莫过于其在洗衣机和录音机（录像机）中的应用了。
　　在洗衣机的脱水（甩干）过程中转速很高，如果此时有人由于疏忽打开洗衣机的门或盖后，再把手伸进去，很容易对人造成伤害，为了避免这种事故的发生，在洗衣机的门或盖上装了个电接点，一旦有人开启洗衣机的门或盖时，就自动把电机断电，甚至还要靠机械办法联动，使门或盖一打开就立刻“刹车”，强迫转动着的部件停下来，免得伤害人身。
　　在录音机和录像机中，我们常常使用到快进或者倒带，磁带急速地转动，但是当到达磁带的端点时会自动停下来。在这里行程开关又一次发挥了作用，不过这一次不是靠碰撞而是靠磁带的张力的突然增大引起动作的。
　　行程开关真正的用武之地是在工业上，在那里它与其它设备配合，组成更复杂的自动化设备。
　　机床上有很多这样的行程开关，用它控制工件运动或自动进刀的行程，避免发生碰撞事故。有时利用行程开关使被控物体在规定的两个位置之间自动换向，从而得到不断的往复运动。比如自动运料的小车到达终点碰着行程开关，接通了翻车机构，就把车里的物料翻倒出来，并且退回到起点。到达起点之后又碰着起点的行程开关，把装料机构的电路接通，开始自动装车。总是这样下去，就成了一套自动生产线，用不着人管，日以继夜地工作，节省了人的体力劳动。
　　光电开关工作原理
　　一、前言
　　光电开关是传感器大家族中的成员，它把发射端和接收端之间光的强弱变化转化为电流的变化以达到探测的目的。由于光电开关输出回路和输入回路是电隔离的（即电缘绝），所以它可以在许多场合得到应用。
　　二、光电开关介绍
　　1、工作原理
　　光电开关（光电传感器）是光电接近开关的简称，它是利用被检测物对光束的遮挡或反射，由同步回路选通电路，从而检测物体有无的。物体不限于金属，所有能反射光线的物体均可被检测。光电开关将输入电流在发射器上转换为光信号射出，接收器再根据接收到的光线的强弱或有无对目标物体进行探测。工作原理如图1所示。多数光电开关选用的是波长接近可见光的红外线光波型。图2是德国SICK公司的部分光电开关外型图。
　　2、光电开关的分类及术语解释
　　（1）分类
　　①漫反射式光电开关：它是一种集发射器和接收器于一体的传感器，当有被检测物体经过时，物体将光电开关发射器发射的足够量的光线反射到接收器，于是光电开关就产生了开关信号。当被检测物体的表面光亮或其反光率极高时，漫反射式的光电开关是首选的检测模式。
　　②镜反射式光电开关：它亦集发射器与接收器于一体，光电开关发射器发出的光线经过反射镜反射回接收器，当被检测物体经过且完全阻断光线时，光电开关就产生了检测开关信号。
　　③对射式光电开关：它包含了在结构上相互分离且光轴相对放置的发射器和接收器，发射器发出的光线直接进入接收器，当被检测物体经过发射器和接收器之间且阻断光线时，光电开关就产生了开关信号。当检测物体为不透明时，对射式光电开关是最可靠的检测装置。
　　④槽式光电开关：它通常采用标准的U字型结构，其发射器和接收器分别位于U型槽的两边，并形成一光轴，当被检测物体经过U型槽且阻断光轴时，光电开关就产生了开关量信号。槽式光电开关比较适合检测高速运动的物体，并且它能分辨透明与半透明物体，使用安全可靠。
　　⑤光纤式光电开关：它采用塑料或玻璃光纤传感器来引导光线，可以对距离远的被检测物体进行检测。通常光纤传感器分为对射式和漫反射式。
　　它们的工作光线示意图如图3所示。
　　（2）术语解释
　　常见的术语示意图如图4所示。
　　①检测距离：是指检测体按一定方式移动，当开关动作时测得的基准位置（光电开关的感应表面）到检测面的空间距离。额定动作距离指接近开关动作距离的标称值。
　　②回差距离：动作距离与复位距离之间的绝对值。
　　③响应频率：在规定的1s的时间间隔内，允许光电开关动作循环的次数。
　　④输出状态：分常开和常闭。当无检测物体时，常开型的光电开关所接通的负载由于光电开关内部的输出晶体管的截止而不工作，当检测到物体时，晶体管导通，负载得电工作。
　　⑤检测方式：根据光电开关在检测物体时发射器所发出的光线被折回到接收器的途径的不同，可分为漫反射式、镜反射式、对射式等。
　　⑥输出形式：分NPN二线、NPN三线、NPN四线、PNP二线、PNP三线、PNP四线、AC二线、AC五线（自带继电器），及直流NPN/PNP/常开/常闭多功能等几种常用的输出形式。
　　⑦指向角：见光电开关的指向角示意图，即如图4的下部三个小图所示。
　　⑧表面反射率：漫反射式光电开关发出的光线需要经检测物表面才能反射回漫反射开关的接受器，所以检测距离和被检测物体的表面反射率将决定接受器接收到光线的强度。粗糙的表面反射回的光线强度必将小于光滑表面反射回的强度，而且，被检测物体的表面必须垂直于光电开关的发射光线。常用材料的反射率如表1所示。
　　⑨环境特性：光电开关应用的环境亦会影响其长期工作可靠性。当光电开关工作于最大检测距离状态时，由于光学透镜会被环境中的污物粘住，甚至会被一些强酸性物质腐蚀，以至其使用参数和可靠性降低。较简便的解决方法就是根据光电开关的最大检测距离（Sn）降额使用来确定最佳工作距离。
　　（3）使用注意事项
　　①红外线传感器属漫反射型的产品，所采用的标准检测体为平面的白色画纸。
　　②红外线光电开关在环境照度高的情况下都能稳定工作，但原则上应回避将传感器光轴正对太阳光等强光源。
　　③对射式光电开关最小可检测宽度为该种光电开关透镜宽度的80%。
　　④当使用感性负载（如灯、电动机等）时，其瞬态冲击电流较大，可能劣化或损坏交流二线的光电开关，在这种情况下，请将负载经过交流继电器来转换使用。
　　⑤红外线光电开关的透镜可用擦镜纸擦拭，禁用稀释溶剂等化学品，以免永久损坏塑料镜。
　　⑥针对用户的现场实际要求，在一些较为恶劣的条件下，如灰尘较多的场合，所生产的光电开关在灵敏度的选择上增加了50%，以适应在长期使用中延长光电开关维护周期的要求。
　　⑦产品均为SMD工艺生产制造，并经严格的测试合格后才出厂，在一般情况下使用均不会出现损坏。为了避免意外性发生，请用户在接通电源前检查接线是否正确，核定电压是否为额定值。 以上各注意事项示意图见图5。
　　三、应用举例
　　从图6可以看出光电开关的各种应用。其中，图6（a）为光电开关用于对材料的定位剪切控制；图6（b）为用光电开关来控制液面位的上下限值，当液面位高于或低于上下极限液面位时，光电开关控制电路可使阈门打开或关闭，使液面位的高度保持在上下限之间；图6（c）为利用物体对光的遮挡作用，检测物体的通过个数，或物体是否存在；图6（d）为利用光的直线传播性，检验产品是否等高排列；图6（e）为将光电开关用在流水生产线上，来检测产品的个数；图6（f）为用光电开关检测液面位的高低。
　　光电开关工作原理（红外传感器原理）
　　光电开关是通过把光强度的变化转换成电信号的变化来实现控制的。
　　光电开关在一般情况下，有三部分构成，它们分为：发送器、接收器和检测电路。
　　发送器对准目标发射光束，发射的光束一般来源于半导体光源，发光二极管（LED）、激光二极管及红外发射二极管。光束不间断地发射，或者改变脉冲宽度。接收器有光电二极管、光电三极管、光电池组成。在接收器的前面，装有光学元件如透镜和光圈等。在其后面是检测电路，它能滤出有效信号和应用该信号。
　　此外，光电开关的结构元件中还有发射板和光导纤维。
　　三角反射板是结构牢固的发射装置。它由很小的三角锥体反射材料组成，能够使光束准确地从反射板中返回，具有实用意义。它可以在与光轴0到25的范围改变发射角，使光束几乎是从一根发射线，经过反射后，还是从这根反射线返回。
　　分类和工作方式
　　⑴槽型光电开关
　　把一个光发射器和一个接收器面对面地装在一个槽的两侧的是槽形光电。发光器能发出红外光或可见光，在无阻情况下光接收器能收到光。但当被检测物体从槽中通过时，光被遮挡，光电开关便动作。输出一个开关控制信号，切断或接通负载电流，从而完成一次控制动作。槽形开关的检测距离因为受整体结构的限制一般只有几厘米。
　　⑵对射型光电开关
　　若把发光器和收光器分离开，就可使检测距离加大。由一个发光器和一个收光器组成的光电开关就称为对射分离式光电开关，简称对射式光电开关。它的检测距离可达几米乃至几十米。使用时把发光器和收光器分别装在检测物通过路径的两侧，检测物通过时阻挡光路，收光器就动作输出一个开关控制信号。
　　⑶反光板型光电开关
　　把发光器和收光器装入同一个装置内，在它的前方装一块反光板，利用反射原理完成光电控制作用的称为反光板反射式（或反射镜反射式）光电开关。正常情况下，发光器发出的光被反光板反射回来被收光器收到；一旦光路被检测物挡住，收光器收不到光时，光电开关就动作，输出一个开关控制信号。
　　⑷扩散反射型光电开关
　　它的检测头里也装有一个发光器和一个收光器，但前方没有反光板。正常情况下发光器发出的光收光器是找不到的。当检测物通过时挡住了光，并把光部分反射回来，收光器就收到光信号，输出一个开关信号。
　　光电开关有三种
　　1、漫反射，开关为单只，自身发射、自身接受，通常最大距离50cm；
　　2、反馈反射：一个发射器，一个反射板，反射装在被检测物体上；4-8米
　　3、对射型：一个发射器，一个接收器，被检测物，在中间被检测，检测距离5-10米
　　二位五通双电控电磁阀的工作原理
　　我来简单谈一下吧。 在气路（或液路）上来说，两位三通电磁阀具有1个进气孔（接进气气源）、1个出气孔（提供给目标设备气源）、1个排气孔（一般安装一个消声器，如果不怕噪音的话也可以不装@_@）。 两位五通电磁阀具有1个进气孔（接进气气源）、1个正动作出气孔和1个反动作出气孔（分别提供给目标设备的一正一反动作的气源）、1个正动作排气孔和1个反动作排气孔（安装消声器）。 对于小型自动控制设备，气管一般选用8~12mm的工业胶气管。电磁阀一般选用日本SMC（高档一点，不过是小日本的产品）、***亚德客（实惠，质量也不错）或其它国产品牌等等。 在电气上来说，两位三通电磁阀一般为单电控（即单线圈），两位五通电磁阀一般为双电控（即双线圈）。线圈电压等级一般采用DC24V、AC220V等。 两位三通电磁阀分为常闭型和常开型两种，常闭型指线圈没通电时气路是断的，常开型指线圈没通电时气路是通的。 常闭型两位三通电磁阀动作原理：给线圈通电，气路接通，线圈一旦断电，气路就会断开，这相当于“点动”。 常开型两位三通单电控电磁阀动作原理：给线圈通电，气路断开，线圈一旦断电，气路就会接通，这也是“点动”。 两位五通双电控电磁阀动作原理：给正动作线圈通电，则正动作气路接通（正动作出气孔有气），即使给正动作线圈断电后正动作气路仍然是接通的，将会一直维持到给反动作线圈通电为止。 给反动作线圈通电，则反动作气路接通（反动作出气孔有气），即使给反动作线圈断电后反动作气路仍然是接通的，将会一直维持到给正动作线圈通电为止。这相当于“自锁”。 基于两位五通双电控电磁阀的这种特性，在设计机电控制回路或编制PLC程序的时候，可以让电磁阀线圈动作1~2秒就可以了，这样可以保护电磁阀线圈不容易损坏。
　　两位三通电磁阀
　　两位三通电磁阀通常与单作用气动执行机构配套使用，两位是两个位置可控：开-关，三通是有三个通道通气，一般情况下1个通道与气源连接，另外两个通道1个与执行机构的进气口连接，1个与执行机构排气口连接，具体的工作原理可以参照单作用气动执行机构的工作原理图。 两位五通电磁阀通常与双作用气动执行机构配套使用，两位是两个位置可控：开-关，五通是有五个通道通气，其中1个与气源连接，两个与双作用气缸的外部气室的进出气口连接，两个与内部气室的进出气口接连，具体的工作原理可参照双作用气动执行机构工作原理
　　在气路（或液路）上来说，两位三通电磁阀具有1个进气孔（接进气气源）、1个出气孔（提供给目标设备气源）、1个排气孔（一般安装一个消声器，如果不怕噪音的话也可以不装@_@）。 两位五通电磁阀具有1个进气孔（接进气气源）、1个正动作出气孔和1个反动作出气孔（分别提供给目标设备的一正一反动作的气源）、1个正动作排气孔和1个反动作排气孔（安装消声器）。 对于小型自动控制设备，气管一般选用8~12mm的工业胶气管。电磁阀一般选用日本SMC（高档一点，不过是小日本的产品）、***亚德客（实惠，质量也不错）或其它国产品牌等等。 在电气上来说，两位三通电磁阀一般为单电控（即单线圈），两位五通电磁阀一般为双电控（即双线圈）。线圈电压等级一般采用DC24V、AC220V等。 两位三通电磁阀分为常闭型和常开型两种，常闭型指线圈没通电时气路是断的，常开型指线圈没通电时气路是通的。 常闭型两位三通电磁阀动作原理：给线圈通电，气路接通，线圈一旦断电，气路就会断开，这相当于“点动”。 常开型两位三通单电控电磁阀动作原理：给线圈通电，气路断开，线圈一旦断电，气路就会接通，这也是“点动”。 两位五通双电控电磁阀动作原理：给正动作线圈通电，则正动作气路接通（正动作出气孔有气），即使给正动作线圈断电后正动作气路仍然是接通的，将会一直维持到给反动作线圈通电为止。 给反动作线圈通电，则反动作气路接通（反动作出气孔有气），即使给反动作线圈断电后反动作气路仍然是接通的，将会一直维持到给正动作线圈通电为止。这相当于“自锁”。 基于两位五通双电控电磁阀的这种特性，在设计机电控制回路或编制PLC程序的时候，可以让电磁阀线圈动作1~2秒就可以了，这样可以保护电磁阀线圈不容易损坏。
　　电磁阀在液路系统中用来实现液路的通断或液流方向的改变，它一般具有一个可以在线圈电磁力驱动下滑动的阀芯，阀芯在不同的位置时，电磁阀的通路也就不同。阀芯的工作位置有几个，该电磁阀就叫几位电磁阀：阀体上的接口，也就是电磁阀的通路数，有几个通路口，该电磁阀就叫几通电磁阀。 电磁阀安装后，一般所有接口都应该是连接好了的，所谓工作位置指的是阀芯的位置。阀芯在线圈不通电时处在甲位置，在线圈通电时处在乙位置，阀芯在不同位置时，对各接口起到或接通或封闭的作用。
　　电磁阀二位是指电磁阀的阀芯有两个不同的工作位置（开、关）。 电磁阀二通、三通指电磁阀的阀体上有两个、三个通道口； 比如二位二通电磁阀是一进一出（二个通道、最普通常见） 二位三通电磁阀控制液体是一进二出（两出分别是一个常开一个常闭）；气动换向电磁阀是一进一出一排气；液压一进一出一回油。
　　国内外的电磁阀从原理上分为三大类（即：直动式、分步直动式、先导式），而从阀瓣结构和材料上的不同与原理上的区别又分为六个分支小类（直动膜片结构、分步重片结构、先导膜式结构、直动活塞结构、分步直动活塞结构、先导活塞结构）。
　　直动式电磁阀：
　　原理：通电时，电磁线圈产生电磁力把关闭件从阀座上提起，阀门打开；断电时，电磁力消失，弹簧把关闭件压在阀座上，阀门关闭。
　　特点：在真空、负压、零压时能正常工作，但通径一般不超过25mm。
　　分布直动式电磁阀：
　　原理：它是一种直动和先导式相结合的原理，当入口与出口没有压差时，通电后，电磁力直接把先导小阀和主阀关闭件依次向上提起，阀门打开。当入口与出口达到启动压差时，通电后，电磁力先导小阀，主阀下腔压力上升，上腔压力下降，从而利用压差把主阀向上推开；断电时，先导阀利用弹簧力或介质压力推动关闭件，向下移动，使阀门关闭。
　　特点：在零压差或真空、高压时亦能可*动作，但功率较大，要求必须水平安装。
　　先导式电磁阀：
　　原理：通电时，电磁力把先导孔打开，上腔室压力迅速下降，在关闭件周围形成上低下高的压差，流体压力推动关闭件向上移动，阀门打开；断电时，弹簧力把先导孔关闭，入口压力通过旁通孔迅速腔室在关阀件周围形成下低上高的压差，流体压力推动关闭件向下移动，关闭阀门。
　　特点： 流体压力范围上限较高，可任意安装（需定制）但必须满足流体压差条件
　　电磁阀所说的“通”主要是指接口的数量。
　　二位二通就是2个接口，一般的工作方式就通电开和通电关两种。只能是控制流体的流通和截止。
　　二位三通电磁阀就是3个接口，工作方式主要以换向为主，工作方式大体上分为三种：
　　1、一进两出：这种工作方式是一个进口，然后分别有两个出口，根据不同的工作情况跟换介质的流通通道。
　　2、两进一出：这种工作方式是两个进口，然后有一个出口，根据不同的工作情况分别把两条通路的介质换进一个通路（或容器）。
　　3、一进一出一排气：这种情况又分为二种原理：
　　（1）一进一出常开式：在不通电的情况下，介质从接口（1）流向接口（2），达到一个容器，通电之后介质通过接口（2）排出到达接口（3），终于排出去。
　　（2）一进一出常闭式：在通电的情况下，介质从接口（1）流向接口（2），达到一个容器，断电之后介质通过接口（2）排出到达接口（3），终于排出去。
　　两通电磁阀顾名思义就是一进一出的控制机构，三通阀是一端进另两端根据需求来控制是否开通做为出的一路。它们都是通过一个电磁线圈的上电、断电工作，来决定电磁阀的开路还是闭路。三通阀不管是上电还是 断电，都会是一进一出，无非是出的一路有两个方向的选择而已。
　　接近开关有两线制和三线制之区别zt
　　1）接近开关有两线制和三线制之区别，三线制接近开关又分为NPN型和PNP型，它们的接线是不同的。 2）两线制接近开关的接线比较简单，接近开关与负载串联后接到电源即可。
　　3）三线制接近开关的接线：红（棕）线接电源正端；蓝线接电源0V端；黄（黑）线为信号，应接负载。而负载的另一端是这样接的：对于NPN型接近开关，应接到电源正端；对于PNP型接近开关，则应接到电源0V端。
　　4）接近开关的负载可以是信号灯、继电器线圈或可编程控制器PLC的数字量输入模块。
　　5）需要特别注意接到PLC数字输入模块的三线制接近开关的型式选择。PLC数字量输入模块一般可分为两类：一类的公共输入端为电源0V，电流从输入模块流出（日本模式），此时，一定要选用NPN型接近开关；另一类的公共输入端为电源正端，电流流入输入模块，即阱式输入（欧洲模式），此时，一定要选用PNP型接近开关。千万不要选错了。
　　6）两线制接近开关受工作条件的限制，导通时开关本身产生一定压降，截止时又有一定的剩余电流流过，选用时应予考虑。三线制接近开关虽多了一根线，但不受剩余电流之类不利因素的困扰，工作更为可靠。
　　7）有的厂商将接近开关的“常开”和“常闭”信号同时引出，或增加其它功能，此种情况，请按产品说明书具体接线。
　　两线和三线接近开关的区别
　　对于两线的接近开关，相当于一个开关，并且能够感应金属或非金属的接近，一般用的原理是霍尔效应。三线相当于有两个输出端，一个是常闭，一个是常开，有东西接近的时候，状态会发生变化，一般我们只用到一端就可以了。对于后级的处理一般带有差分式放大器，以改进其波形，使其为阶跃波。
　　两线的电压降比三线大的多，所以使用的时候要注意负载的最小开启电压是多少，两线的开关使用时必须经过负载（信号灯、继电器线圈或可编程控制器PLC的数字量输入模块），不然开关会短路烧掉。
　　接近开关里面是一个磁敏电阻，当它接近金属电阻阻值就变小导通
　　两线的回路中必须带它允许电流的负载后，才接到电源中去，绝对不允许不带负载接电源。
　　三线的两线接电源，一线输出，分NPN型和PNP型两种，NPN型输出低电平，PNP型输出高电平。
　　我所在的工厂既有两线制，也有三线制开关，还有四线制开关。其中的四线制开关作为输入点进入到西门子PLC的DI卡，参与到逻辑中去。三线接近开关需要电源支持，输出是有源信号
　　其实一般近接里面都是由一个金属感应头加内部电路，那些三极管不过是用来放大和输出高低电平（NPN管 低电平；PNP管，高电平）。所以人常说是NPN型还是PNP型。接近开关是无触点感应开关，是理想的电子开关传感器。
　　当金属检测体接近开关的感应区域，能无接触，无压力、无火花、迅速发出电气指令，准确反应出运动机构的位置和行程，即使用于一般的行程控制，其定位精度、操作频率、使用寿命、安装调整的方便性和对恶劣环境的适用能力，是一般机械式行程开关所不能相比的。
　　两线制接近开关内部是感应二极管，三线制接近开关内部是感应三极管。
　　两线制接近开关有残余电压和漏电流大的缺点。三线制接近开关分为NPN和PNP两种，应用比较广泛。
　　我用过两种接近开关：三线的为二根接DC24V电源，另外一根为信号线。二线的则是根接DC24V电源正，另一根为信号线。至于内部是否为楼上所说为感应二极管或三极管就不清楚了。
　　两线的回路中必须带它允许电流的负载后，才接到电源中去，绝对不允许不带负载接电源。
　　三线的两线接电源，一线输出，分NPN型和PNP型两种，NPN型输出低电平，PNP型输出高电平。
　　对于两线的接近开关，相当于一个开关，并且能够感应金属或非金属的接近，一般用的原理是霍尔效应。三线相当于有两个输出端，一个是常闭，一个是常开，有东西接近的时候，状态会发生变化，一般我们只用到一端就可以了。
　　两线的回路中必须带它允许电流的负载后，才接到电源中去，绝对不允许不带负载接电源。
　　三线的两线接电源，一线输出，分NPN型和PNP型两种，NPN型输出低电平，PNP型输出高电平
　　一般现场用2线制接近开关接线方便，用三线制接线时分NPN和PNP两种，且三线制接近开关漏电流较小，但一般三线制接近开关价钱也要相对贵一些
　　三线相当于有两个输出端，一个是常闭，一个是常开，有东西接近的时候，状态会发生变化，我们只用到一端就可以了
　　二线的回路中必须带它允许电流的负载后，才接到电源中去，绝对不允许不带负载接电源。