一種非接觸磁感應式行程開關設計*

楊云生 柴 凱 金牡丹 豐少偉

（1.海軍工程大學艦船與海洋學院 武漢 430033）（2.中國人民解放軍92555部隊 上海 202158）

1 引言

在火炮彈藥系統中，由于易燃易爆的環境特性，對開關的安全性與可靠性要求極其苛刻［1］。傳統的物理開關在切換時容易發生打火現象，導致開關時間大大延遲或失去開關作用，存在安全隱患和可靠性問題；物理開關切換時間遠大于10ms，且受負載電流的影響，無法適應微秒量級低延遲開關場合［2］。電子開關不僅需考慮供電電源和控制信號的來源與電信號特征，且其負載能力一般僅幾毫安，電氣結構復雜，體積也較大，適應裝備的性能不強，在抗干擾和供電方面均有天然的劣勢。此外，兩類開關均無法適應惡劣的工作環境［3］。

為此，本文設計一種非接觸磁感應式行程開關，它既是一種位置傳感器，也是一種開關器件，主要由安裝本體、復位系統、傳感器三部分構成，安裝本體與復位系統為機械結構，傳感器為半導體器件；它具有抗干擾能力強、防水性能好、耐高溫優等特點，可廣泛應用于冶金、機械、礦山、電力、鐵路、軍工、紡織、造紙、化工、塑料等行業，具有極高的可靠性和安全性。

2 工作原理

2.1 物理開關工作原理

傳統的物理開關主要分為機械開關與電控開關兩類，機械開關如微動開關，需要人工手動操作，無法使用于自動化控制中。因此，物理開關主要以電控為主，如繼電器。繼電器是一種電控制器，主要由控制部件和觸點構成，當外部給予控制部件（如線圈）合適的觸發信號，使繼電器觸點動作，完成觸點通斷的功能［4］。……