在热工信号、自动保护、联动和顺序控制系统中,检测和控制用的信息全部是仅仅具有“有”和“无“两种状态信息,即开关量,所以这类控制又称为开关控制。安徽天康仪表,UHZ-50液位计及智能数显仪,许多都带有开关量输出信号。
提供开关量信息的检测变送器是开关控制系统的基础部件。其工作过程是,当被测物理量在某一范围内变化时,变送器输出一种状态的信息;当被测物理量达到某一值并继续变化时,变送器输出另一种状态的信息。开关量变送器是具有继电特性的非线性部件,有时也把它称为继电器,并在继电器前冠以被测物理量(即输入量)的名称,如温度继电器等。又因这种变送器可以直接配合执行器组成简单的位式自动调节系统,也可以称为调节器或控制器。但是,zui常用的名称还是开关,并在开关前面冠以被测物理量的名称,如温度开关、压力开关等。
开关量仪表一般是以触点闭合和断开的形式输出开关量信息的。它有两种转换方式:一种是被测物理量较小时触点闭合,被测物理量升高后触点断开;另一种是被测物理量较小时触点断开,被测物理量升高后触点闭合。通常前者称为低值(或低限)触点;后者称为高值(或高限)触点。
切换差是开关量仪表的一项重要参数指标,是指上切换值与下切换值之差,俗称“死区”。切换值是使输出变量改变的任一输入变量。输入变量增大时,使输出变量(开关量)改变的输入变量值为上切换值;输入变量减小时,使输出变量(开关量)改变的输入变量值为下切换值。在大部分控制系绕中,不但不要求切换差值为零,相反还要求它有足够大的数值,并且还有调节的范围,因为热工参数一般是在一定范围内不断波动的。如果切换差为零,则当热工参数接近切换值时,会多次反复地超越和低于切换值,造成触点频繁动作。因此,必须采用有切换差的开关量仪表。
某些带接点的检测仪表和带报警(或调节)装置的显示仪表,也可以提供开关量信息,比如说NPXM-2011P5N智能数显仪就是采用开关量输出报警装置,而且其动作值是可以任意整定的。但是,由于它们经过的中间转换环节较多,因此可靠性差,有时还会产生错误信息。所以,保护用的接点信号应取自的开关量仪表,否则应增加必要的连锁条件,以免发生错误信息的危害。