数字万用表(DMM)是电工的重要工具，是诊断和排除电气故障(包括传送系统中的接近开关问题)时首先要使用的工具。
数字万用表(DMM)可测量脉冲电压和频率，这对于了解接近开关的损坏程度非常必要。万用表是入门的绝佳工具，但示波器将提供全面诊断问题所需的全部信息。例如，当开关之间存在时序问题时，需要使用示波器才能发现问题根源。
本文介绍使用数字万用表(DMM)诊断和排除接近开关故障的基本步骤，您可以在使用示波器全面诊断问题之前进行这些操作。
了解接近开关
接近开关常见与工厂和过程车间，用于控制货物在生产过程中的位置和移动。开关检测到物体存在时，通过断开或闭合电路进行启动或关断。这样就可以直接控制传送系统中的其他机械。接近开关还可以使系统暂停、在特定点停止或提供其他功能。
接近开关有三种类型：
光学开关： 物体阻断红外线光束时启动
磁性开关： 利用磁场接通或断开触点
机械开关： 通过与物体的物理接触启动
这些类型的开关会因各种原因而发生故障。机械开关触点会随着时间的推移而老化或氧化，这类开关容易出现机械磨损，电弧会导致接触面出现点蚀。接线问题、连接松动、电力不足或不稳定也会影响接近开关的正常工作。
通常，上述问题会缓慢出现并逐渐恶化，直至开关完全失灵。对于完全失灵的机械开关(“硬故障”)，通常只需目视检查或使用数字万用表进行简单测量即可诊断和排除故障。对于渐进性或间歇性开关故障，需要进行更彻底的调查。
使用万用表诊断和排除故障
使用万用表诊断和排除接近开关故障时，首先需要检查传送带控制器的输出电压。可使用万用表的最小/最大峰值(Peak Min/Max)功能来查看开关是否可以正常开关。
确认开关可正常运行后，请进行以下操作：
安全措施
确保穿戴合适的个人防护设备(PPE)，以保护自己免受电弧和电击的伤害。参考美国消防协会(NFPA) 70E标准，确保穿戴适合测试条件的个人防护装备(PPE)。
确保万用表和表笔的额定电压符合工作环境要求。
仔细检查表笔状态是否良好，无裸露电线或损坏。
关断传送系统。如有必要，请遵循挂牌上锁程序，以确保安全的测试工作环境。
测量电压
使用最小/最大峰值(Peak Min/Max)功能确认开关实现闭合和关断状态之间的完全切换。
根据被测电路的类型，将万用表设置为交流或直流电压。
如果万用表没有自动量程功能，请选择高于开关预期输出电压的量程。
激活万用表的最小/最大峰值(Peak Min/Max)功能。
将黑色探头插入至COM端口，红色探头插入至VΩ端口。
接通传送系统的电源。如果可能，将开关应检测到的物体放在传送带上，观察开关的反应。
用黑色探头触碰接地端子。用万用表的红色表笔触碰开关的输出端子或与其相连的电线。
万用表将记录开关闭合和关断时的最小和最大电压。
解读结果：
最大峰值电压显示开关处于“闭合”状态时的电压。该数字通常与电源电压相同。
最小峰值电压显示开关处于“关断”状态时的电压。对于常开开关，该数字通常为零。
如果电压读数超出预期，请继续诊断和排除故障，找出原因。
测量频率
如果得到的电压读数符合预期，接下来检查频率。将显示开关关断和闭合的速率。
请遵循上文所述的安全措施。
选择万用表上的“Hz”功能。
确保红色探头插入至Hz或VΩ端口，具体取决于万用表型号。将黑色探头插入至COM端口。
接通传送系统的电源。
用黑色探头触碰接地端子。用万用表的红色表笔触碰开关的输出端子或与其相连的电线。
解读结果：
频率读数应符合传送系统的预期工作条件。例如，如果传送装置以五件物品每秒的已知速度移动物体，则频率应为5 Hz。
如果频率低于或高于预期，则可能表明开关、传送装置速度存在问题或传感器范围内存在障碍物。
万用表用于诊断和排除接近开关故障时的局限性
由于万用表提供的是测量瞬间的电气参数快照，因此可能无法检测到短暂的信号脉冲、间歇性故障、波形畸变或电气噪声。万用表也无法检测开关的采样频率，以确保开关能够跟上传送系统的正常速度。
这正是示波器等其他工具的用武之地。
总结
数字万用表是开始诊断和排除几乎所有电气故障，包括接近开关相关故障在内的绝佳工具。然而，某些情况下，需要使用示波器等其他工具来提供更为详细的分析。
由于示波器可提供波形图，因此更容易发现畸变或异常。示波器能够捕捉瞬态等高速事件，并且可以将波形随时间的变化可视化。如果使用万用表进行测试，没有发现接近开关存在任何问题，那么下一个应该使用的工具就是示波器。
