Концевой выключатель это: что это такое, принцип работы, виды, для чего используются

Содержание

что это такое, принцип работы, виды, для чего используются

Устройство выключателей

     Если рассматривать особенности конструкции выключателя концевого типа, то ее оптимизировали во многом как раз для того, чтобы встраивать в те или иные системы управления. Компактный корпус устройства позволяет прикреплять устройство где угодно. То же самое можно сказать и о системе индикации питания и срабатывания. Это светодиоды, которые можно разместить в разных местах – они не требуют специального обслуживания, не перегорают и не перегреваются.

     Нередко внутри концевых выключателей имеются два парных контакта, находящиеся в нормально замкнутом и нормально разомкнутом состояниях. Если пара замкнута, то можно будет осуществлять контроль за состоянием подключения концевых выключателей. То есть, в случае невозврата сигнала от пары, цепь, скорее всего, окажется поврежденной по тем или иным причинам.

     Само устройство включает следующие элементы:

        

  1. Корпус. Его изготавливают как из диэлектриков, так и из проводников.
  2.     

  3. Подвижная часть. После воздействия на нее осуществляется нажатие на контактные группы.
  4.     

  5. Возвратная или зажимная пружины, которые способствуют удержанию контактов в нормально замкнутом или нормально разомкнутом положении.

     Если речь идет о моделях бесконтактного типа, то подвижные элементы в них отсутствуют.

     Выбирая выключатель, нужно принимать во внимание показатели тока и напряжения (в зависимости от эксплуатационных условий и особенностей механизма). От данного момента будет зависеть длительность и общая корректность функционирования устройства.

Принцип функционирования концевых выключателей

     https://techtrends.ru/catalog/kontsevye-vyklyuchateli/» target=»blank»>Концевые выключатели нередко называют просто концевиками. В конструктивном плане это электромеханические устройства, подающие управляющие сигналы во время перемещения механизмов исполнения в то или иное обозначенное положение. Отсюда и третий вариант названия таких устройств – выключатели конечные.

     В качестве примера можно привести ограничитель подъема грузов не выше той или иной высоты. Для этого на балках кранов монтируют выключатели концевого типа. Именно они будут подавать специальный сигнал, и прекращать подачу тока на электропривод.

     Можно сказать, что принцип работы в случае с конечным выключателем тот же самый, что и с выключателем обыкновенным. С той лишь разницей, что управляет им не человек, а механизм или другой объект.

Разновидности и основные характеристики

     Такие выключатели делят на три большие части:

        

  1. Механического типа – срабатывание их осуществляется в силу механического воздействия на колесо, рычаг или аналогичный механизм.
  2.     

  3. Бесконтактного типа – данный вид может срабатывать в тот момент, когда в поле действия выключателя возникает тот или иной металлический объект.
  4.     

  5. Магнитного типа. То же самое, что и бесконтактные выключатели, однако они взаимодействуют только с магнитами. Этот тип выключателей также носит название «герконы».

Особенности настроек и подключения

     Принципиальная схема концевых выключателей крайне проста. Однако суть в том, что встраивают их внутрь довольно сложных цепей и механизмов. Отсюда вывод: подключением должны заниматься профессионалы, согласно строгим указаниям, данным в конструктивных схемах.

     К примеру, можно рассмотреть вариант подключения и настройки переключателя на трехмерном принтере. Его предназначение – задание крайних координат для печатающей каретки. В данном случае подключаемый концевик оснащен тремя контактами — COM, NO и NC. В разъединенном положении датчика первый и третий контакты находятся под напряжением +5V, второй – заземлен.

     Датчик будет подключен при помощи двух проводков – черного и красного. При срабатывании прибора оператор слышит характерный щелчок.

     Выключатель индикатора подключается по такому же принципу. Однако он оснащается третьим проводком зеленого света. То, что тот срабатывает, будет показывать горящий светодиод и также щелкающий звук. На его разъемах имеются специальные маркировки:

        

  • V (+5 V) – красный провод;
  •     

  • G (заземление) – черный провод;
  •     

  • S (сигнал) – зеленый провод.

     Таким образом, каретка будет контролироваться с повышенной точностью. Однако возможна не совсем корректная работа, если будет наблюдаться воздействие прямого солнечного света. Когда оптическая пара срабатывает, включается светоизлучающий диод.

     Еще один вариант монтажа выключателя – встраивание в шкаф-купе. На двери посередине пластиковая клавиша устанавливается таким образом, чтобы не быть помехой для открытия и закрытия соседних дверей.

Сферы использования

     Они находят применение в разных областях промышленности и хозяйственной деятельности:

        

  1. Выключатели защитного типа монтируются на всевозможные устройства для того, чтобы обеспечить случайный или несанкционированный доступ к механизмам и электронике. К примеру, дверь лифта не закроется, если на пути створок имеется какое-либо препятствие.
  2.     

  3. Функционального типа. Предназначены для регулярного включения или выключения приборов. Наиболее яркий пример – дверца холодильника, которая включает свет внутри камер при ее открытии.

     В принципе, вариантов использования данных выключателей множество: автомобили и бытовая техника, мебель, производственные задачи, кулинарная промышленность, сельское хозяйство и т.д.

устройство прибора и принцип действия

Практически все автоматизированные системы содержат такой прибор, как концевой выключатель, отвечающий за их отключение при достижении подвижной частью определенной точки. В системах управления освещением концевики используют в качестве датчиков. При возникновении запрограммированных обстоятельств они формируют сигнал.

Мы расскажем все о функциональном назначении и разновидностях концевых устройств отключения. В представленной нами статье описаны проверенные на практике монтажные схемы, перечислены правила подключения. Приведены особенности маркировки, даны советы по выбору.

Содержание статьи:

  • Что представляют собой концевые выключатели?
  • Классификация по принципу действия
    • Концевики механического типа
    • Особенности бесконтактных концевиков
    • Магнитные концевые разновидности
  • Правила и специфика подключения
  • Маркировка концевых выключателей
  • Лидирующие в сегменте производители
  • Выводы и полезное видео по теме

Что представляют собой концевые выключатели?

Выключатели-концевики — электротехнические устройства, предназначенные для размыкания и замыкания рабочей цепи. Монтируют их на движущиеся механизмы для ограничения их перемещения в заданных границах. Функции, которые выполняют эти устройства, идентичны стандартному выключателю.

Начинка концевых выключателей заключена в прочный корпус, чаще всего металлический. Все его элементы оптимизированы для простого закрепления и легкой ориентации в пространстве.

Яркие, разных цветов светодиоды позволяют контролировать подачу питания и срабатывание датчика. Две пары контактов, чаще всего имеющихся в концевике, дают возможность осуществлять контроль состояния его подключения.

Если при замкнутой паре за передачей сигнала не следует его возвращение, это указывает на неисправность кабеля, ведущего к выключателю. После срабатывания датчика для прохождения сигнала возможно использовать разомкнутую пару контактов.

Чувствительные датчики являются основой в . При обнаружении воды, для выявления которой они предназначены, устройства не только сигнализируют об назревании аварийной ситуации в звуковом и цветовом режиме, но и блокируют работу систем, по которым транспортируется вода.

Классификация по принципу действия

Выделяют три основные группы концевиков: механические, бесконтактные, магнитные. Главная функция всех этих приборов — автоматом отсоединять работающий механизм в момент достижения установленной позиции его подвижной частью. Эти выключатели служат не только для размыкания цепи, но и для ее соединения.

Работа цепи в коневых датчиках координируется двумя способами: непосредственным воздействием на подвижные контакты и позиционным управлением ими. В первом случае их называют контактными, во втором — бесконтактными. Примером контактных концевиков являются датчики, отвечающие за закрытие автомобильных дверей.

На фото изображено конструктивное исполнение концевого выключателя путевого типа. Основными его составляющими являются: крышка (1), основание (2), контакты (3), ролик (4), рычаг (5), полоса уплотнительная (6), ввод провода (7)

Датчики такого типа могут не только включать и выключать механизмы, но и устанавливать положение предмета контроля. К ним относятся , а также датчики, определяющие уровень топлива. Сигналом к их срабатыванию служит изменение сопротивления, соответствующего определенному уровню жидкости.

Минус контактных датчиков в присутствии механических подвижных частей, сравнительно небольшой срок службы в связи с неэффективной защитой от влаги и пыли. Преимущество — простая конструкция, установка и эксплуатация. Значительно надежнее защищены от внешних воздействий бесконтактные выключатели. Более длительным является и их ресурс.

Концевики механического типа

Управление концевиками этого вида бывает роликовым или рычажным. Они срабатывают, как только управляющий механизм в виде колесика, кнопки или рычага испытывают на себе механическое воздействие.

При этом происходит изменение положения контактов — они могут замкнуться или разомкнуться. Процесс сопровождается сигналом — управляющим или предупредительным.

Наиболее часто концевые выключатели имеют два контакта — открытый и закрытый. Существуют конечные устройства одинарные, но встречаются они редко. В любом случае контакты есть в корпусе каждого, а рабочая схема с их номерами изображена на панели.

Конструкцией роликовых ВК предусмотрено выключение путем нажатия исполнительного механизма на кнопку в виде небольшого штока. Так как она связана с динамичными контактами, то в момент соприкосновения происходит размыкание питающей цепи.

Отличие рычажных выключателей состоит в том, что их подвижные контакты посредством тяги или через шток связаны с небольшим рычагом. Действие происходит, когда исполнительный механизм нажимает на этот рычажок.

На фото механический концевой микровыключатель KW4-3Z-3 с нажимной планкой. Он отличается от стандартного величиной хода рабочего элемента. Применяют его в станках ЧПУ, принтерах 3D

Кроме стандартных концевых приборов существуют микровыключатели. Работают они по тому же принципу, но их регулировка при монтаже требует большей точности по причине небольшого хода. Чтобы увеличить рабочий ход прибегают к такому приему, как включение в схему промежуточного элемента — рычажка с роликом.

Применяют такой тип выключателей, как на производстве, так и дома. В конструкции лифта использовано большое число КУ.

Среди них выключатель в виде датчика, лимитирующего минимальную и максимальную высоту хода лифта, сигнализирующего об обрыве каната, подающего сигнал об открытии двери и выполняющего еще много действий. На дверях во многих квартирах имеются микровыключатели, включающие свет в комнате при ее открытии.

В автомобилях такие механические конечные датчики включают в схемы сигнализации и освещения. Их особенностью является наличие одного ввода с подключенным на него положительным потенциалом. Корпусом является минусовая клемма, прижимаемая к металлическому элементу на кузове автомобиля, свободному от краски.

С массой автомобиля этот элемент соединен кабелем. Главное условие —выключатель не должен контактировать с мокрой поверхностью. Подключают конечные датчики при монтаже автомобильной сигнализации, используя схему. Их выходы допускается устанавливать как на дверях, так и в салоне на осветительных приборах.

Чтобы включение происходило при открывании двери, а выключение при ее закрывании, выполняют замыкание на плюс. При наличии подсветки потолка салона и дверей применяют блок концевиков, выполняющий различные функции. В результате срабатывания блока важные датчики блокируются при попытке открытия замков.

Особенности бесконтактных концевиков

Одной из разновидностей концевых выключателей являются бесконтактная их модификация (БВК). Коммуникация приборов настроена на срабатывание при попадании в зону чувствительности какого-то определенного объекта.

Эти концевики настраивают на конкретный материал и заданный размер. Как только предмет с такими параметрами попадает в чувствительную зону, преображается амплитуда колебаний генератора

Движущихся частей в самом приборе нет, как нет и механического контакта между предметом воздействия и настроенным на него элементом выключателя.

Состоит БВК из следующих частей:

  • чувствительного элемента;
  • силового ключа;
  • компонента, анализирующего сигнал.

Расстояние, на котором устройство начинает действовать, задают исходя из модификации датчика и требований процесса. Исключение из него как движущихся, так и трущихся элементов значительно повышает надежность работы этих устройств.

Бесконтактные датчики или, как их еще называют, приближения обладают обширными функциональными возможностями. Существует две категории — выключатели и датчики положения.

Первая задача БВК — обнаружить положение предмета. Кроме того, датчик выполняет подсчет, позиционирование, разделение, сортировку объектов. Он может контролировать скорость, перемещение, вычислить угол поворота, скорректировать перекос и выполнить много других действий.

В бытовых условиях пока преимущественно используют в организации управления освещением. Однако в сфере обустройства систем у него значительно большая сфера применения и гораздо больше перспектив.

Применяются чувствительные приборы в промышленности, в транспортной отрасли, как элемент автоматизации, в нефтепереработке. По принципу обнаружения приближающихся объектов различают БКВ индуктивные, емкостные, оптические, ультразвуковые.

Индуктивные бесконтактные датчики

Они настроены на материалы как металлические, так и аморфные. В числе реагирующих на металл есть варианты магнитные, ферромагнитные. Внутри датчика находится сердечник — металлический или намагниченный.

Выключатель может получать питание с большим разбросом величин напряжения —от 10В при постоянном токе, переменном — от 264 В. Создание выходного сигнала происходит при 0,2 А в случае постоянного тока и 0,5 А при переменном

Если описывать конструкцию такого датчика более подробно, то она состоит из преобразователя, включающего медную катушку, расположенную в ферритовой чаше. В ее функции входит перенаправление вектора электромагнитных линий на фасадную часть выключателя.

Осциллятор в схеме может быть как с фиксированным минусовым сопротивлением, так и любого другого типа. Линии магнитного поля ориентированы перпендикулярно по отношению к направлению тока, протекающего по виткам намагниченного сердечника.

Переменное силовое поле обусловлено переменным напряжением на вводах сердечника. Следующий важный узел — формирователь сигнала, создающий гистерезис и диапазон действия сигнала управления. В него входит детектор, контролируемый триггером.

На схеме изображен индуктивный выключатель движения в действии. Главный его элемент — катушка индуктивности, задействованная от генератора

Ключевым моментом функционирования индукционного концевого выключателя является изменения, происходящие при приближении или удалении объекта. Как только порог напряжения превышает допустимую величину, датчик срабатывает путем подключения триггера, открывающего ключ.

Емкостные бесконтактные концевые выключатели

После появления объекта контур вибратора емкостного прибора запускается, задаются параметры времени. С приближением предмета к датчику растет емкость последнего, а частота, вырабатываемая мультивибратором, снижается.

Как только порог частот будет превышен, прибор отключится. По этому принципу действуют многие модели , отключающих и включающих лампочки при обнаружении объекта в зоне чувствительности.

Структурная схема емкостного датчика имеет сходство с индуктивным прибором: в обеих моделях присутствует генератор и детектор.

Принцип действия концевика емкостного типа базируется на изменении емкости приемного элемента — конденсатора. В таких датчиках коммутационная операция начинается при попадании в их поле диэлектрических и металлических объектов

Кроме генератора, вырабатывающего электрическое поле, в их конструкцию входят такие основные части, как демодулятор. Он выполняет роль преобразователя амплитуды высокочастотных колебаний с одновременным изменением напряжения. Следующая важная составляющая — триггер, отвечающий за определенный уровень сигнала, переключения и гистерезисную зависимость.

Для повышения входного сигнала до установленного значения в схему емкостного выключателя включают усилитель. За контроль настройки и работы прибора отвечает светодиодный индикатор.

От влаги и попадания твердых частиц защищает выключатель такой элемент, как компаунд. Пластмассовый или латунный корпус предохраняет все, что находится внутри его от механических повреждений. В комплект также входят крепежные детали.

Коммутационный элемент в этом приборе находится на конденсаторе и представляет собой пластинку, взаимодействующую с вибратором. Роль порогового элемента выполняет компаратор, соединенный с вибратором. Последний, в свою очередь, подсоединен к преобразователю частоты и напряжения.

Емкостные концевые выключатели реагируют на твердые материалы, порошкообразные, жидкие, как проводящие электрический ток, так и непроводящие

Отличие емкостных моделей от индуктивных заключается в том, что первые реагируют на влажность воздуха и смену плотности. Вторые — к таким воздействиям нечувствительны.

Устройство ультразвуковых выключателей

Конструкцией ультразвуковых концевых выключателей предусмотрено наличие кварцевых звуковых излучателей, формирующих импульсные волны длиной 100 – 500 кНц, и приемника, настройки которого соответствуют определенной частоте.

При изменении амплитуды звуковых волн в результате маневров движущегося объекта, микровыключатель БВК фиксирует новые значения и на основании этого управляет выходными сигналами.

Принцип функционирования ультразвуковых датчиков основан на изменении времени, за которое перемещается звуковая волна от датчика к контролируемому объекту. Дистанция обнаружения таких приборов довольно большая — до 10 м. Большим их преимуществом является то, что они могут обнаружить предмет любой формы и цвета, отражающий звук.

Функционирование этого ультразвукового датчика основано на простом принципе: как только на одну его ножку поступает сигнал, другая принимает импульс длиной равной расстоянию до предмета

Используют такие датчики для выявления предметов с плоской поверхностью, занимающей перпендикулярное положение по отношению к средней линии обнаружения.

Неточности в их работе могут вызвать:

  1. Внезапно возникающие воздушные потоки большой мощности, усиливающие или ослабляющие волну.
  2. Резкое изменение температурного режима. При большом количестве тепла, излучаемого предметом, изменяется скорость распространяемых волн.
  3. Отклонение от вертикали угла между горизонтальной плоскостью предмета и осью датчика. Если эта погрешность превышает 10⁰, датчик не срабатывает.
  4. Угловатые очертания объекта. В этом случае его выявление очень затруднено.

Колебания распространяются в твердой, газообразной, жидкой среде, а скорость зависит от соответствующих параметров. Ультразвуковые датчики не имеют подвижных частей, поэтому нет зависимости между количеством циклов и сроком службы прибора. Они отличаются повышенной сопротивляемостью к воздействиям всякого рода извне.

Оптические бесконтактные устройства

БКВ этого типа контролируют предметы, как перекрывающие излучение, так и отражающие его. Когда объект попадает в пространство между выключателем и источником света, датчик прерывает световой поток. Элемент, отвечающий за это действие, может быть релейным или полупроводниковым. Радиус реагирования распространяется до 150 м.

Это фото концевого датчика оптического типа. Он определяет положения крайних точек перемещения подвижных частей в 3D принтерах, станках ЧПУ

Датчики приближения работают в широком температурном диапазоне — от -60 до +150⁰С. Они выдерживают давление около 500 Атм, могут эксплуатироваться в агрессивной среде и даже в условиях повышенной взрывоопасности.

Магнитные концевые разновидности

Этот тип выключателей, которые по-другому называют поплавковыми или герконами, постепенно вытесняет механические модели. Их контакты меняют положение, когда находятся на каком-то расстоянии от магнита. При этом в схему управления подается сигнал.

В герконовом выключателе присутствует один или два контакта, изготовленные из специального материала — ферромагнетика. Магнитный концевик отличается малыми габаритами. Помещают его в корпус из пластика или стекла, а в электрическую цепь монтируют в ее разрыв.

Контакты в таком переключателе бывают открытыми, закрытыми, переключаемыми. В приборах первого вида контакт при срабатывании замыкается. Нормально закрытые контакты размыкаются в аналогичных обстоятельствах, а переключаемые ведут себя по ситуации.

Выбор модели зависит от конкретных обстоятельств. Герконы применяют в конструкции откатных ворот. С их помощью выполняется остановка сооружения при достижении им крайнего положения при открытии или закрытии.

Некоторые поплавковые модели используют, как часть охранной сигнализации на входе в дом. Когда дверь закрыта, цепь замкнута из-за воздействия магнитного поля на концевик. Открывающаяся дверь провоцирует перемещение магнита и размыкание контакта, вызывающего включение сигнализации.

При установке магнитов учитывают их полярность. При неправильной установке они не будут выполнять возложенные на них функции

То, что механический контакт в этой конструкции отсутствует, является ее достоинством, повышающим долголетие. Они отличаются самой простой структурой, основанной на взаимодействии магнитоуправляемых контактов с обычным магнитом.

Правила и специфика подключения

Хотя сами по себе концевые выключатели устроены довольно просто, используют их в оборудовании со сложными электрическими цепями. Следовательно, их подключение должно осуществляться специалистами и строго по принципиальным схемам, основываясь на особенностях техники.

Рассмотрим пример подключения простого механического переключателя в 3D принтере. Это нужно для того, чтобы задать крайние координаты для его каретки. У подключаемого концевика в наличии 3 контакта — COM, NO, NC. При разомкнутом состоянии датчика первый и последний контакт пребывают под напряжением +5V. Второй контакт (NO) заземлен.

На схеме контакты COM (1) и NО (2) находятся в замкнутом состоянии, а COM и NC (3) разомкнуты. При достижении кареткой принтера крайней позиции контакты COM и NC соединяются и происходит ее отскок на 2 мм

Подключают датчик с помощью двух проводов — красного и черного цвета. Когда прибор срабатывает, должен раздаться типичный щелчок. Индикаторный выключатель подключают по той же схеме, но есть у него и третий провод — зеленый.

О его срабатывании сигнализирует загоревшийся светодиод и щелчок. У его разъемов на плате есть обозначения: для красного провода V (+5 В), для черного — G (земля), для зеленого — S (сигнал).

Такими же буквами обозначены разъемы и у оптического выключателя. Он более точно будет контролировать работу каретки, но может давать сбои при запыленности и солнечном свете. Срабатывание оптической пары сопровождается включением светоизлучающего диода и происходит совершенно бесшумно.

Концевые выключатели широко применяют мебельщики, устанавливая их в шкафах-купе. Подключение выполняют по инструкции, прилагаемой к каждой модели. На схеме указывают место крепления пластиковой конструкции с клавишей. Для средней двери установить ее нужно так, чтобы она не являлась помехой для корректного передвижения другой двери секции по направляющим.

На схемах изображен порядок подключения концевиков для дверей раздвижных в шкафах-купе (вариант б) и для распашных (вариант а)

В случае установки концевого выключателя для распашной двери, его фиксируют при помощи саморезов внутри шкафа. В закрытом состоянии дверь прижимает кнопку, размыкает цепь и освещение не работает. В открытом — дверь отпускает кнопку и включается освещение.

Маркировка концевых выключателей

Каждое из этих коммутирующих устройств имеет соответствующую маркировку. Расшифровав ее, можно получить все сведения о конкретной модели концевого выключателя. Если на нем есть запись ВУ222М, то она обозначает, что перед вами выключатель концевой серии ВУ222. Подвижный элемент — рычаг модернизированный.

На этой структурной схеме продемонстрировано условное обозначение концевого выключателя, предназначенного для функционирования в управляющих цепях, работающих от переменного и постоянного тока с максимальным напряжением 660В

Подробно расшифруем для примера маркировку выключателя ВП 15М4221-54У2. Он оснащен одним подвижным действующим элементом серии 15. Имеет один замыкающий контакт и один размыкающий, оснащенный толкателем с роликом.

Уровень защиты — IP54 со стороны привода, «У» обозначает климатическое исполнение, а цифра 2 — категорию размещения. Изделие соответствует ТУ У 31.2-25019584-005-2004.

Лидирующие в сегменте производители

Выпускают такие датчики многие фирмы. В их ряду есть признанные лидеры. Среди них немецкая компания Sick, как основной производитель подобной продукции высокого качества. Компания Autonics поставляет на рынок концевые бесконтактные выключатели индуктивного и емкостного типов.

Бесконтактные датчики высокого качества выпускает российская компания «ТЕКО». Они отличаются сверхвысокой герметичностью (IP 68). Работают эти концевики в самых опасных средах, включая взрывоопасные, доступны разные методы монтажа.

Популярностью пользуются конечные выключатели украинского производителя «Промфактор». Здесь выпускают выключатели и переключатели концевые ВП, ПП, ВУ. Гарантия, при условии соблюдения всех эксплуатационных правил, составляет 3 года.

Выводы и полезное видео по теме

Видео #1. Популярно о концевом выключателе:

Видео #2. Установка КВ на самодельный станок с ЧПУ:

Назначение концевых выключателей может быть самым разным. Применяют их как и в сложных промышленных системах, так и в быту для повышения нашего комфорта. Главное, их подключение к электрической схеме нужно выполнять только после полного снятия напряжения.

Пишите, пожалуйста, комментарии в расположенном ниже блоке. Возможно, вы поделитесь информацией, которая будет полезна посетителям сайта. Оставляйте посты с рекомендациями, публикуйте фото по теме, задавайте вопросы.

Всё о концевых выключателях

Концевой выключатель — электрическое устройство, применяемое в системах управления в качестве датчика, формирующего сигнал при возникновении определенного события, как правило, механическом контакте пары подвижных механизмов.

В большинстве схем автоматизации и цепей управления применяются концевые выключатели — это аппарат для коммутации электрической цепи посредством воздействия исполнительного механизма на него. Иногда их называют путевыми выключателями. Их применяют в устройствах автоматического электропривода, системах охранной сигнализации и прочих устройства. Типовое применение мы рассмотрим в этой статье, начнем от простого к сложному.

Массовое применение концевых выключателей в автомобилях

Я решил начать статью с того, что встречалось большинству обывателей. Если с токарными станками, лифтами и грузоподъемными кранами работают немногие, то с автомобилями сталкивались все.

Первое что приходит в голову это концевой выключатель, сигнализирующий об открытой двери. В классических отечественных автомобилях он использовался для включения салонного освещения (потолочного плафона). В автомобилях семейства ВАЗ Самара или Жигули концевой выключатель расположен в дверной стойке и разрывал цепь плафона.

Один из контактов соединен с массой (минусовая клемма), ко второму подключен провод от светильника. Цепь выглядит так: плюс аккумулятора через предохранитель подключается к лампе, второй контакт лампы идет на концевик.

Когда дверь открыта контакты выключателя замкнуты, лампочка горит, торцевая часть закрытой двери прилегая к стойке нажимает на толкатель концевика контакты размыкаются, и свет гаснет.

В автомобилях УАЗ семейства Патриот концевик имеет другую конструкцию. Его выводы изолированы от массы и размыкают цепь плюса. В современных иномарках на концевик двери возложено больше задач, например запрет включения положения «Drive» АКПП. Он может располагаться не в дверной стойке, а в самой двери за дверной картой, совмещенно с приводом замка.

Еще одна цепь которая управляется таким же способом — цепь стоп-сигнала. И на автомобилях и на мотоциклах на концевик воздействует рычаг или педаль тормоза после чего зажигается вторая спираль лампы задних фонарей.

Кроме того они встречаются в схемах управления центральным замком (в корпусе соленоида-привода замка, который обычно установлен в водительской двери или обоих передних дверях), лампа освещения подкапотного пространства и багажного отделения…

Использование для управления автоматизированным электроприводом

Это самая широкая сфера применения путевых выключателей. Их вводят чтобы избежать заклинивания привода и поломки редукторов и подобных, это нужно для избежания аварийных ситуаций, рассмотрим примеры.

В принципе основных вариантов использования два. Первый: концевой выключатель нормально-замкнутыми контактами включении в цепь катушки контактора или магнитного пускателя. При срабатывании катушка обестачивается, пускатель размыкается отключая двигатель.

Второй: концевиков несколько, сначала срабатывает тот который дает сигнал на замедление двигателя, будь то переключение обмоток многоскоростного двигателя, введение балласта машин постоянного тока, или на цепь управления частотным приводом, а следом срабатывает выключатель, который дает сигнал на полное отключение двигателя.

В токарных станках они используются для остановки привода перемещения резца. В лифте с их помощью включается цепь подъема на нужный этаж, при его срабатывании лифт останавливается. А в крановых механизмах для остановки механизма подъема груза, перемещения кабины и балки.

На кран-балках, консольных и мостовых кранах если двигатель не остановить балка врежется в стену и/или съедет с рельс. Для этого с обоих сторон по направлению продольного перемещения (вперед и назад) установлены путевые выключатели, а на стенах или крайних точках рельс стоят ограничительные штанги (обычные металлическое уголки, трубы и подобное).

При приближении к концу рельсы рычаг или толкатель путевого выключателя сталкивается со штангой и цепь катушки контактора отвечающего за движение в этом направлении размыкается (подключена через нормально-замкнутую пару контактов) кран останавливается. При этом цепь пуска двигателя в обратном направлении замкнута и может быть включена с пульта управления.

При повторной попытке включения движения в ту же сторону — контактор не включится, так как цепь катушки разомкнута путевым выключателем.

Частая неисправность заключается не в проблеме с контактами, как могло показаться, а в механическом заклинивании рычага, когда он не возвращается в нормальное положение. В промышленных цехах много вредных факторов типа пыли, влажности и прочих. В случае сгорания контактов — движение в одну из сторон станет не возможным до устранения неисправности.

Такие же выключатели стоят и в схемах ограничения подъема груза. Вот это изображен на картинке.

В принципе аналогичная схема используется и в системах управления лифтов, токарных станков и прочего.

Устройство промышленных путевых выключателей

В зависимости от рода механизмов и условий в которых может работать путевой выключатель корпус может быть взрывозащищенным или иметь влагозащиту. При переключении контактов может возникать искрение или небольшие дуги. Ток коммутируемый концевым выключателем КУ-701 достигает 10 Ампер.

Контакты приводятся в движение штангой или рычагом, на конце которой часто расположено колесо. Оно нужно для корректного срабатывания и предохранения механизма от скола и поломки от удара об ограничитель. Штанга же, в свою очередь, возвращается в нормальное положение ленточной пружиной или пружиной другого вида.

Обычно в путевых выключателях есть две пары контактов:

  • Нормально-закрытые;
  • Нормально-открытые.

Это нужно для реализации разных схем и дополнительных функций и индикаций.

Блоки концевых контактов и их применение

Блок контактов — это устройство для управления автоматизированными задвижками. Такие задвижки устанавливаются на магистральных трубопроводах большого диаметра и удаленных узлов труб произвольного диаметра.

В своем корпусе содержит целый ряд микровыключателей, редуктор, кулачковый вал, устройства для настройки (метки и т.п.). Такой аппарат управляет задвижкой, по принципу похожему на лифт. В зависимости от степени открытия вентиля кулачковый вал нажимает на толкатели микровыключателей.

Набор мировыключателей нужен чтобы реализовать сигнализацию крайних положений и управляющие сигналы (по 2 пары на положение). Вал задвижки может вращаться много оборотов.

Это сделано чтобы снизить усилия прикладываемые машинистом в случае ручного перекрытия или открытия задвижки. Вал вращается хоть руками, хоть электродвигателем через понижающий редуктор.

В корпусе блока концевых выключателей тоже есть редуктор, он нужен для передачи вращения на кулачковый механизм, таким образом уравнивается количество оборотов задвижки и количество оборотов нужное для срабатывания конкретного микровыключателя.

При этом такие блоки не универсальны, нужно подбирать по передаточным числам редуктора под конкретную задвижку с ее числом оборотов. Основной процедурой по обслуживание является так называемая «выставка концевых выключателей».

Выставляются они путем подбора положения вала задвижки и кулачкового вала в одном из крайних положений. Особо важно при этом сделать так, чтобы задвижка выключалась не в крайнем положении, а с запасом, не доходя до него. Это нужно чтобы двигатель наверняка остановился и не порвал механическую часть.

Использование в устройствах сигнализации

Концевые выключатели могут быть использованы как сигнализатор открытой двери, как это делают в автомобиле. Такие датчики устанавливают на дверях помещений, окнах, шкафов и ящиков для охранных целей и для автоматического включения света, например. При этом в охранных комплексах активно используются герконы — аналог концевого выключателя который реагирует на магнитное.

В промышленных кранах концевые стоят на дверях кабины крановщика, люках подъема на верхнюю площадку, например при обслуживании панелей управления и силовых модулей. При открытом люке или двери цепь пуска силовых контакторов разомкнуться и случайный пуск невозможен. Ниже схема такой установки, в верхней части справа буквами КД и КЛ обозначены концевые двери и люка в виде нормально замкнутых контактов.

Заключение

Концевые выключатели используются повсеместно и электромонтеру крайне важно разбираться в их устройстве, назначении контактов и разновидностях. Не всегда есть возможность заменить вышедший из строя концевик аналогичным, приходится подбирать подобный, поэтому нужно понимать для чего предназначены его контакты.

Эти знания пригодятся всем людям занятым в сфере ремонта и обслуживания электрических и электронных устройств, как бы странно это не звучало, но они используются даже в ноутбуках как датчик закрытия крышки.

Ранее ЭлектроВести писали, что в России на Калининской АЭС было отключено от сети три энергоблока из четырех. Представитель концерна «Росэнергоатом» сказал, что остановка была вызвана отключением одного из трансформаторов тока.

По материалам: electrik.info.

Виды концевых выключателей

Автоматическое управление электрооборудованием применяется в промышленности, быту, конструкции автомобилей. Для реализации задачи используются различные технические средства. Зачастую в роли переключающего устройства выступают концевые выключатели. Изделия отвечают за включение и выключение, в том числе связанные с защитой механизмов и взаимодействующих с ними людей.


Концевой выключатель – это электромеханическое изделие, размыкающее и замыкающее рабочую цепь при определенных условиях, например, при заданном положении управляемого устройства. Концевой выключатель выполняет практически те же самые функции, что и простой выключатель, только для его срабатывания не требуется нажатия на кнопку.

afbf5196-d150-4316-9c8a-a76b304eca8c

Выключатель концевой ВПК-2110Б-У2 10А 660В IP67 SQ0732-0003

f32a2f60-f3a1-409c-be0f-caf6a4766c5a

Выключатель концевой путевой ВПК-2111-БУ2 10А 1з+1р IP65

4aa05f4f-8717-4e99-b495-8eb9f88e2689

Выключатель концевой ВК-300-БР-11-67У2-21 IP67 KV-1-300-1

f9b9703d-59d8-4bf5-bdcc-358c0e18dc4f

Выключатель концевой ВККН-2110М11-У2 5А 1з+1р IP65 SQ0732-0028

c7492dcb-5ae4-45fb-bc85-8d1b6288da4d

Выключатель концевой путевой ВП15К21А-221-54У2.3 16А IP54 151296

Конструкция концевого выключателя


В основе конструкции концевого выключателя – контактная часть, включающая замыкающие и размыкающие контакты. Подвижная часть, отсутствующая у бесконтактных моделей, отвечает за воздействие на контактную группу. Внутренние детали устройства заключены в прочный корпус. Для его изготовления применяются как диэлектрики, так и токопроводящие материалы. Как правило, для этой цели используются металлические сплавы и специальный пластик. Индикаторы питания и срабатывания также могут быть элементами конструкции. Устройство концевого выключателя разнится в зависимости от их вида.

Виды концевых выключателей


Концевые выключатели различаются по способу взаимодействия с управляемым оборудованием. Так, для срабатывания механических моделей нужно непосредственное давление на рычаг или колесико, а для бесконтактных достаточно, например, взаимодействия с магнитным полем.

В механических концевых выключателях к размыканию или замыканию контактов приводит физическое воздействие на особые части конструкции — ролики, кнопки, рычажки или поплавки. После изменения положения контактов концевик направляет на механизм управляющий или предупредительный сигнал. Помимо механических изделий стандартных размеров, встречаются микровыключатели. Основываясь на том же принципе работы, такие устройства имеют небольшие габариты. Они рассчитаны на малые токи, рабочий ход также небольшой. Чтобы его увеличить, применяется конструкция с использованием дополнительного рычага и ролика. В любом случае, миниатюрные изделия требуют особенно тщательной настройки.

Бесконтактные концевики – это усовершенствованная версия механических прародителей. В конструкции нет движущихся частей, но есть чувствительный элемент и анализатор сигнала. В основе лежит специальный транзисторный ключ. Поскольку трения и движения деталей нет, надежность устройств высока. Изделия данного вида делятся на несколько подвидов.

Индуктивные выключатели отвечают на приближение и отдаление объекта. Входящая в конструкцию катушка индуктивности взаимодействует с материалом, изменяющим ее магнитное поле, при этом происходит активация датчика.

Емкостные концевики реагируют на определенные предметы, проводящие ток или обладающие диэлектрическими свойствами. Чем ближе объект к устройству, тем выше емкость конденсатора и больше амплитуда колебаний, вырабатываемых генератором. Как только показатели достигают заданного значения, выключатель срабатывает. По сравнению с индуктивными моделями, емкостные менее чувствительны к внешним воздействиям. Они не реагируют на влажность воздуха и изменение плотности.

Кварцевые излучатели ультразвуковых концевых выключателей создают импульсные волны, которые меняются при движении объектов в радиусе действия концевиков. Зафиксировав изменения, устройство подает на оборудование сигнал.

Магнитные модели оснащены ферромагнитными контактами, меняющими свое положение под воздействием постоянного магнитного поля. Внутренние части герконов помещают в стеклянный или пластиковый корпус. Благодаря простоте устройства, магнитные выключатели имеют компактные размеры.

Функционирование оптических концевых выключателей основано на прерывании светового луча объектами, попадающим в зону действия. Кроме того, устройства способны реагировать на отраженный свет. Оптические модели обладают большим радиусом действия – до 150 метров.

Сфера применения концевых выключателей


Концевые выключатели активно используются в быту и промышленности. Малые размеры микровыключателей позволяют применять их в бытовых приборах и электронике. На основе бесконтактных моделей создают датчики уровня. Они реагируют на наполнение емкостей жидкостями и сыпучими продуктами, прекращая их подачу. По выполняемой функции концевики делятся на защитные и функциональные.


Защитные устройства
предохраняют управляемое оборудование от повреждения, а также обеспечивают безопасность использующих его людей. Так, в лифтах и подъемниках выключатели препятствуют движению, пока двери не закроются.

Функциональные концевики отвечают за регулярное включение и выключение оборудования. Например, они могут зажигать свет при открывании двери. Кстати, именно так работает освещение в холодильниках.

Концевые выключатели — особенности конструкций и примеры использования » сайт для электриков

Особенности конструкции

Механические концевые выключатели

Используемый в электрических цепях концевой выключатель – электротехнический прибор, по своим функциям напоминающий обычное переключающее устройство. Отличие от привычных всем изделий заключается в специфике применения и связанных с этим особенностях конструкции. Поскольку они срабатывают только на конечном участке перемещения, на их корпусе предусматривается специальный шток, фиксирующий момент достижения контрольной позиции.

Современный конечный выключатель оснащается бесконтактными средствами определения положения, включая датчики индуктивного или емкостного типа.

Технологически продвинутые образцы с индуктивными и емкостными датчиками существенно упрощают монтаж и повышают надежность исполнительных устройств, снижая их стоимость и продляя срок службы.

Что такое концевые выключатели

Концевой выключатель (концевик) — это устройство, подающее команду или самостоятельно размыкающее/замыкающее электрическую цепь питания исполнительного механизма. Сигналом для подачи команды служит внешнее воздействие подвижной детали на чувствительный элемент выключателя. Основная задача, выполняемая концевиком — автоматизация управления отдельными технологическими или самостоятельными элементами, призванная освободить людей от выполнения однотипных и примитивных действий.

В качестве примера, иллюстрирующего работу такого выключателя, обычно приводят работу откатных дверей. Команду на открывание/закрывание створки подает человек, а остановка происходит автоматически, при воздействии подвижной части на концевые выключатели в начальной или конечной точке.

Концевой выключатель на створке ворот

Внешне концевик представляет собой самостоятельный компактный прибор, который устанавливается в определенной точке управляемого механизма. Это не обязательно начальная или конечная точка пути подвижного элемента, поскольку для оказания воздействия на КВ могут быть использованы детали, расположенные в любом удобном месте. Нередко и начало и конец движения обеспечивает один и тот же выключатель, контактирующий с разными элементами подвижного узла.

Существуют контактные и бесконтактные модели КВ, работающие на разном принципе. При этом, различие в конструкции не изменяет функционал элемента — по сути, любой вид концевика является обычным выключателем.

Неполадки и способы их устранения

Конструкция КВ механического типа не представляет сложности, однако, в процессе эксплуатации иногда случаются неполадки. Обычно они связаны с подгоревшими контактами или ошибками монтажа:

Таблица 2. Распространенные неполадки концевых выключателей механического типа.

НеисправностьВероятная причинаМетод устранения
Пробой выключателя «на землю» или недопустимое снижение сопротивления изоляцииПровод касается корпуса, попадание воды в корпусПодтянуть винты контактных выходов. высушить выключатель
Отсутствие контактаПодгоревшие или отгоревшие контактыЗачистить контакты, присоединить отгоревшие контакты заново
Разброс точки срабатыванияЛюфт в креплении выключателя или всего аппаратаЗатянуть винты крепления выключателя или всего аппарата

Видео — Ремонт концевиков на автоматических воротах

Механические концевые выключатели выполняют несложные, но ответственные задачи. Несработка устройства грозит авариями, разрушением оборудования и травмами для людей, поэтому требования к надежности конструкции отличаются строгостью. Существующие виды КВ демонстрируют надежную и безотказную работу, обеспечивая устойчивое течение технологических процессов или безопасную эксплуатацию оборудования общего назначения.

Схема подключения магнитного пускателя от А до Я — советы экспертов по выбору и пошаговая инструкция по монтажу и подключению (145 фото и видео)

Подача электропитания на двигатели осуществляется либо через контактор, либо через магнитный пускатель. По выполняемым функциям эти устройства очень схожи между собой, и нередко в прайс-листах их даже путают. Между ними, тем не менее, существуют и серьезные различия. Виды магнитных пускателей, с фото и примерами, а также схема их подключения будут разобраны в рамках статьи.

Сходство и различие контакторов и пускателей

Оба устройства служат, чтобы замыкать и размыкать цепь по мере надобности. В основу их конструкции заложен электромагнит, работают они и от переменного, и от постоянного тока. Оснащены силовыми, или основными, а также сигнальными, или вспомогательными, контактами.

Разница заключается в степенях защиты устройств. Контакторы оснащаются камерой для гашения дуги. Благодаря этой особенности они применяются в цепях с большей мощностью, чем пускатели. Кроме того, само устройство более массивное за счет дугогасящих камер. Максимально допустимая сила тока для пускателей составляет до 10 ампер.

Пускатели изготавливают в пластмассовом корпусе и оснащены восемью контактами – шесть для питания трехфазного двигателя, и два для его обеспечения электропитанием после прекращения нажатия кнопки «пуск». Применяют их как для питания электродвигателей, так и приборов, для которых подходит данная схема.

Контакторы нередко изготавливаются без корпуса, поэтому в процессе эксплуатации для них необходимо предусмотреть защитный кожух, предохраняющий его от влаги и загрязнения, и поражения людей током.

Как работает пускатель

Главными частями прибора являются индуктивная катушка и магнитопровод, состоящий из статической и динамической частей Ш-образной формы. Они расположены выводами один к  другому. Стационарная часть закреплена на корпусе, а подвижная – не закреплена. Внизу магнитопровода в специальную прорезь вводится катушка индуктивности.

В зависимости от ее параметров, меняется номинальное напряжение работы устройства – от 12 до 380 вольт. Вверху магнитопровода находится две пары контактов – статичные и динамичные.

Когда питания нет, то пружинка удерживает контакты разомкнутыми. Когда питание появляется, в катушке наводится магнитное поле, и верхний сердечник притягивается к нижнему. Контакты в результате замыкаются. После снятия питания, исчезает и электромагнитное поле, а пружина разжимает контакты.

Устройство может работать от источника постоянного тока, и при одно- и трехфазном переменном токе, главное, чтобы его значения не превышали номинал, указанный заводом-изготовителем.

Сеть на 220 вольт

При питании от сети 220 вольт с одной фазой, подключение осуществляется через выводы, которые, как правило, обозначают А1 и А2. Расположены они в верху корпуса пускателя. При подсоединении к ним провода с вилкой, прибор включается в сеть. На выводы, маркированные L1, L2, L3 подается любое напряжение, снимаемое с контактов Т1, Т2 и Т3.

Ноль и фазу при подсоединении к устройству возможно спокойно перебрасывать, это не принципиально. Обычно питание подается через датчик температуры или степени освещения, например, при подсоединении пускателя к автономному отоплению или уличному освещению.

Кнопки «пуск» и «стоп»

При запуске и выключении двигателя при помощи пускателя удобно подключение устройства с кнопками, включенными последовательно с прибором.

Чтобы по окончанию нажатия на кнопку «пуск» работа двигателя не прекратилась, в цепь вводят самоподхват за счет запараллеленных с «пуском» выводов. Благодаря им двигатель работает после того, как на «пуск» уже не нажимают, до того момента, пока не нажмут на кнопку остановки.

На двигатель подают напряжение через любой маркированный буквой L контакт, и снимают его с соответствующего контакта под литерой Т. Данная схема подключения справедлива для однофазной сети.

Трехфазная сеть на 380 В

При подключении к трехфазной сети, задействуется три группы контактов L и Т. Одна из фаз подключается к контакту А1 или А2, ко второму из них подсоединяют «ноль».  Для защиты асинхронного двигателя от перегрева в цепь вводится тепловое реле. Больше никаких принципиальных отличий в подключении нет.

Кто выпускает концевые выключатели

Выпускают такие датчики многие фирмы. В их ряду есть признанные лидеры. Среди них немецкая компания Sick, как основной производитель подобной продукции высокого качества. Компания Autonics поставляет на рынок концевые бесконтактные выключатели индуктивного и емкостного типов.

Бесконтактные датчики высокого качества выпускает российская компания «ТЕКО». Они отличаются сверхвысокой герметичностью (IP 68). Работают эти концевики в самых опасных средах, включая взрывоопасные, доступны разные методы монтажа.

Популярностью пользуются конечные выключатели украинского производителя «Промфактор». Здесь выпускают выключатели и переключатели концевые ВП, ПП, ВУ. Гарантия, при условии соблюдения всех эксплуатационных правил, составляет 3 года.

БЕСКОНТАКТНЫЕ КОНЦЕВЫЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛИ

КВ бесконтактного типа обычно называют датчиками. Существует несколько их разновидностей по принципу действия:

  • индуктивные;
  • оптические;
  • емкостные.

Индуктивный датчик реагирует на появление в его активной зоне материалов, обладающих ферро – магнитными свойствами. Индуктивный концевой выключатель оснащён катушкой индуктивности и генератором импульсов, создающим магнитное поле в активной зоне.

При внесении в зону действия концевого переключателя металлического материала изменяются параметры магнитного поля и амплитуда колебаний задающего генератора.

Концевые датчики индуктивного типа широко применяются в схемах управления и блокировки конвейеров топливоподачи и транспортировки различных минеральных веществ в качестве индикаторов движения ленты, а также для выявления посторонних металлических предметов в минеральной массе.

Оптический датчик состоит из двух частей — генератора и приёмника. Генератор вырабатывает оптический сигнал, обычно инфракрасного спектра. Условием срабатывания датчика служит появление на пути луча непрозрачного предмета, вызывающего прекращение приёма сигнала приёмником.

Оптические датчики используются в качестве концевых и путевых переключателей в различных автоматизированных системах управления. Достоинством оптических выключателей концевого типа является большая дальность их действия.

Емкостной датчик реагирует на изменение электрической ёмкости, происходящее при приближении к рабочим электродам тела, имеющего диэлектрическую проницаемость отличную от воздуха.

Применяются концевые выключатели емкостного типа в различных производственных автоматических системах и станочном оборудовании.

  *  *  *

2014-2020 г.г. Все права защищены.Материалы сайта имеют ознакомительный характер и не могут использоваться в качестве руководящих и нормативных документов.

Устройство и принцип работы обычного размыкателя

Наиболее простым вариантом является одноклавишный выключатель, который можно встретить в любой квартире или частном доме. Подключаются такие устройства достаточно просто, однако, прежде чем разобраться с монтажом, следует понять, как устроен выключатель света. Такой прерыватель состоит из двух клемм и подвижного контакта. При нажатии клавиши цепь замыкается, в результате чего напряжение подается на потребитель, которым может быть осветительный прибор, вентилятор или даже розетка. С подключением подобного устройства сможет разобраться даже ребенок. На задней части размыкающего механизма расположены 2 клеммы, к одной из которых подводится питание, а вторая коммутируется с потребителем, на который напрямую идет ноль. Нажатие клавиши приводит к подаче фазы на светильник или иное устройство.

Рассматривать, как устроен двойной выключатель, не имеет смысла – здесь все идентично, разница лишь в количестве контактов. На задней части такого размыкателя располагается 3 клеммы, верхняя из которых служит для подачи питания, а 2 нижних соединяются с потребителями. В зависимости от того, какая клавиша нажата и какой из контактов замкнут, фаза будет проходить на тот или иной прибор.

Концевые, или конечные, разъединители: что они собой представляют

Такие устройства широко применяются на производствах, однако и их бытовое использование вполне оправдано. Концевые выключатели устанавливаются в холодильниках, микроволновых печах. Многие домашние мастера монтируют подобные устройства на дверцы кладовок или больших шкафов. Цель подобной установки – включение света при открытии дверей. Это довольно удобно и не требует лишних действий, таких как нажатие клавиши. К тому же в подобном случае невозможно забыть выключить освещение – при закрытии дверей цепь размыкается. В промышленности такие устройства применяются на различных станках для обеспечения безопасности оператора.

А как устроен конечный выключатель? Здесь все еще проще, чем в обычном. При нажатой кнопки или педали (в зависимости от конструкции) контакт разомкнут и напряжение на схему не подается. При открытии двери лапка высвобождается, пружина подтягивает соединительную пластину. В результате цепь замыкается и напряжение поступает на осветительные приборы или другие механизмы. При этом фиксации кнопки, педали или клавиши, как в случае с простым выключателем, здесь не предусмотрено.

Классификация высоковольтных выключателей

Все высоковольтные выключатели классифицируются по различным параметрам. В зависимости от способа гашения дуги, они могут быть автогазовыми и автопневматическими, вакуумными, воздушными, а также масляными и электромагнитными.

  • Сетевые. Используются в электрических цепях с напряжением 6 кВ и выше. Основной функцией является пропуск и коммутирование тока в обычных условиях или в ненормальной ситуации в течение установленного времени, например, при коротких замыканиях.
  • Генераторные. Предназначены для работы с напряжением 6-20 кВ. Применяются в цепях электродвигателей с высокой мощностью, генераторов и других электрических машин. Пропускают и коммутируют ток не только в обычном рабочем режиме, но и в условиях пуска и коротких замыканий. Отличаются большим значением тока отключения, а номинальный ток может составлять до 10 тыс. ампер.
  • Устройства для электротермических установок. Рассчитаны на значение напряжений от 6 до 220 кВ и применяются в цепях с крупными электротермическими установками. Как правило, это рудотермические, сталеплавильные и другие печи. Могут пропускать и коммутировать ток в различных эксплуатационных режимах.
  • Выключатели нагрузки. Их основное назначение состоит в работе с обычными номинальными токами, они используются в сетях с напряжением от 3 до 10 кВ и осуществляют коммутацию незначительных нагрузок. Данные устройства не рассчитаны на разрыв сверхтоков.
  • Реклоузеры. Подвесные секционные выключатели, управляемые дистанционно. Они снабжены защитой и предназначены для установки на опорах воздушных линий электропередачи.

Высоковольтный выключатель может устанавливаться разными способами. С соответствии с этим они бывают опорными, подвесными, настенными, выкатными. Кроме того, эти приборы могут встраиваться в КРУ – комплектные распределительные устройства.

Магнитные концевики

Геконовый выключатель

Особое место занимают чувствительные приборы, срабатывающие под воздействием магнитного поля. Эти изделия, по-другому называемые герконами, приходят на смену механическим моделям переключателей. Их контакты из ферромагнетика, помещенные в стеклянную колбу, замыкаются или размыкаются при помещении рядом постоянного магнита. За счет упрощенной конструкции размеры этого прибора очень малы, благодаря чему он легко монтируется в разрыв управляемой цепи.

Контакты в нем бывают нормально замкнутыми, а также нормально разомкнутыми или переключаемыми, а выбор конкретного типа зависит от характера перемещения, включая реверсивный режим.

Механические

Концевые выключатели такого типа широко распространены как на производстве, так и в домашнем использовании. Они могут быть рычажного типа, поплавкового, с кнопкой или роликом.

Один из примеров, где эти приборы используются – лифтовое хозяйство. Концевики там стоят практически везде: датчик максимальной и минимальной высоты движения лифта, сигнализация открытия дверей, обрыва каната и так далее. Некоторые умельцы ставят микровыключатели у себя дома, чтобы при открытии дверей включался свет в комнате.

Модели с колесиком и кнопочные

Состоит подобный выключатель из корпуса, в котором имеются электрические контакты (замыкающие или размыкающие). Снаружи ставится ролик либо кнопка, в зависимости от того, как он будет эксплуатироваться.

На корпусе, как правило, нарисована схема подключения с указанием номеров контактов.

На примере прибора с роликом рассмотрим принцип работы подробнее. Рабочий механизм «наезжает» на колесико, толкающее стержень вниз. В результате происходит размыкание контактов, которые обесточивают устройство, подключенное к ним. Таким образом, конечный выключатель ограничивает дальнейшее движение механизма, либо что-то включает (например, сигнализацию).

При установке нужно следить за точностью. Если концевик поставить далеко, тогда механизм может не достать до ролика, а если слишком близко – его попросту может раздавить.

Стоит отметить, что встречается одинарный концевой выключатель редко. Как правило, это всегда блок: в одном корпусе два или больше контактов. В описываемой модели можно заметить нормально открытый и закрытый – итого пара. Это намного удобнее. Во-первых, такое исполнение универсально: какой нужен контакт, к такому и подключайся. Нет необходимости искать подходящую конструкцию. Во-вторых, в некоторых ситуациях нужен именно переключатель: когда есть необходимость не просто остановить механизм, а сделать реверс.

Наши читатели рекомендуют! Для экономии на платежах за электроэнергию наши читатели советуют ‘Экономитель энергии Electricity Saving Box’. Ежемесячные платежи станут на 30-50% меньше, чем были до использования экономителя. Он убирает реактивную составляющую из сети, в результате чего снижается нагрузка и, как следствие, ток потребления. Электроприборы потребляют меньше электроэнергии, снижаются затраты на ее оплату.

Миниатюрные

Один из подвидов концевиков – микровыключатели. Это модели, используемые в электронной технике, в домашних устройствах, не требующие крепкого корпуса и больших размеров.

Это тот же самый концевой выключатель, работающий по подобному принципу. Но есть и отличия. При таких размерах, ход рабочего элемента очень мал, что требует очень точной настройки при установке концевика. Если это невозможно сделать, тогда применяют модели с промежуточными звеньями: например, с роликом. Это позволяет увеличить рабочий ход стержня и настроить прибор по потребностям.

Это интересно: Как выбрать автоматический выключатель по току, сечению кабеля, мощности — изучаем главное

Области применения

Применение концевого выключателя в подъемном механизме

Известные типы концевых переключателей востребованы в самых различных сферах деятельности человека. По своей функциональной направленности они подразделяются на следующие типы:

  • концевики защитного действия;
  • приборы индивидуального применения.

Первые монтируются с целью защиты механизмов и людей от действий, не предусмотренных правилами эксплуатации устройств. Например, лифтовые механизмы не приводятся в движение до тех пор, пока их дверные шторки полностью не закрыты. Основное их назначение – обеспечение безопасности человека при пользовании различными механизмами.

Приборы индивидуального применения используются в бытовых приборах или промышленных агрегатах, где требуется зафиксировать определенный момент перемещения. При закрытии дверей холодильника освещение в нем отключается контактным выключателем, а при открывании снова включается.

При установке концевика в цепочку управления распашной дверью, например, он фиксируется на саморезы внутри встроенного в стенку шкафа. При закрытом состоянии корпус двери нажимает контрольную кнопку, размыкая электрическую цепочку освещения внутренних пространств. При ее открытии кнопочный контакт восстанавливается и замыкает рабочую цепь, после чего лампочка загорается.

Особенности конструкции концевого выключателя с роликом

Конструкция такого типа — это один из вариантов реализации кнопочного типа, только с видоизмененной кнопкой. Установка ролика позволяет значительно расширить функциональные возможности устройства. Если нажатие на кнопку может осуществляться только в осевом направлении, то ролик отреагирует на любое воздействие — осевое или по касательной, главное, чтобы вектор этого воздействия находился в плоскости вращения.

Устройство концевого ввыключателя

Подпружиненный шток, на котором установлен ролик, является подвижным элементом, на котором установлены две пары контактов — нормально замкнутые и нормально разомкнутые. При нажатии одна пара размыкается, а другая — замыкается. Эту конструкцию принято называть плунжерным типом КВ.

Концевой выключатель типа плунжер-ролик

Применяется преимущественно на подъемных механизмах, устройствах с вертикальным перемещением подвижных частей. Для горизонтальных элементов используется ограниченно, только при гарантии точности воздействия и ограниченности усилия.

Существуют рычажные роликовые конструкции. Ролик установлен на поворотном рычаге, который, поворачиваясь, замыкает контактную группу внутри корпуса. Такая конструкция удобна в механизмах, где невозможно точно настроить силу и диапазон контакта с движущимся элементом из-за большой инерции, вибрации, неравномерного движения.

Рычажный концевой выключатель

Опасность разрушения подобного устройства при слишком резком или интенсивном контакте значительно меньше, чем при использовании концевого выключателя плунжерного типа. Их принято устанавливать на массивных и габаритных движущихся элементах, обладающих повышенной инерцией — лифтах, эскалаторах, вагонетках, шахтных подъемниках, откатных воротах ангаров и т. п. Иногда подобные конструкции называют путевыми выключателями, поскольку они обладают способностью срабатывать от воздействия подвижных элементов, проезжающих без остановки.

Есть модели КВ с регулируемой длиной рычага. Они допускают изменение длины опоры ролика, что расширяет возможности и сферу применения устройства.

Концевой роликовый выключатель с регулируемым рычагом

Также существуют конструкции, где рычаг добавлен в качестве дополнительного элемента, увеличивающего безопасность. Если его отвинтить, КВ приобретает вид обычного кнопочного устройства. Большинство микровыключателей имеют такую конструкцию.

Микровыключатели

Правила и специфика подключения

Хотя сами по себе концевые выключатели устроены довольно просто, используют их в оборудовании со сложными электрическими цепями. Следовательно, их подключение должно осуществляться специалистами и строго по принципиальным схемам, основываясь на особенностях техники.

Рассмотрим пример подключения простого механического переключателя в 3D принтере. Это нужно для того, чтобы задать крайние координаты для его каретки. У подключаемого концевика в наличии 3 контакта — COM, NO, NC. При разомкнутом состоянии датчика первый и последний контакт пребывают под напряжением +5V. Второй контакт (NO) заземлен.

На схеме контакты COM (1) и NО (2) находятся в замкнутом состоянии, а COM и NC (3) разомкнуты. При достижении кареткой принтера крайней позиции контакты COM и NC соединяются и происходит ее отскок на 2 мм

Подключают датчик с помощью двух проводов — красного и черного цвета. Когда прибор срабатывает, должен раздаться типичный щелчок. Индикаторный выключатель подключают по той же схеме, но есть у него и третий провод — зеленый.

О его срабатывании сигнализирует загоревшийся светодиод и щелчок. У его разъемов на плате есть обозначения: для красного провода V (+5 В), для черного — G (земля), для зеленого — S (сигнал).

Такими же буквами обозначены разъемы и у оптического выключателя. Он более точно будет контролировать работу каретки, но может давать сбои при запыленности и солнечном свете. Срабатывание оптической пары сопровождается включением светоизлучающего диода и происходит совершенно бесшумно.

Концевые выключатели широко применяют мебельщики, устанавливая их в шкафах-купе. Подключение выполняют по инструкции, прилагаемой к каждой модели. На схеме указывают место крепления пластиковой конструкции с клавишей. Для средней двери установить ее нужно так, чтобы она не являлась помехой для корректного передвижения другой двери секции по направляющим.

На схемах изображен порядок подключения концевиков для дверей раздвижных в шкафах-купе (вариант б) и для распашных (вариант а)

В случае установки концевого выключателя для распашной двери, его фиксируют при помощи саморезов внутри шкафа. В закрытом состоянии дверь прижимает кнопку, размыкает цепь и освещение не работает. В открытом — дверь отпускает кнопку и включается освещение.

Концевой выключатель: принцип работы, устройство, назначение

Для контроля и ограничения движения различных механизмов используется концевой выключатель. Он должен обладать следующими характеристиками: надежность срабатывания, безопасность для людей и приборов, высокая наработка на отказ. Существует большое количество разновидностей этих выключателей: механические, магнитные, индуктивные. Каждая группа делится на подгруппы. Все зависит от того, где будет применяться тот или иной прибор.

1
Механические

1.1
Модели с колесиком и кнопочные

1.2
Миниатюрные

2
Магнитные устройства

Механические

Концевые выключатели такого типа широко распространены как на производстве, так и в домашнем использовании. Они могут быть рычажного типа, поплавкового, с кнопкой или роликом.

Один из примеров, где эти приборы используются – лифтовое хозяйство. Концевики там стоят практически везде: датчик максимальной и минимальной высоты движения лифта, сигнализация открытия дверей, обрыва каната и так далее. Некоторые умельцы ставят микровыключатели у себя дома, чтобы при открытии дверей включался свет в комнате.

Модели с колесиком и кнопочные

Состоит подобный выключатель из корпуса, в котором имеются электрические контакты (замыкающие или размыкающие). Снаружи ставится ролик либо кнопка, в зависимости от того, как он будет эксплуатироваться.

На корпусе, как правило, нарисована схема подключения с указанием номеров контактов.

На примере прибора с роликом рассмотрим принцип работы подробнее. Рабочий механизм «наезжает» на колесико, толкающее стержень вниз. В результате происходит размыкание контактов, которые обесточивают устройство, подключенное к ним. Таким образом, конечный выключатель ограничивает дальнейшее движение механизма, либо что-то включает (например, сигнализацию).

При установке нужно следить за точностью. Если концевик поставить далеко, тогда механизм может не достать до ролика, а если слишком близко – его попросту может раздавить.

Стоит отметить, что встречается одинарный концевой выключатель редко. Как правило, это всегда блок: в одном корпусе два или больше контактов. В описываемой модели можно заметить нормально открытый и закрытый – итого пара. Это намного удобнее. Во-первых, такое исполнение универсально: какой нужен контакт, к такому и подключайся. Нет необходимости искать подходящую конструкцию. Во-вторых, в некоторых ситуациях нужен именно переключатель: когда есть необходимость не просто остановить механизм, а сделать реверс.

Миниатюрные

Один из подвидов концевиков – микровыключатели. Это модели, используемые в электронной технике, в домашних устройствах, не требующие крепкого корпуса и больших размеров.

Это тот же самый концевой выключатель, работающий по подобному принципу. Но есть и отличия. При таких размерах, ход рабочего элемента очень мал, что требует очень точной настройки при установке концевика. Если это невозможно сделать, тогда применяют модели с промежуточными звеньями: например, с роликом. Это позволяет увеличить рабочий ход стержня и настроить прибор по потребностям.

Магнитные устройства

Герконовые

Концевые выключатели, реагирующие на магнитное поле, собраны на основе геркона. Геркон – это устройство, имеющее в себе пару, или больше, контактов из специального ферромагнитного сплава.

При поднесении магнита происходит их замыкание (или размыкание). Преимущество такой конструкции в отсутствии механического контакта, что значительно увеличивает срок службы такого концевика.

Для его монтажа важно не забыть про магнит, так как на обычное железо реакции не будет. Сфера применения такой модели очень широка. По сути, это микровыключатель, который можно незаметно поставить куда угодно. Например, его можно подключить к автосигнализации, чтобы отбить охоту у любителей сливать бензин.

Принцип работы прост. При закрытой дверце, магнитное поле воздействует на микровыключатель. Цепь замкнута, все нормально. При открывании крышки бензобака магнит отходит, контакт разрывается и включается сигнализация.

Индуктивные модели

Как правило, это тоже не отдельные устройства, а блоки: в одном корпусе может быть несколько пар контактов. Датчики имеют различные исполнения: крепление болтами, гайкой, при помощи клея. Размеры тоже самые разные: от больших, до микровыключателей. Такие концевики требуют подачи напряжения питания.Применяются в качестве ограничителей движения различных механизмов.

Конечный выключатель такого типа пришел на смену механическим моделям достаточно давно. Он более удобен, так как не требует непосредственного прикосновения к себе. Кроме того, имея в своей конструкции катушку индуктивности, такой концевик реагирует на металл, а значит, не нужно устанавливать отдельный магнит.

Как видно, путевые выключатели имеют довольно широкий модельный ряд. В большинстве своем это блоки, содержащие контакты в различных исполнениях, что делает концевики более универсальными. Большие, крепкие корпуса необходимы для работы в условиях сильных механических нагрузок. Микровыключатели широко используются как дома, так и на производстве. Каждый может найти для себя нужную модель.

Объяснение концевых выключателей

— принципы работы и типы

Вероятно, не проходит и дня, чтобы вы не использовали или не сталкивались с концевыми выключателями дома или на рабочем месте.

Типы ограниченных переключателей

Существуют 4 общих типа ограниченных переключателей:

1. Whisker

2. Роллер

3. Рыча переключатель может быть комбинацией двух основных типов, таких как роликовый рычаг.

Что такое концевые выключатели?

Концевой выключатель представляет собой электромеханическое устройство, приводимое в действие физической силой, приложенной к нему объектом.

Концевые выключатели используются для обнаружения наличия или отсутствия объекта.

Эти переключатели изначально использовались для определения предела перемещения объекта, поэтому они получили название Концевой выключатель .

Применение концевых выключателей

Когда вы открываете дверь холодильника, внутри загорается свет. Как это происходит? Да…. ты угадал! Концевой выключатель используется для определения того, открыта или закрыта дверца холодильника.

Давайте рассмотрим еще одно применение концевого выключателя, с которым вы можете столкнуться дома. На многих гаражных воротах есть концевой выключатель, который останавливает движение ворот, когда они достигают полностью открытого положения.

Как работают концевые выключатели?

Хорошо… теперь, когда мы рассмотрели несколько приложений концевых выключателей, где вы можете увидеть их в действии дома, давайте поближе рассмотрим само устройство.

Концевые выключатели представляют собой электромеханические устройства, состоящие из исполнительного механизма, механически связанного с электрическим переключателем.

Когда объект касается исполнительного механизма, переключатель срабатывает, вызывая замыкание или разрыв электрического соединения.

Конфигурации концевых выключателей

Концевые выключатели доступны в нескольких конфигурациях: нормально разомкнутые, нормально закрытые или по одной из каждой.

Символы концевых выключателей

В зависимости от происхождения электрической схемы концевые выключатели могут быть нарисованы по-разному.

Международная электротехническая комиссия ( IEC ) и Национальная ассоциация производителей электрооборудования ( NEMA ) имеют немного разные символы.

Микропереключатель

Давайте заглянем внутрь микровыключателя, который является разновидностью концевого выключателя.

Микропереключатель имеет 2 концевых выключателя, работающих вместе и имеющих общую клемму. Один концевой выключатель нормально разомкнут, а другой нормально замкнут.

Чтобы быть технически правильным, конфигурация коммутатора S ingle P ole D ouble T hrow или обычно называемый SPDT .

Пунктирная линия указывает на то, что оба переключателя механически связаны и будут работать одновременно.

Простая схема микропереключателя

Итак, давайте подключим микровыключатель к цепи лампы. В неактивном состоянии горит красная лампочка, поскольку устройство не приводится в действие объектом, нажимающим на курок.

При нажатии триггера устройство активируется, и загорается зеленая лампочка.

Концевые выключатели в действии

Теперь, когда вы увидели концевые выключатели в действии, вы, вероятно, думаете о некоторых приложениях, в которых вы видели их в действии.

Например, вы можете увидеть концевые выключатели, приводимые в действие контейнером на сборочной линии, приводимые в действие вращающейся частью машины или любым количеством других движущихся механических объектов.

Концевые выключатели можно использовать для подсчета проходящих объектов или определения положения гидравлического цилиндра.

Датчик приближения и концевой выключатель

Концевые выключатели постепенно начинают исчезать из многих промышленных применений. На смену им приходят датчики приближения.

В отличие от концевого выключателя датчик приближения не имеет механических движущихся частей.

Датчик приближения выполняет действие переключения с электронными переключателями .

Концевые выключатели не исчезнут полностью в ближайшее время, поскольку они затмят своих аналогов бесконтактных датчиков своей прочностью и надежной работой в сложных условиях.

Вообще говоря, концевые выключатели способны обрабатывать гораздо более высокие значения тока, чем бесконтактные датчики.

Вы можете просмотреть одну из наших других статей:

Что такое датчик? Различные типы датчиков, области применения

Резюме

Хорошо, давайте рассмотрим…

– Существует 4 основных типа концевых выключателей: усовые, роликовые, рычажные и плунжерные.

– Концевые выключатели представляют собой электромеханические устройства, приводимые в действие физической силой, приложенной к ним объектом.

– Концевой выключатель представляет собой электромеханическое устройство, состоящее из исполнительного механизма, механически связанного с электрическим переключателем.

– Концевые выключатели доступны в нескольких конфигурациях переключателя: нормально открытый, нормально закрытый или по одной из них.

— В зависимости от происхождения электрической схемы концевые выключатели могут быть нарисованы по-разному.
— Концевые выключатели заменяются бесконтактными датчиками во многих приложениях.

Если у вас есть какие-либо вопросы об использовании концевых выключателей, задайте их в комментариях ниже, и мы свяжемся с вами менее чем через 24 часа.

У вас есть друг, клиент или коллега, которым может пригодиться эта информация? Пожалуйста, поделитесь этой статьей.

Команда RealPars

Что такое концевые выключатели и как они работают?

Концевые выключатели представляют собой контактные выключатели, используемые для обнаружения объектов и управления машинами.

Изображение предоставлено: mofaez/Shutterstock.com

Что такое концевые выключатели?

Концевые выключатели

используются для автоматического обнаружения или определения присутствия объекта или для контроля и индикации того, были ли превышены пределы движения этого объекта. Первоначальное использование концевых выключателей, как следует из их названия, заключалось в определении предела или конечной точки, через которую объект может пройти, прежде чем он будет остановлен. Именно в этот момент был включен переключатель для контроля предела хода.

Как работает концевой выключатель?

Стандартный концевой выключатель, используемый в промышленности, представляет собой электромеханическое устройство, состоящее из механического привода, соединенного с рядом электрических контактов. Когда объект (иногда называемый целью) вступает в физический контакт с приводом, движение плунжера привода приводит к тому, что электрические контакты внутри переключателя либо замыкаются (для нормально разомкнутой цепи), либо размыкаются (для нормально замкнутой цепи). связь. Концевые выключатели используют механическое движение плунжера привода для управления или изменения состояния электрического переключателя. Подобные устройства, такие как индуктивные или емкостные датчики приближения или фотоэлектрические датчики, могут достигать того же результата, не требуя контакта с объектом. Следовательно, концевые выключатели представляют собой контактные датчики, в отличие от других типов датчиков приближения. Большинство концевых выключателей являются механическими по своему принципу действия и содержат сверхмощные контакты, способные коммутировать более высокие токи, чем у альтернативных бесконтактных датчиков.

Компоненты концевого выключателя

Концевые выключатели

состоят из исполнительного механизма с рабочей головкой, механизма корпуса переключателя и ряда электрических клемм, которые используются для подключения переключателя к электрической цепи, которой он управляет. Рабочая головка — это часть концевого выключателя, которая соприкасается с целью. Исполнительный механизм соединен с рабочей головкой, линейное, перпендикулярное или вращательное движение которой затем преобразуется исполнительным механизмом для замыкания или размыкания переключателя. В корпусе переключателя находится контактный механизм переключателя, состояние которого контролируется исполнительным механизмом. Электрические клеммы подключаются к контактам переключателя и позволяют подключать провода к переключателю с помощью клеммных винтов.

Промышленное оборудование, работающее в автоматическом режиме, обычно требует переключателей управления, которые активируются в соответствии с движениями, связанными с работой машины. Для повторного использования точность электрических переключателей должна быть надежной, а скорость их отклика должна быть быстрой. Из-за механических характеристик и рабочих параметров различных машин такие факторы, как размер, рабочее усилие, способ монтажа и частота хода, являются важными характеристиками при установке и обслуживании концевых выключателей. Кроме того, электрические характеристики концевого выключателя должны соответствовать нагрузкам механической системы, которыми он будет управлять, чтобы избежать отказа прибора.

Использование концевого выключателя и работа

В большинстве случаев концевой выключатель начинает работать, когда движущаяся машина или движущийся компонент машины вступает в контакт с исполнительным механизмом или рабочим рычагом, который активирует выключатель. Затем концевой выключатель регулирует электрическую цепь, управляющую машиной и ее движущимися частями. Эти переключатели можно использовать в качестве пилотных устройств для цепей управления магнитным пускателем, позволяя им запускать, останавливать, замедлять или ускорять работу электродвигателя. Концевые выключатели могут быть установлены в машины в качестве контрольных приборов для стандартных операций или в качестве аварийных устройств для предотвращения сбоев в работе машин. Большинство переключателей представляют собой модели либо с постоянным контактом, либо с мгновенным контактом.

Контакты концевого выключателя

На схемах управления концевыми выключателями обычно отображается символ концевого выключателя, указывающий на состояние контактов выключателя. Наиболее распространенные символы контактов показывают, имеет ли устройство нормально разомкнутые или нормально замкнутые контакты концевых выключателей. Символ состояния «нормально разомкнутый, удерживаемый замкнутым» указывает на то, что контакт был подключен как нормально разомкнутый контакт, но когда цепь переводится в нормальное выключенное состояние, часть машины удерживает контакт замкнутым. Аналогичным образом концевой выключатель, обозначенный как «нормально замкнутый и удерживаемый в разомкнутом состоянии», будет иметь замкнутую конструкцию проводки, но будет удерживаться в разомкнутом состоянии. Другие типы контактов, например, используемые в реле давления и расхода, могут быть сконфигурированы аналогичным образом.

Для получения иллюстраций и более подробной информации о символах, используемых для электрических контактов, посетите страницу «Основы электротехники и электроники».

Микроконцевые выключатели

Микроконцевой выключатель или микропереключатель — это еще один тип концевого выключателя, который обычно используется в цепях управления. Эти коммутаторы намного меньше своих стандартных аналогов, что позволяет устанавливать их в узких или тесных пространствах, которые обычно недоступны для других коммутаторов. Микропереключатели обычно имеют приводной плунжер, который должен пройти лишь небольшое расстояние, чтобы вызвать последовательность контактов. Приводной поршень часто находится в верхней части микропереключателя, и перед его активацией его необходимо нажать на заданную величину. Небольшое движение может изменить положение контактов из-за подпружиненного механизма, который заставляет подвижные контакты щелкать между чередующимися положениями. Микропереключатели могут быть разработаны с различными активирующими рычагами и иметь контакты с электрическими характеристиками, которые обычно составляют около 250 вольт переменного тока и от 10 до 15 ампер (ампер).

Как и микроконцевые выключатели, сверхминиатюрные микровыключатели предназначены для использования в приложениях, требующих компактных конструкций и ограниченного пространства. У них есть контактные устройства с подпружиненными механизмами, подобные таковым у микропереключателей, но, как правило, они составляют от половины до одной четверти размера обычных микропереключателей. В зависимости от конкретной модели сверхминиатюрные выключатели имеют контакты с электрическими характеристиками примерно от 1 до 7 ампер из-за уменьшенных размеров самих переключателей.

Преимущества и ограничения концевых выключателей

Концевые выключатели

имеют несколько преимуществ, присущих их конструкции:

  • Конструкции, как правило, просты и понятны
  • Они хорошо работают практически в любых промышленных условиях
  • Они обладают высокой точностью и воспроизводимостью
  • Это устройства с низким энергопотреблением
  • Они могут переключать нагрузки с высокой индуктивностью
  • Их можно использовать для переключения нескольких нагрузок
  • Они просты в установке
  • Они прочные и надежные
  • Как правило, они имеют электрические контакты для тяжелых условий эксплуатации, что означает, что их можно использовать для прямого переключения более высоких уровней тока без необходимости использования вторичного реле управления

Концевые выключатели также имеют несколько ограничений, что означает, что они могут не подходить для каждого применения:

  • Поскольку они основаны на механическом воздействии, они обычно используются в оборудовании, которое работает на относительно низких скоростях
  • Это контактные датчики, то есть они должны вступить в физический контакт с целью, чтобы работать
  • Характер их механической конструкции означает, что устройства со временем подвержены механическому износу или усталости и в конечном итоге потребуют замены

Терминология концевых выключателей с ключом

Существует несколько ключевых терминов, связанных с конструкцией концевых выключателей. Вот краткое изложение этих терминов для справки:

  • Предварительный ход — представляет собой расстояние или угол, на который должен пройти привод концевого выключателя, прежде чем он разомкнет контакты выключателя
  • Рабочая точка — представляет положение привода, когда контакты переключателя перемещаются в рабочее положение
  • Точка освобождения — представляет положение привода, когда контакты возвращаются в исходное состояние
  • Дифференциал — представляет собой расстояние или угловое смещение (в градусах) между точкой срабатывания и точкой размыкания (т. е. между моментом срабатывания контактов и моментом их сброса)
  • Перебег — представляет собой любое перемещение компонента исполнительного механизма за точку срабатывания переключателя
  • Исходное положение — представляет положение привода выключателя, когда на него не действуют никакие внешние силы
  • Рабочая сила (крутящий момент) — представляет собой величину силы (или крутящего момента для углового перемещения), которая необходима для создания движения привода.
  • Минимальная возвращающая сила (крутящий момент) — представляет величину силы (или крутящего момента для углового перемещения), которая требуется для возврата привода выключателя в исходное положение
  • Общий ход — максимальное расстояние, которое может пройти исполнительный элемент за рабочий цикл
  • Точность повторения — представляет собой меру, в которой концевой выключатель способен повторять свои характеристики во время повторяющихся (последовательных) операций.

Резюме

В этой статье представлен краткий обзор концевых выключателей, включая их работу, компоненты, преимущества и определения основных терминов. Для получения информации по другим темам обратитесь к нашим дополнительным руководствам или посетите платформу поиска поставщиков Thomas, где вы можете найти потенциальные источники поставок для более чем 70 000 различных категорий продуктов и услуг, включая более 500 поставщиков концевых выключателей.

Руководства по другим приборам и органам управления

    Датчики

  • — полное руководство (типы, области применения и поставщики)
  • Введение в регулирование температуры
  • Конструкция гибкого бороскопа
  • Последние инновации в области мембранных переключателей
  • Лучшие поставщики и производители электрических выключателей в США
  • Общие типы концевых выключателей

Источники

  1. https://www. eaton.com
  2. https://ab.rockwellautomation.com/Sensors-Switches/Limit-Swites
  3. https://library.automationdirect.com/what-is-a-limit-switch/
  4. https://www.galco.com/comp/prod/limitswi.htm
  5. https://www.automationdirect.com
  6. https://www.ia.omron.com
  7. https://www.springercontrols.com/news/limit-switches-101-types-applications-and-more/
  8. http://electricalmantra.com/limit-switch-working-connection-types/
  9. https://library.automationdirect.com/knowing-limit-switches/
  10. https://cdn.automationdirect.com/static/specs/limitselection.pdf
  11. https://www.automationdirect.com
  12. https://www.ustsubaki.com/blog/what-is-a-torque-limiter/
  13. https://www.magnelinkinc.com/solutions/interlock-switches/

Больше из Приборы и элементы управления

Объяснение концевого выключателя

— что это такое, как он работает и как он используется в производстве

Какова функция концевого выключателя?

Концевой выключатель представляет собой электромеханическое устройство , используемое для отправки электрического сигнала на основе физического взаимодействия . Концевые выключатели используются для обнаружения объектов, что позволяет системе предпринимать необходимые действия.

Концевые выключатели можно найти в ряде бытовых устройств:

  • Они используются в микроволновых печах для проверки того, закрыта ли дверца, прежде чем будет разрешена работа.
  • Используются в лифтах для оповещения системы о том, что кабина достигла нужного этажа.
  • Концевые выключатели используются в крышках стиральных машин для разрешения запуска цикла стирки.

Концевые выключатели в производстве

В производстве используется бесчисленное количество концевых выключателей. Они используются в качестве устройств управления и устройств безопасности для машин и персонала . Во всех случаях концевые выключатели посылают цифровой сигнал в систему управления. На основе аппаратного и программного обеспечения, привязанного к указанным коммутаторам, система способна предпринимать соответствующие действия.

Почему важен концевой выключатель?

Концевые выключатели — это недорогой способ создания связи между физическим и электрическим доменами. Они были разработаны несколько десятков лет назад, и их массовое использование значительно снизило их стоимость для конечного пользователя. Таким образом, они играют важную роль в производстве из-за их простота и дешевизна .

Примеры использования концевых выключателей

  1. Обнаружение и подсчет продукта — Когда продукт нажимает на концевой выключатель, в систему управления отправляется сигнал. С помощью простой ступенчатой ​​логики ПЛК пользователь может подсчитать, сколько раз продукт проходит мимо концевого выключателя, и отобразить показания счетчика для оператора.

Концевой выключатель — Обнаружение коробки на конвейере Пример

  1. Безопасность персонала — Концевой выключатель можно использовать для обнаружения открытия защитного ограждения, которое останавливает и обесточивает машину. Если ограждение открывается во время работы, машина останавливается. Если ограждение открывается, когда машина остановлена, концевой выключатель предотвращает запуск машины. В обоих случаях концевой выключатель используется для защиты оператора от потенциального вреда.
  2. Безопасность машины — Концевой выключатель можно использовать для защиты машины от непреднамеренного повреждения. Это включает в себя компоненты, которые являются частью переналадки (инструменты на конце рычага), компоненты, которые могут изнашиваться со временем (моторная муфта), и компоненты, которые могут повредить другие в случае их отказа (шестерни, валы и т. д.).

Работа концевого выключателя

Как обсуждалось выше, концевой выключатель используется для преобразования изменения механического состояния в электрический сигнал. Как устройство на самом деле достигает этого?

Концевой выключатель — простое устройство. Рычаг используется для замыкания контакта внутри переключателя . Когда контакт замкнут, он пропускает электрический сигнал. Механическое действие аналогично выключателю света. Однако добавлена ​​пружина, возвращающая концевой выключатель в исходное положение.

Важнейшим параметром концевого выключателя является точка, в которой он замыкает внутренний контакт. Этот параметр зависит от типа переключателя и марки . Важно проверить таблицу данных, чтобы подтвердить эту позицию. Это повлияет на конструкцию системы, в которой будет использоваться концевой выключатель.

Концевой выключатель — Конфигурации электрических сигналов

Как обсуждалось ранее, после смещения привода на определенное расстояние срабатывает переключатель. В этот момент ему необходимо передать сигнал на электрическое устройство, которым может быть программируемый логический контроллер (ПЛК), реле, схема управления или дополнительный концевой выключатель. Концевой выключатель похож на реле в том смысле, что его можно приобрести в одной из следующих конфигураций:

  • Нормально открытый | Переключатель пропускает ток после срабатывания. В состоянии покоя ток через ключ не проходит.
  • Нормально закрытый | Переключатель остановит ток после его срабатывания. В состоянии покоя ток будет течь свободно.
  • Комбинация из двух | Переключатель предоставляет набор контактов, которые можно использовать в нормально разомкнутых (НО) и нормально замкнутых (НЗ) цепях.

Для любой конфигурации есть аргумент. Однако, когда дело доходит до концевых выключателей, используемых в целях безопасности, всегда рекомендуется, чтобы ток циркулировал в «состоянии покоя». Это важно, так как при возникновении проблемы в цепи должен срабатывать предохранитель. Если он отключен от питания в «состоянии покоя», цепь может не предотвратить травму или повреждение.

Концевой выключатель — Реальные области применения и техническое описание

В этом разделе мы рассмотрим конфигурации концевого выключателя общего назначения Allen Bradley 801. Ниже вы найдете «Расположение контактов», предоставленное производителем. Рассмотрим подробно каждую секцию

Секция 1

A — символ нормально разомкнутого (НО) концевого выключателя.

B — символ нормально замкнутого концевого выключателя.

AC — Номинальные значения переменного тока для концевых выключателей легкого режима работы при различных уровнях напряжения. Важно помнить, что, хотя в вашем приложении может потребоваться переключатель для работы в цепи 24 В постоянного тока, его можно использовать в различных отраслях, в которых стандарты уровня напряжения различаются.

DC — Номинальные значения постоянного тока для концевых выключателей легкого режима.

Секция 2

C — Набор нормально разомкнутых (НО) и нормально замкнутых (НЗ) контактов на одном концевом выключателе.

H — Двойной нормально разомкнутый (НО) и нормально замкнутый (НЗ) набор контактов на одном концевом выключателе.

N — Двойной нормально разомкнутый (НО) набор контактов на одном концевом выключателе.

O — Двойной нормально замкнутый (НЗ) набор контактов на одном концевом выключателе.

Секция 3 — Двухпозиционный концевой выключатель

В первом примере концевого выключателя, который мы рассмотрели, было единственное положение, в котором выключатель запускал сигнал. В этом случае есть две точки, в которых сигналы будут разными. Эти сигналы могут быть получены с помощью дискретной логики, но чаще всего это делается с помощью ПЛК. Программист ПЛК может использовать такой концевой выключатель для определения разницы между частичным и полным замыканием концевого выключателя.

Положение рычага = ВЫКЛ

  • Контакт 1 = Закрыто
  • Контакт 2 = Open

Положение рычага = частично закрыто

  • Контакт 1 = Open
  • Контакт 2 = Open

Положение из LEVER =

  • . Контакт 1 = Разомкнут
  • Контакт 2 = Замкнут
  • Секция 3 — Нормально Разомкнутый (НО) Дифференциальный концевой выключатель положения

    До сих пор мы говорили о концевых выключателях, которые будут срабатывать одинаково в ту или иную сторону. Это относится к большинству концевых выключателей общего назначения. Однако можно определить, был ли переключатель нажат тем или иным образом, с помощью блокировки, присутствующей в концевом выключателе дифференциального положения. Операция будет следующей.

    Положение рычага = OFF

    • Контакт 1 = Открыть
    • Контакт 2 = Открытый

    Положение рычага = Закрыто до левого

    • Контакт 1 = Open
      • Контакт 1 = Open
      • 2

        • .

          Положение рычага = Закрыт вправо

          • Контакт 1 = Замкнут
          • Контакт 2 = Разомкнут предыдущий переключатель будет работать следующим образом. Отличие только в состоянии контактов в положении «Выкл.».

            Положение рычага = OFF

            • Контакт 1 = Закрыто
            • Контакт 2 = Закрыто

            Положение рычага = Закрыто к левому

            • Контакт 1 = Open
              • Контакт 1 = Open
              • 2

                • .

                  Положение рычага = Закрыт вправо

                  • Контакт 1 = Замкнут
                  • Контакт 2 = Разомкнут

                  Секция 5 — Двойной нормально замкнутый (НЗ) и нормально разомкнутый (НО) дифференциальный концевой выключатель положения

                  Этот вариант концевого выключателя имеет четыре контакта. Два из этих контактов могут использоваться как нормально разомкнутые (НО) соединения, а два других — как нормально замкнутые (НЗ).

                  Раздел 6

                  Номинальный ток для концевых выключателей для обычных условий эксплуатации. Обратите внимание, что эти номинальные значения выше, чем указанные в разделе 1.

                  Концевые выключатели — другие типы и области применения

                  Концевые выключатели, используемые в производстве, рассчитаны на сотни тысяч циклов. Тем не менее, существуют различные варианты этого устройства, которые не так надежны для других повседневных приложений.

                  Концевые выключатели в лифтовых системах

                  Лифтовые системы обычно требуют концевых выключателей для различных целей в соответствии со строительными нормами. Они используются для определения положения, безопасности и рабочего состояния лифта. Типы, используемые в этом приложении, рассчитаны на еще большее количество циклов, поскольку они постоянно испытывают движение привода в течение всего срока службы системы.

                  Концевые выключатели в бытовых системах

                  Концевые выключатели используются в бытовой технике: холодильниках, чайниках, миксерах, стиральных машинах, сушилках и т.д. Концевые выключатели в этих приборах принципиально одинаковы, но отличаются надежностью. Другими словами, они работают одинаково, но могут выйти из строя намного быстрее, чем их производственные аналоги.

                  Как узнать, что мой концевой выключатель неисправен?

                  С помощью обычного омметра или цифрового мультиметра (DMM) можно определить, неисправен ли концевой выключатель. Отключите концевой выключатель от системы и подключите провода омметра к каждой клемме. Если концевой выключатель нормально разомкнут (НО), сопротивление должно быть очень высоким. Если он нормально замкнут (NC), сопротивление должно быть близко к нулю. Переведите концевой выключатель в активное положение и измерьте сопротивление. В данном случае должно быть наоборот. Если переход не происходит, концевой выключатель неисправен.

                  Заключение по концевым выключателям

                  Концевые выключатели используются в самых разных областях производства, а также в нашей повседневной жизни. Концевой выключатель является одним из самых основных механических/электронных компонентов на производстве. Они используются для обнаружения объектов и обеспечения безопасности машины/персонала. Концевой выключатель посылает сигнал в цепь управления, как только он находится в определенном положении. Хотя функция проста, существует широкий спектр разновидностей таких переключателей, чтобы обеспечить гибкость для конечного пользователя. В реальном примере мы рассмотрели техническое описание, в котором указаны несколько функций концевых выключателей Allen Bradley общего назначения.

                  Что такое концевой выключатель? | OMRON Electronic Components

                  Определение

                  Концевой выключатель представляет собой датчик обнаружения, состоящий из основного переключателя в металлическом или пластиковом корпусе.
                  Прочный внешний корпус защищает внутреннюю часть коммутатора от внешних воздействий, влаги, масла, пыли и грязи, поэтому его можно использовать в местах, где требуется механическая прочность и устойчивость к воздействию окружающей среды.

                  Особенности

                  Высокая механическая стойкость Эти переключатели подвергаются значительным нагрузкам и ударам, поэтому корпус и привод изготовлены из прочных материалов.
                  Превосходная устойчивость к воздействию окружающей среды Мы разработали герметичную конструкцию и материалы, которые можно использовать даже в суровых условиях с воздействием влаги, масла, пыли, грязи и высоких или низких температур.

                  Концевые выключатели используются в средах, требующих механической прочности или устойчивости к воздействию окружающей среды, где нельзя использовать обычные базовые выключатели.

                  Модели

                  Существует два типа концевых выключателей: универсальные вертикальные типы и горизонтальные типы, обладающие превосходной механической прочностью.
                  У нас есть богатая линейка продуктов самых разных размеров, чтобы вы могли выбрать коммутаторы, наиболее подходящие для вашей прикладной среды.
                  Мы даже предлагаем переключатели, которые обеспечивают улучшение определенных характеристик, таких как высокая герметичность или высокая надежность для использования в суровых условиях.

                  Вертикальные модели
                  Высокая герметизация, высокая ударопрочность и высокая прочность Стандартные переключатели с различными вариантами Компактный и недорогой Компактный и низкопрофильный с высокими уплотняющими свойствами
                  Горизонтальные типы
                  Высокая отключающая способность и долговечность Высокая прочность по низкой цене Компактный с высокой точностью Компактный и долговечный Легкий и компактный, Высокая прочность, Высокая герметичность

                  Выберите наилучшую конфигурацию для ваших приложений из широкого спектра внешних размеров и спецификаций.

                  Конструкции

                  Основными компонентами концевого выключателя являются привод, крышка, встроенный выключатель и корпус выключателя.

                  1.Привод

                  Сила и движение, получаемые от объекта обнаружения, передаются на встроенный переключатель через внутренний плунжер.
                  Основными типами приводов являются роликовый рычаг, плунжер и гибкий стержень.

                  Роликовый рычаг Плунжер Гибкий стержень

                  Выберите наилучший тип привода в зависимости от формы и движения объекта обнаружения.

                  2.Крышка

                  Прикрепите крышку после того, как вы подключили внешний соединительный кабель к клемме на встроенном переключателе.
                  Используйте резиновую прокладку для герметизации соединения между крышкой и корпусом переключателя.

                  3. Встроенный переключатель

                  Встроенный переключатель может мгновенно включаться и выключаться благодаря механизму мгновенного действия.
                  Внешнее движение или сила меняет направление подвижной пружины и перемещает подвижный контакт с нижнего размыкающего контакта на верхний замыкающий контакт.

                  4. Корпус переключателя

                  Корпус содержит встроенный переключатель для защиты.
                  Корпуса изготовлены из металла или смолы для повышения механической прочности.
                  Специальный разъем крепится к отверстию кабелепровода в нижней части корпуса переключателя, чтобы зафиксировать внешний соединительный кабель на месте и создать защитное уплотнение для внутренних компонентов.

                  Модельный ряд

                  Компания Omron предлагает широкий выбор различных типов переключателей для различных областей применения. Ознакомьтесь с нашей линейкой продуктов для переключателей ниже.

                  Вертикальные типы Горизонтальные типы
                  Закрытые переключатели D4C Малые герметичные переключатели D4E-□N
                  Миниатюрные концевые выключатели D4CC Закрытые выключатели SHL
                  Концевые выключатели WL 2 Закрытые переключатели ZC-□55
                  Двухконтурные концевые выключатели WLM с длительным сроком службы Полукомпактные закрытые переключатели D4MC
                  Миниатюрные концевые выключатели HL-5000 VE Малые выключатели в закрытом корпусе
                  D4A-□N Миниатюрные концевые выключатели для тяжелых условий эксплуатации Закрытые переключатели ZE/ZV/ZV2/XE/XV/XV2

                  Применение

                  Определение положения для производственных линий

                  • Определение положения для приводов (например, для сборочных роботов) и заготовок

                  Обнаружение положения для промышленного оборудования и устройств

                  • Обнаружение открытия или закрытия дверей и крышек станков или оборудования для производства полупроводников

                  Сборочные роботы

                  Станки

                  Оборудование для производства полупроводников

                  Поиск продуктов

                  Поиск по перекрестным ссылкам Поиск по решениям0003

                  Что такое концевой выключатель? (с изображением)

                  Концевой выключатель — это устройство, используемое в электрических цепях и небольших машинах, которое, по сути, отключает или ограничивает определенные электрические токи. В большинстве случаев это настоящие переключатели, которые можно либо открыть, либо закрыть, хотя это «переключение» обычно происходит автоматически в ответ на определенную стимуляцию. Переключатели иногда видны, но часто они также являются частью внутренней работы более крупного устройства или машины, а это означает, что они не всегда сразу распознаются людьми, которые не умеют их искать. Они могут быть как механическими, так и центробежными, что означает, что они могут срабатывать либо при определенном действии, либо при определенной скорости; оба используются в различных приборах как дома, так и в промышленности.

                  Базовая концепция

                  Эти переключатели помогают управлять механическим движением, чтобы машины, в которых они установлены, могли работать максимально эффективно и результативно. Подать питание на что-то обычно довольно просто, но бывает сложнее отключить его в нужное время — и здесь на помощь приходят эти устройства.

                  Когда цепь «замкнута», она позволяет потоку электрического тока через переключатель проходить к питаемому устройству. Когда переключатель «разомкнут», он разомкнут, и через него не проходит электрическая энергия. Открыт или закрыт переключатель, как правило, определяется либо положением устройства, на которое подается питание, либо установленным количеством времени, которое требуется устройству для выполнения конкретной задачи.

                  Механические примеры

                  Большинство концевых выключателей имеют механическую природу, а это означает, что они работают в соответствии с серией электрических импульсов и токов так же, как и большинство небольших машин. Этот тип переключателя отслеживает местоположение определенного элемента и открывается или закрывается, когда этот элемент достигает определенного местоположения. Переключатель активируется физическим контактом или его отсутствием. Например, свет в салоне автомобиля часто включается при открытии одной из дверей. Внутренний переключатель, который управляет тем, что попеременно отключает и подает электричество по мере необходимости в ответ на физическую стимуляцию дверного косяка.

                  Центробежные переключатели

                  Центробежные переключатели работают немного по-другому. Эти датчики активируются строго скоростью и контролируемого элемента. Хотя центробежный переключатель может иметь множество целей, он широко используется в качестве механизма безопасности для отключения устройства, если оно достигает скорости выше или ниже допустимого уровня безопасности. Эти переключатели обычно используются в двигателях и двигателях небольших устройств и приборов.

                  Использование в промышленности

                  Зачастую проще всего увидеть работу концевых выключателей в промышленных условиях. Они используются для всего: от управления двигателем лебедки до контроля давления и обеспечения безопасности рабочих. Переключатели можно использовать для запуска, остановки или реверса сборочных линий; в качестве датчиков для обнаружения завершенных действий, таких как остановка манипулятора от укладки материалов выше определенной высоты; или в качестве детекторов для включения такого оборудования безопасности, как противопожарные двери, в случае чрезвычайной ситуации. Примеры использования бесконечны, и примеры различаются как по размеру, так и по видимости. Однако они почти вездесущи, даже если их не сразу замечают.

                  Дома и в обществе

                  Домашние условия также используют эти устройства. Хорошим примером является стандартный механизм открывания гаражных ворот. Открыватель имеет два концевых выключателя: один для контроля того, как долго электроэнергия подается на двигатель, приводящий в действие открыватель, и один для контроля времени движения двери при ее движении вверх или вниз. Когда дверь достигает определенной точки, выключатели размыкаются, таким образом предотвращая удар двери по двигателю вверху или падению на землю внизу. Они есть и у многих мелких бытовых приборов. Например, они могут отключить тостер или микроволновую печь по истечении установленного времени или могут вызвать завершение цикла отжима стиральной машины. Не менее часто выключатели используются в магазинах и общественных зданиях.

                  Как работает концевой выключатель?

                  Датчик присутствия — это действие по обнаружению присутствия или отсутствия объекта с помощью контактного или бесконтактного сенсорного устройства. Затем датчики вырабатывают электрический выходной сигнал, который можно использовать для управления оборудованием или процессами.

                  Концевые выключатели — это датчики, определяющие присутствие и отсутствие. В частности, механические концевые выключатели — это выключатели, которые активируются механически, то есть у них есть своего рода рычаг, рычаг, ручка, плунжер и т. д., которые физически — или механически — активируются при контакте с другим объектом. Когда объект вступает в контакт с приводом переключателя, он в конечном итоге перемещает привод до его «предела», при котором контакты меняют состояние. Существуют и другие разновидности датчиков/переключателей, в том числе датчики приближения, датчики освещенности, электрические переключатели и другие.

                  Механические концевые выключатели представляют собой контактные датчики, широко используемые для обнаружения присутствия или положения объектов в промышленности. Термин концевой выключатель происходит от работы самого устройства. Когда объект (или цель) вступает в контакт с оператором переключателя, он в конечном итоге перемещает привод до «предела», при котором состояние электрических контактов изменяется.

                  Благодаря этому механическому действию электрические контакты либо размыкаются (в нормально замкнутой цепи), либо замыкаются (в нормально разомкнутой цепи). Индуктивные датчики приближения, емкостные датчики приближения и фотоэлектрические датчики выполняют тот же процесс посредством бесконтактного измерения.

                  См. также: Анимация концевого выключателя

                  В своей простейшей форме концевой выключатель представляет собой «выключатель», который можно установить в удаленном месте, чтобы он приводился в действие объектом, отличным от человека-оператора. Некоторые основные функции концевых выключателей:

                  • Обнаружение присутствия/отсутствия
                  • Подсчет
                  • Определение диапазона движения
                  • Определение положения и ограничения перемещения
                  • Размыкание цепи под напряжением при возникновении небезопасных условий
                  • Определение скорости
                  • …и сотни других приложений

                  Механические концевые выключатели можно найти в любом промышленном или коммерческом приложении, где требуется обнаружение или безопасность.

                  Концевые выключатели являются практичным решением для обнаружения в большинстве ситуаций. Однако использование концевых выключателей имеет несколько недостатков. Ниже перечислены некоторые сильные и слабые стороны:

                  Преимущества концевых выключателей

                  • Может использоваться практически в любой промышленной среде
                  • Очень точный с точки зрения точности и повторяемости
                  • Потребляет мало электроэнергии
                  • Может переключать нагрузки с высокой индуктивностью
                  • Может управлять несколькими нагрузками

                  Ограничения концевых выключателей

                  02

                  0

                • Обычно ограничивается оборудованием, работающим на относительно низких скоростях.
                • Должен вступать в прямой контакт с целью.
                • Движущиеся механические детали изнашиваются

                Терминология концевых выключателей

                Предварительное перемещение  : расстояние или угол, который должен пройти привод, чтобы разомкнуть контакты

                Точка срабатывания  : положение привода, при котором контакты возвращаются в исходное состояние

                Дифференциал  : расстояние (в градусах) между срабатыванием контактов и сбросом контактов

                Перебег  : перемещение привода за пределы точки срабатывания контактов

                Исходное положение  : положение привода, когда к приводу не прилагается внешняя сила исполнительный элемент

                Минимальное усилие возврата (крутящий момент)  : минимальное усилие, необходимое для возврата привода в исходное положение

                Общий ход  : максимально допустимое расстояние, на которое может перемещаться исполнительный элемент

                Точность повторения  : способность переключателя точно повторять свои характеристики от одной операции к другой

                Функциональные части концевого выключателя:

                Большинство концевых выключателей содержат следующие функциональные части в той или иной форме.

                Привод/рабочая головка

                Привод — это часть переключателя, которая физически контактирует с целью. В некоторых концевых выключателях привод прикреплен к рабочей головке, которая совершает вращательное, линейное или перпендикулярное движение для размыкания или замыкания электрических контактов выключателя.

                Корпус переключателя

                Компонент, содержащий электрический контактный механизм.

                Розетка/клеммы

                Компонент, содержащий клеммные винты или узел винт/зажим, необходимый для монтажа проводки. Несмотря на то, что сегодня на рынке доступно несколько концевых выключателей различных типов, в этом руководстве описываются два класса концевых выключателей — стандартные промышленные маслонепроницаемые и прецизионные выключатели.

                Типы концевых выключателей

                А-образный и Е-образный:

                Роликовый рычаг

                Рычаги и роликовые рычаги приводятся в действие радиально, т. е. вращаются вокруг оси. Роликовые рычаги снабжены роликом, чтобы уменьшить трение и усилие, необходимое для приведения в действие рычага. Рычаги пружинно возвращаются в нейтральное положение при снятии силы. Это один из самых популярных стилей операторов переключения.

                Регулируемый роликовый рычаг

                Аналогичен стандартному роликовому рычагу, но длина рычага регулируется в пределах от нескольких миллиметров до 5 сантиметров. Ролики также доступны в различных диаметрах.

                Форма B:

                Закругленный плунжер

                Головки плунжера бывают разных видов и размеров. Плунжеры приводятся в действие перпендикулярной силой, приложенной непосредственно к концу плунжера.

                C-образная форма:

                Роликовый плунжер

                Когда необходим плунжерный переключатель, но сила не будет прикладываться непосредственно под углом 90º, можно использовать роликовый плунжер. Ролик переводит часть неперпендикулярной силы в перпендикулярную силу, которая может привести в действие плунжер.

                D-образная форма:

                Рычаг тяги

                Рычаг тяги также приводится в действие радиально, как и рычаги; однако это тонкие стержни, которые намного длиннее. Длина регулируемых стержней может достигать 10 и более сантиметров.

                F-образная форма:

                Боковой закругленный плунжер

                Эта головка плунжера отличается от стандартной формы B тем, что плунжер расположен перпендикулярно переключателю.

                G-образная форма:

                Боковой роликовый толкатель

                Эта головка плунжера отличается от стандартной С-образной формы тем, что плунжер расположен перпендикулярно переключателю.

                Дополнительные операторы:

                Гибкий стержень

                Сходные со стержневым рычагом по своей длине и внешнему виду стержни (усы, пружинные стержни и т.п.). Однако, в отличие от рычагов, которые срабатывают только в одной плоскости, гибкие стержни срабатывают на 360º

                Тросовая тяга

                Эти переключатели имеют наконечник стропа, к которому можно прикрепить трос. Потянув или затянув кабель, подпружиненный рычаг вытягивается, что приводит в действие переключатель.

                Ось вращения

                Эти переключатели можно установить на ось (например, дверную петлю), чтобы при повороте петли или оси переключатель срабатывал.

                Защелка/Сброс

                Переключатели фиксации и сброса могут поставляться с различными типами рабочих головок. Эти переключатели НЕ возвращаются пружиной в нейтральное положение; вместо этого они фиксируются при активации и должны быть физически освобождены вручную перед деактивацией.

                Ключ-защелка

                Этот переключатель связан с «ключом». После извлечения из замочной скважины переключатель срабатывает. Возвращение ключа в отверстие деактивирует контакты. Обычно используется в дверях, чтобы отключить питание при открытии.

                Рекомендации по установке

                При применении концевого выключателя важно учитывать, какой тип переключателя использовать. Но не менее важно определить, где и как установить выключатель.

                Кулачковая конструкция

                Во многих ситуациях, например, в конвейерной системе, для управления приводом используется кулачок. Кулачок должен иметь форму, которая не допускает сильного удара по приводу или позволяет внезапно разблокировать привод, позволяя ему свободно вернуться в исходное положение.

                Место установки

                Концевые выключатели никогда не следует устанавливать в местах, которые могут привести к ложным срабатываниям при обычных движениях оператора или компонентов машины. Они должны быть установлены жестко, доступны для обслуживания и иметь сторону корпуса с винтами крышки, обращенными наружу.

                Если возможно проникновение жидкости, переключатель следует установить лицевой стороной вниз, чтобы гравитация не просачивалась через уплотнения рабочей головки. Все соединения трубопроводов должны быть герметично закрыты.

                В тех случаях, когда скапливается стружка или другой мусор, концевой выключатель должен быть установлен в месте или под таким углом, чтобы свести к минимуму накопление на рабочей головке.