Kuhni-nn.ru

Кухни НН
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое конечный выключатель — устройство и принцип работы

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.

Разновидности

Существует несколько типов датчиков, входящих в состав бесконтактных моделей:

  • емкостные;
  • индуктивные;
  • оптические;
  • ультразвуковые.

Емкостные датчики

Суть работы емкостного выключателя света заключается в том, что электрическая емкость образуется при приближении людей. Это позволяет запустить контур мультивибратора, задающего время.

Объем емкости возрастает, а частота снижается, если приблизиться к прибору. Минимальная частота датчика вызывает срабатывание устройства на включение. Если человек отдаляется от помещения, происходит отключение. Чувствительный элемент в устройстве работает за счет пластины, находящейся на конденсаторе, подключенном к мультивибратору.

Емкостный датчик приближения

Иногда емкостные бесконтактные модели похожи на обычные настенные выключатели, но без использования клавиш. Очень удобно иметь подобного вида устройство на кухне, чтобы не прикасаться к нему своими руками.

Индуктивные датчики

Работа бесконтактных моделей такого типа обусловлена передвижением магнита. Датчики содержат металлический или намагниченный сердечник. Электрические импульсы создаются, если объект находится близко или далеко. В момент, когда превышено напряжение порогового элемента, обрабатывается сигнал. Далее включается триггер, который открывает ключ.

Например, человек, который входит в помещение, имеет связку ключей, что вызовет реакцию датчика на металл. Бесконтактные модели с индуктивным датчиком отличаются от емкостных вариантов отсутствием чувствительности к влажному воздуху или смене плотности.

Читайте так же:
Выключатель legrand valena 1кл 774410

Индуктивный датчик для бесконтактного выключателя

При установке устройств стоит учитывать, что входящие люди должны иметь металлический предмет. Поэтому, к примеру, для бани такой выключатель не подойдет.

Оптические датчики

В состав оптических приборов входят фототранзисторы и светодиод. Помехи от освещения не мешают функционированию светодиодного элемента. Суть работы устройства — прерывать либо отражать поток света. Чтобы осветить небольшие участки помещения, используются светодиодные ленты.

Ультразвуковые датчики

Данные устройства работают благодаря кварцевым звуковым излучателям. Для этого необходимо настроить на нужную частоту приемник, который будет давать реакцию на звук. Ультразвуковые модели иногда называют датчиками движения и объема. При возникновении движения, вызванного присутствием людей, распределение звуковой волны меняется, датчик получает измененный сигнал.

Схема выключателя с ультразвуковым датчиком

Концевые выключатели в доме

Откройте холодильник и загорится свет. Закройте дверь, и свет должен погаснуть. Этот небольшой выключатель света на самом деле является конечным выключателем в действие. Он ограничивает время включения света, поэтому он не работает, когда дверь закрыта.

Когда стиральная машина использует цикл перемешивания, и вы открываете верхнюю крышку, мешалка останавливает движение. Переключатель скрыт от просмотра, но цикл прекращается. Конечный выключатель, установленный под верхней крышкой, удаляет «управляющее» напряжение из цепи и останавливает стиральную машину в середине цикла.

Это защитный тип использования конечного выключателя. Таким же образом работают данные приборы в различных устройствах и станках для обеспечения безопасности использования. Например, циркулярная пила прекратит работу, если с выключателя соскочит палец работника. Лифт не сдвинется с места, если двери не будут закрыты, также как и автомобиль, который будет сигнализировать о незакрытой дверце. Во всех указанных случаях, используется конечный выключатель.

Конструкция концевого выключателя

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.

Читайте так же:
Автоматические выключатели внутреннее устройство

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.

Читайте так же:
Автоматический выключатель tesys gv2 p08

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.

Подключение концевых выключателей

Во время монтажа автомобильной сигнализации необходимо подключить все входы устройства. Правильно выполнить процедуру поможет схема концевых выключателей. Вход сигнализации присоединяется к выключателю, который расположен на дверях или плафонах освещения салона. Это происходит по следующей схеме:

  • Синие и черные провода, которые имеют шестнадцатикратный разъем, подключаются только к кнопочным выключателям двери. Замыкание выводится на корпус, чтобы срабатывание происходило при открывании автомобильной двери.
  • Синие и красные провода, которые оснащены шестнадцатиконтактным разъемом, присоединяются к кнопочному выключателю двери. Замыкать необходимо на плюс двенадцать вольт, чтобы включение происходило во время открывания двери транспортного средства.

схема концевых выключателей

Большое количество современных автомобилей во время производства оснащаются необходимым штатным оборудованием и системами. В таком случае автомобилисту потребуется использование диодной развязки. Если в машине присутствует внутренняя подсветка салона, то обязательно применяется эта конструкция из диодов.

Разновидности

Чтобы выбрать подходящий тип изделия, необходимо обладать некоторыми знаниями о разновидностях коммутирующих приспособлений. концевой выключатель имеет различные модели, которые отличаются по принципу действия и характеристикам.

Существуют следующие виды выключателей: механические, бесконтактные, герконы, индуктивные, оптические, емкостные и другие.

Механические

Данный вид концевиков используется в производственных целях, а также в бытовых условиях. Они выпускаются в виде кнопки, рычажка или ролика. В их конструкцию входят резиновые уплотнители, замыкающие и размыкающие контакты.

Самым ярким примером является микровыключатель. Он имеет минимальные габариты и величину тока, а также рабочий элемент обладает минимальным ходом. Поэтому микровыключателю требуется точная настройка при монтаже. При этом рабочий ход повышается при помощи рычага или ролика.

Основным недостатком микровыключателя является подгорание или залипание контактных элементов при множественных включениях и отключениях. С целью продления сроков службы выключателей устройство снабжено дугогасительной камерой.

Магнитные

Магнитный концевик откликается на присутствие устойчивого электромагнитного поля. В большинстве случаев имеет один или два ферромагнитных контакта. В случае приближения магнита к выключателю, контакты замыкаются, в результате чего на систему управления подается импульс.

Концевой выключатель: виды и область применения

Горизонтальный концевой выключатель

Основным плюсом магнитного выключателя является отсутствие механического механизма, что способствует его долговечности. Сфера применения магнитных концевиков разнообразна.

Устройство можно подсоединить к дверной конструкции. При открывании двери магниты перемещаются, и срабатывает сигнализация или зажигается свет.

Индуктивные

Такие выключатели имеет электронную конструкцию и бесконтактное управление. Индуктивные концевики реагируют на передвижение магнитного элемента. В его механизм входит металлический или намагниченный сердечник. Если объект приближается или отдаляется, концевик выдает электрические импульсы, в результате чего происходит открытие или закрытие контактов.

На их основе производятся разные датчики, которые необходимы для автоматизации производственных процессов. Данные виды выключателей способны контролировать и дозировать жидкое и сыпучее сырье.

Область их применения разнообразна. Они применяются для ограничения движения различных устройств. Свое использование они нашли в системах безопасности. Помимо этого индуктивные концевики реагируют на металл и его перемещение.

Выключатели приходят в рабочее состояние путем подачи на них напряжения. Они не являются отдельным модулем и входят в конструкцию механизма. Для монтажа выключателей используют гайки, клей, болты.

Основным преимуществом данного приспособления является непритязательность его к чистоте. Поэтому они широко используются в производственных процессах, связанных с повышенным загрязнением.

Эти типы изделий могут послужить заменой механических моделей. Они просты в эксплуатации, для приведения их в действие не требуется непосредственного нажатия. Конструкция оснащена катушкой индуктивности, реагирующая на металлические предметы.

Бесконтактные концевые выключатели

Концевые или как их еще называют путевые, выключатели бывают бесконтактными, они осуществляют работу, основываясь на применении электромагнитных реле, а также на использовании логических элементов, работа происходит без воздействия со стороны движущейся части устройства.

Бесконтактные путевые выключатели подразделяются на два основных типа по принципу действия и влиянию на чувствительный элемент:

  1. Механического воздействия.
  2. Параметрического воздействия, за счет изменения физических параметров преобразователя.

Параметрические выключатели подразделяются на следующие типы:

  1. Индуктивные.
  2. Емкостные.
  3. Оптические.

Подключение таких устройств происходит на основе использования 2-х и 3-проводной схемы. Питание в случае с 3-проводной схемы приходит по специальному проводу.

Рис. №7. Бесконтактные путевые выключатели (датчики).

Рис. №7. Бесконтактные путевые выключатели (датчики).

К бесконтактным путевым выключателям предъявляются повышенные требования надежности эксплуатации, потому как работать таким устройствам приходится в тяжелых условиях. Расположение этих устройств находится в рабочей зоне машин и агрегатов, где они могут подвергаться влиянию значительных высоких температур, могут попадать под удар и работать под воздействием сильной вибрации. Также могут находиться под влиянием сильного магнитного поля, на них могут действовать различные, в том числе и агрессивные жидкости и загрязнения.

Особенно важным является высокое требование повышенной частоты срабатывания, особенно в условиях использования на сложных технологиях, например, станочные линии, работающие в автоматическом режиме, сложные транспортные системы, металлургия и литейное производство.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector