Interruptor de límit: què és, marques + regles de connexió
Gairebé tots els sistemes automatitzats contenen un dispositiu com un interruptor de límit, que s’encarrega d’apagar-los quan la part mòbil en un punt determinat. En sistemes de control d’il·luminació, els interruptors de límit s’utilitzen com a sensors. Quan es produeixen circumstàncies programades, formen un senyal.
T’explicarem tot sobre l’objectiu funcional i els tipus de dispositius de viatge. A l’article que vam presentar, hem descrit esquemes de cablejat provat, enumerant les regles de connexió. Es donen funcions de marcatge, es proporcionen consells de selecció.
El contingut de l'article:
Què són els interruptors límit?
Els interruptors límit són dispositius elèctrics dissenyats per obrir i tancar el circuit de treball. Muntar-los a mecanismes mòbils per limitar el seu moviment dins de límits predeterminats. Les funcions que realitzen aquests dispositius són idèntiques a l’interruptor estàndard.
El farciment dels interruptors límit està inclòs en un estoig durador, sovint metàl·lic. Tots els seus elements estan optimitzats per a una fixació fàcil i una orientació fàcil a l’espai.
Els colors lluminosos i diferents de LEDs permeten controlar l'alimentació i la resposta del sensor. Dues parelles de contactes, més sovint disponibles al tràiler, permeten supervisar l'estat de la seva connexió.
Si, quan la parella es tanca, la transmissió del senyal no torna, indica un mal funcionament del cable que porta al commutador. Un cop activat el sensor, és possible utilitzar un parell de contactes oberts per passar el senyal.
Els sensors sensibles són el fonament sistemes de protecció de fuites. Quan es detecta aigua, per a la seva identificació, els dispositius no només signen una situació d’alarma en mode de so i color, sinó que bloquegen el funcionament dels sistemes a través dels quals es transporta l’aigua.
Classificació funcional
Hi ha tres grups principals d’interruptors límit: mecànics, sense contacte, magnètics. La funció principal de tots aquests dispositius és desconnectar automàticament el mecanisme de treball quan arribi a la posició establerta per la seva part mòbil. Aquests interruptors no només serveixen per obrir el circuit, sinó també per connectar-lo.
El funcionament del circuit als sensors finals es coordina de dues maneres: actuant directament sobre els contactes mòbils i controlant-los positivament. En el primer cas, s’anomenen contacte, en el segon - no-contacte. Un exemple d’interruptors límit de contacte són els sensors responsables del tancament de portes de l’automòbil.
Els sensors d'aquest tipus no només poden encendre i apagar els mecanismes, sinó que també poden definir la posició del subjecte de control. Aquests inclouen interruptors de flotadoraixí com sensors de nivell de combustible. El senyal per al seu funcionament és un canvi de resistència corresponent a un nivell de líquid determinat.
Sensors de contacte menors en presència de peces mòbils en moviment, vida útil relativament curta a causa d’una protecció ineficaç contra la humitat i la pols. L’avantatge és un disseny, instal·lació i funcionament senzills. Els interruptors de proximitat estan molt més protegits de les influències externes. El seu recurs és més durador.
Finalitats mecàniques
El control dels interruptors finals d’aquest tipus pot ser de corró o palanca. Funcionen tan bon punt el mecanisme de control en forma de roda, botó o palanca és sotmès a tensions mecàniques.
En aquest cas, es produeix un canvi en la posició dels contactes: es poden tancar o obrir. El procés va acompanyat d'un control o senyal de senyal.
La majoria de vegades, els interruptors de límit tenen dos contactes: oberts i tancats. Hi ha dispositius d'un sol extrem, però són rars. En qualsevol cas, hi ha contactes en cada cas, i es mostra un esquema de treball amb els seus números al tauler.
El disseny del corró VK permet apagar-se prement l'actuador del botó en forma de petita varilla. Com que està connectat amb contactes dinàmics, en el moment del contacte, s’obre el circuit de subministrament.
La diferència entre els interruptors de la palanca és que els seus contactes mòbils es connecten a través d’una vara o a través d’una vareta a una petita palanca. L’acció es produeix quan l’actuador fa clic en aquesta palanca.
A més dels dispositius finals estàndard, hi ha microinterruptors. Funcionen amb el mateix principi, però el seu ajust durant la instal·lació requereix una major precisió a causa de la petita cursa. Per augmentar la carrera de treball, recorren a una tècnica com la inclusió d’un element intermedi al circuit: una palanca amb un corró.
Aquest tipus d’interruptor s’utilitza tant a la producció com a la llar. El disseny de l’ascensor va utilitzar un gran nombre de KU.
Entre ells hi ha un interruptor en forma de sensor, que limita l’alçada mínima i màxima de desplaçament de l’ascensor, senyalitza una interrupció del cable, senyalitza l’obertura de la porta i realitza moltes més accions. A les portes de molts apartaments, hi ha microinterruptors que encenen la llum a l'habitació quan s'obre.
Als automòbils, aquests sensors d'extrem mecànics s'incorporen als circuits d'alarma i d'il·luminació. La seva característica és la presència d’una sola entrada amb un potencial positiu connectat a aquesta. La carcassa és un terminal negatiu, pressionat contra un element metàl·lic a la carrosseria del cotxe, lliure de pintura.
Amb la massa del cotxe, aquest element es connecta per cable. La principal condició és que l’interruptor no ha d’entrar en contacte amb una superfície humida. Connecteu els sensors finals quan instal·leu una alarma de cotxe mitjançant un circuit. Les seves sortides es poden instal·lar tant a les portes com a l’habitacle en els accessoris d’il·luminació.
Per activar quan s'obre la porta i apagar-la quan estigui tancada, realitzeu un curt cap a un positiu. Si hi ha un llum de fons per al sostre de la cabina i de les portes, s’utilitza un bloc de remolcs que compleix diverses funcions. Com a resultat del funcionament del bloc, es bloquegen sensors importants quan s’intenta obrir panys.
Característiques de commutadors de límit sense contacte
Una de les varietats de commutadors límit és la seva modificació sense contacte (BVK). Dispositius de comunicació configurats per funcionar quan cau a la zona de sensibilitat d’un objecte concret.
No hi ha peces mòbils en el propi dispositiu, de la mateixa manera que no hi ha cap contacte mecànic entre l'objecte d'influència i l'element de commutació configurat al mateix.
BVK consta de les següents parts:
- element sensible;
- clau d’alimentació;
- component que analitza el senyal.
La distància a la qual comença a actuar el dispositiu s’estableix en funció de la modificació del sensor i dels requisits del procés. L'exclusió dels elements que es mouen i es freguen d'ella augmenta significativament la fiabilitat d'aquests dispositius.
Sensors sense contacte o, com també s’anomenen, sensors de proximitat tenen una funcionalitat àmplia. Hi ha dues categories: interruptors i sensors de posició.
La primera tasca d’IOO és detectar la posició d’un objecte. A més, el sensor realitza recompte, posicionament, separació, ordenació d'objectes. És capaç de controlar la velocitat, el moviment, calcular l’angle de gir, ajustar la inclinació i realitzar moltes altres accions.
En condicions domèstiques interruptors de proximitat s'utilitza principalment en l'organització del control de la il·luminació. Tanmateix, en el camp del disseny del sistema "Casa intel·ligent" té un abast molt més ampli i molt més.
Els instruments sensibles s’utilitzen a la indústria, a la indústria del transport, com a element d’automatització, en la refinació del petroli. Pel principi de detectar objectes que s’acosten, es distingeixen BKV inductius, capacitius, òptics, ultrasònics.
Sensors de proximitat inductius
Estan configurats tant per a materials metàl·lics com amorfs. Entre els que reaccionen al metall, hi ha opcions magnètiques i ferromagnètiques. Dins el sensor hi ha un nucli - metall o magnetitzat.
Si descriviu el disseny d’aquest sensor amb més detall, consta d’un transductor, que inclou una bobina de coure situada en una tassa de ferrita. Les seves funcions inclouen redirigir el vector de línies electromagnètiques cap al davant de l'interruptor.
L’oscil·lador al circuit pot ser amb una resistència negativa fixa, o de qualsevol altre tipus. Les línies de camp magnètic estan orientades perpendicularment a la direcció del corrent que flueix al llarg dels girs del nucli magnetitzat.
Un camp de força alterna és causat per una tensió alterna a les entrades del nucli. El següent node important és el shaper de senyal, que crea histèresi i el rang del senyal de control. Inclou un detector controlat per un disparador.
El punt clau del funcionament de l’interruptor de límit d’inducció són els canvis que es produeixen quan un objecte s’acosta o s’allunya. Tan aviat com el llindar de tensió supera el valor admissible, el sensor s’activa connectant un disparador que obre la clau.
Interruptors de proximitat capacitius
Després de l’aparició de l’objecte, s’inicia el circuit vibrador del dispositiu capacitiu, els paràmetres de temps s’estableixen. A mesura que el subjecte s’acosta al sensor, la capacitança d’aquest últim augmenta i la freqüència produïda pel multivibrador disminueix.
Tan aviat com se supera el llindar de freqüència, el dispositiu s'apaga. Molts models operen sobre aquest principi. sensors de movimentapagueu i apagueu les bombetes quan es detecta un objecte a la zona de sensibilitat.
El diagrama estructural d’un sensor capacitiu s’assembla a un dispositiu inductiu: tots dos models tenen un generador i un detector.
A més del generador que genera un camp elèctric, el seu disseny inclou peces bàsiques com un demodulador. Actua com a convertidor de l'amplitud de les oscil·lacions d'alta freqüència amb un canvi simultani de tensió. El següent component important és el disparador, que és responsable d'un cert nivell de senyal, commutació i dependència de la histèresi.
Per augmentar el senyal d’entrada a un valor especificat, s’inclou un amplificador al circuit dels disjuntors capacitius. L’indicador LED s’encarrega de supervisar la configuració i el funcionament del dispositiu.
Un interruptor com un compost protegeix l’interruptor de la humitat i de les partícules sòlides. Una caixa de plàstic o de llautó protegeix tot el que hi ha dins d'ells de danys mecànics. El kit també inclou fixadors.
L’element de commutació d’aquest dispositiu es troba al condensador i és una placa que interactua amb un vibrador. El paper de l’element llindar el realitza un comparador connectat a un vibrador. Aquest últim, al seu torn, està connectat a un convertidor de freqüència i tensió.
La diferència entre models capacitius i inductius és que els primers responen a canvis d’humitat i densitat de l’aire. Els segons són insensibles a aquestes influències.
El dispositiu d’interruptors d’ultrasons
El disseny d’interruptors líquids ultrasònics preveu la presència d’emissors de so de quars formant ones d’impuls amb una longitud de 100 - 500 kNc i un receptor els ajustaments dels quals corresponen a una certa freqüència.
En canviar l'amplitud de les ones sonores com a resultat de maniobres d'un objecte en moviment, el microinterruptor BVK captura nous valors i, en base a això, controla els senyals de sortida.
El principi de funcionament dels sensors d’ultrasons es basa en un canvi en el temps durant el qual l’ona sonora passa del sensor a l’objecte controlat. La distància de detecció d'aquests dispositius és força gran - fins a 10 m. El seu gran avantatge és que poden detectar un objecte de qualsevol forma i color que reflecteixi el so.
Aquests sensors s'utilitzen per detectar objectes amb una superfície plana, ocupant una posició normal respecte a la línia mitjana de detecció.
Les inexactituds en el seu treball poden causar:
- De sobte sorgeixen corrents d’aire d’alta potència, amplificant o atenuant l’ona.
- Un fort canvi de temperatura.Amb una gran quantitat de calor emesa per l’objecte, canvia la velocitat de les ones propagades.
- Desviació de l’angle vertical entre el pla horitzontal de l’objecte i l’eix del sensor. Si aquest error és superior a 10⁰, el sensor no funciona.
- Esquemes angulars de l'objecte. En aquest cas, la seva identificació és molt difícil.
Les oscil·lacions es propaguen en un medi líquid sòlid, gasós i la velocitat depèn dels paràmetres corresponents. Els sensors d'ultrasons no tenen peces mòbils, de manera que no hi ha cap relació entre el nombre de cicles i la vida del dispositiu. Es caracteritzen per augmentar la resistència a influències de tot tipus des de l'exterior.
Dispositius òptics sense contacte
Els BKV d’aquest tipus controlen objectes, tant sobreposats a la radiació com reflectint-la. Quan un objecte entra a l’espai entre l’interruptor i la font de llum, el sensor interromp el flux de llum. L’element responsable d’aquesta acció pot ser el relé o el semiconductor. El radi de resposta s’estén fins als 150 m.
Els sensors de proximitat funcionen en un ampli rang de temperatures: de -60 a + 150 ºC. Resisteixen a una pressió d’uns 500 bar, es poden operar en un entorn agressiu i fins i tot en condicions de major risc d’explosió.
Tipus d'extrem magnètics
Aquest tipus d’interruptor, altrament anomenat flotador o canó de reed, substitueix gradualment els models mecànics. Els seus contactes canvien de posició quan es troben a alguna distància del imant. En aquest cas, es proporciona un senyal al circuit de control.
A l’interruptor de canya hi ha un o dos contactes fets d’un material especial: un ferromagnet. El remolc magnètic és de mida petita. El situen en un estoig fet de plàstic o vidre i es munten al seu circuit en un circuit elèctric.
Els contactes en un commutador són oberts, tancats, commutables. En dispositius del primer tipus, el contacte es tanca quan s'activa. Els contactes tancats normalment s’obren en circumstàncies similars i els interruptors es comporten segons la situació.
L'elecció del model depèn de circumstàncies específiques. Els interruptors de canya s'utilitzen en la construcció de portes corredisses. Amb la seva ajuda, l'estructura s'atura quan arriba a la seva posició extrema en obrir o tancar.
Alguns models de flotador s'utilitzen com a part d'una alarma contra robatoris a l'entrada de la casa. Quan la porta es tanca, el circuit es tanca per influència d’un camp magnètic sobre el remolc. La porta d’obertura provoca el moviment de l’imant i l’obertura del contacte, cosa que desencadena l’alarma.
El fet que no hi hagi contacte mecànic en aquest disseny és el seu avantatge que augmenta la longevitat. Difereixen en l'estructura més simple basada en la interacció de contactes controlats magnèticament amb un imant convencional.
Regles i especificitats de connexió
Tot i que els interruptors límit són bastant senzills en la construcció, s'utilitzen en equips amb circuits elèctrics complexos. Per tant, la seva connexió ha de ser realitzada per especialistes i estrictament segons els esquemes bàsics, basats en les característiques de la tecnologia.
Considereu l’exemple de connectar un commutador mecànic senzill en una impressora 3D. Això és necessari per establir les coordenades extremes del seu transport. El tràiler de plug-in té 3 contactes: COM, NO, NC. Quan el sensor està obert, el primer i últim contacte estan sota tensió de + 5V. El segon contacte (NO) està a la terra.
Connecteu el sensor amb dos cables: vermell i negre. Quan l'aparell es desactiva, hauria de sonar un clic típic. L'interruptor indicador està connectat de la mateixa manera, però també té un tercer filferro verd.
El seu funcionament està senyalitzat per un LED iluminat i un clic. Els seus connectors a la placa tenen les designacions: per al fil vermell V (+5 V), per al negre - G (terra), per al verd - S (senyal).
Les mateixes lletres indiquen els connectors del commutador òptic. Controlarà amb més precisió el funcionament del transport, però pot funcionar malament en les condicions de pols i la llum del sol. El desencadenament del pare òptic s’acompanya de la inclusió d’un díode emissor de llum i es produeix completament en silenci.
Els interruptors de límit són molt utilitzats pels fabricants de mobles, que els instal·len en armaris corredors. La connexió es realitza segons les instruccions adjuntes a cada model. El diagrama indica la ubicació del muntatge de l'estructura de plàstic amb la clau. Per a la porta del mig, s’ha d’instal·lar de manera que no sigui un obstacle per al correcte moviment de l’altra porta de la secció al llarg de les guies.
En el cas d’instal·lar un interruptor de límit per a una porta basculant, es fixa amb cargols autopastants dins de l’armari. Quan es tanca, la porta prem el botó, obre el circuit i la il·luminació no funciona. A la intempèrie: la porta deixa anar el botó i la il·luminació s’encén.
Marcatge d’interruptor de límit
Cadascun d’aquests dispositius de commutació s’etiqueta en conseqüència. Un cop desxifrat, podeu obtenir tota la informació sobre un model específic del commutador de límit. Si hi ha un registre VU222M al seu voltant, vol dir que teniu un commutador del terminal sèrie VU222 al vostre davant. L’element en moviment és una palanca modernitzada.
En detall, descrivim, per exemple, el marcatge del commutador VP 15M4221-54U2. Està equipat amb un element mòbil d’actuació de la sèrie 15. Té un de contacte i un de contacte, equipat amb un impulsor amb un corró.
El nivell de protecció és IP54 al costat de l’accionament, “U” indica la versió climàtica i el número 2 indica la categoria d’ubicació. El producte compleix el TU U 31.2-25019584-005-2004.
Els principals fabricants de la indústria
Moltes empreses produeixen aquests sensors. Entre ells hi ha líders reconeguts. Entre ells, hi ha l’empresa alemanya Sick, com a principal fabricant de productes d’alta qualitat. Autonics subministra interruptors de proximitat de tipus inductiu i capacitiu al mercat.
Sensors sense contacte d'alta qualitat són produïts per l'empresa russa TEKO. Es caracteritzen per una estanquitat ultra alta (IP 68). Aquests interruptors límit funcionen als entorns més perillosos, inclosos els explosius, i hi ha diversos mètodes d’instal·lació disponibles.
Els interruptors de límit del fabricant ucraïnès Promfaktor són molt populars. Aquí es produeixen interruptors i interruptors VP, PP, VU. La garantia, subjecte a totes les normes de funcionament, és de 3 anys.
Conclusions i vídeo útil sobre el tema
Vídeo # 1. Popular sobre el canvi de límit:
Vídeo # 2. Instal·lació de HF en una màquina CNC casolana:
L’objectiu dels interruptors límit pot ser molt diferent. S’utilitzen tant en sistemes industrials complexos com en la vida quotidiana per augmentar la nostra comoditat. El més important és que la seva connexió amb el circuit elèctric s’ha de realitzar només després de l’eliminació completa de la tensió.
Escriviu els comentaris al bloc següent. Potser compartireu informació que serà útil per als visitants del lloc. Deixa publicacions amb recomanacions, publica fotos sobre el tema, fa preguntes.
Relé intermedi: com funciona, etiquetatge i tipus, matisos d'ajust i connexió 
Relé tèrmic: principi de funcionament, tipus, diagrama de connexió + ajust i marcatge 
Interruptor de pressió per compressor: dispositiu, marcatge + esquema de cablejat i ajust 
Relé electromagnètic: dispositiu, marcatge, tipus + subtileses de connexió i ajust 
Arranjament electromagnètic 380V: dispositiu, normes de connexió i recomanacions de selecció 
Relé d’impulsos per al control d’il·luminació: com funciona, tipus, etiquetatge i connexió 
Quant costa connectar el gas a una casa privada: el preu de l’organització del subministrament de gas 
Les millors rentadores amb assecador: valoració del model i consells per al client 
Quina és la temperatura del color de la llum i els matisos de l’elecció de la temperatura de les làmpades en funció de les vostres necessitats 
Substitució d’un guèiser en un apartament: documentació de substitució + normes bàsiques i requisits