Begrænsningskontakt: hvad er det, mærkning + forbindelsesregler

Næsten alle automatiserede systemer indeholder en sådan enhed som en grænsekontakt, der er ansvarlig for at slukke dem, når den bevægelige del når et bestemt punkt. I lysstyringssystemer bruges grænsekontakter som sensorer. Når der opstår programmerede omstændigheder, danner de et signal.

Vi fortæller dig alt om det funktionelle formål og typer rejseenheder. I den artikel, vi præsenterede, har vi beskrevet dokumenterede ledningsdiagrammer, der er anført forbindelsesreglerne. Der gives markeringsfunktioner, tips gives til valg.

Hvad er grænsekontakter?

Begrænsningskontakter er elektriske apparater designet til at åbne og lukke arbejdskredsløbet. Monter dem på bevægelige mekanismer for at begrænse deres bevægelse inden for forudbestemte grænser. Funktionerne, som disse enheder udfører, er identiske med standardafbryderen.

Påfyldningen af ​​grænsekontakterne er lukket i et holdbart kabinet, ofte metal. Alle dens elementer er optimeret til nem fastgørelse og let orientering i rummet.

Lyse, forskellige farver på LED giver dig mulighed for at kontrollere strømforsyningen og responsen fra sensoren. To par kontakter, som oftest findes i traileren, gør det muligt at overvåge status for forbindelsen.

Hvis signaltransmissionen, når parret er lukket, ikke vender tilbage, indikerer det en funktionsfejl i kablet, der fører til kontakten. Når sensoren er udløst, er det muligt at bruge et åbent par kontakter til at videregive signalet.

Følsomme sensorer er fundamentet i lækage beskyttelsessystemer. Når der detekteres vand til identifikation af, hvilket de er beregnet til, signalerer enhederne ikke kun en alarmsituation i lyd- og farvetilstand, men blokerer også for driften af ​​de systemer, gennem hvilke vand transporteres.

Funktionel klassificering

Der er tre hovedgrupper af grænsekontakter: mekanisk, ikke-kontakt, magnetisk. Hovedfunktionen for alle disse enheder er automatisk at frakoble arbejdsmekanismen, når den når sin etablerede position ved dens bevægelige del. Disse kontakter tjener ikke kun til at åbne kredsløbet, men også til at forbinde det.

Betjeningen af ​​kredsløbet i slutfølerne koordineres på to måder: ved direkte at handle på de bevægelige kontakter og posi- tivt styre dem. I det første kaldes de kontakt, i det andet - ikke-kontakt. Et eksempel på kontaktbegrænsningsafbrydere er sensorer, der er ansvarlige for at lukke bildøre.

Billedet viser designet til grænsetypen for grænsekontakt. Dets hovedkomponenter er: låg (1), bund (2), kontakter (3), rulle (4), håndtag (5), tætningsliste (6), trådindføring (7)

Sensorer af denne type kan ikke kun tænde og slukke for mekanismerne, men også indstille positionen for motivets kontrol. Disse inkluderer svømmerafbryderesamt sensorer til brændstofniveau. Signalet for deres funktion er en ændring i modstand svarende til et vist væskeniveau.

Minuss kontaktsensorer i nærvær af mekaniske bevægelige dele, relativt kort levetid på grund af ineffektiv beskyttelse mod fugt og støv. Fordelen er enkel design, installation og betjening. Nærhedskontakterne er langt mere pålideligt beskyttet mod eksterne påvirkninger. Mere holdbar er deres ressource.

Mekaniske ender

Styringen af ​​slutafbryderne af denne type kan være rulle eller håndtag. De fungerer, så snart kontrolmekanismen i form af et hjul, knap eller håndtag udsættes for mekanisk belastning.

I dette tilfælde forekommer en ændring i kontakternes position - de kan lukke eller åbne. Processen ledsages af en signalstyring eller advarsel.

Oftest har grænsekontakter to kontakter - åbne og lukkede. Der er enheder til ende, men de er sjældne. Under alle omstændigheder er der kontakter i hvert tilfælde, og et arbejdsdiagram med deres numre vises på panelet.

Udformningen af ​​rullen VK sørger for at slukke ved at trykke på aktuatoren på knappen i form af en lille stang. Da det er forbundet med dynamiske kontakter, åbnes forsyningskredsløbet på kontaktens øjeblik.

Forskellen mellem håndtagskontakterne er, at deres bevægelige kontakter er forbundet via en stang eller gennem en stang til en lille håndtag. Handlingen finder sted, når aktuatoren klikker på denne håndtag.

På billedet er en mekanisk ende-mikroswitch KW4-3Z-3 med en trykstang. Det adskiller sig fra standardværdien for slaglængden af ​​arbejdselementet. Det bruges i CNC-maskiner, 3D-printere.

Ud over almindelige slutapparater er der mikrobrydere. De arbejder efter det samme princip, men deres justering under installation kræver større nøjagtighed på grund af det lille slag. For at øge arbejdsslaget benytter de sig af en sådan teknik som inkludering af et mellemelement i kredsløbet - en håndtag med en rulle.

Denne type afbryder bruges både i produktion og hjemme. Designet af elevatoren brugte et stort antal KU.

Blandt dem er en afbryder i form af en sensor, der begrænser minimum og maksimalt hejseslag, signaliserer en kabelforbindelse, giver et signal til at åbne døren og udføre mange flere handlinger. På dørene i mange lejligheder er der mikrobølger, der tænder lyset i rummet, når det åbnes.

I biler er sådanne mekaniske slut sensorer inkorporeret i alarm- og belysningskredsløb. Deres funktion er tilstedeværelsen af ​​et enkelt input med et positivt potentiale forbundet med det. Huset er en negativ terminal, presset mod et metalelement på bilens karosserie, fri for maling.

Med bilens masse er dette element forbundet med kabel. Hovedbetingelsen er, at kontakten ikke må komme i kontakt med en våd overflade. Tilslut sluttsensorerne, når du installerer en bilalarm ved hjælp af et kredsløb. Deres udgange kan installeres både på dørene og i kupeen på belysningsarmaturer.

For at tænde, når døren åbnes og slukke, når den er lukket, skal du udføre en kort til positiv. Hvis der er baggrundsbelysning til loftet i kabinen og dørene, bruges en trailerblok, der udfører forskellige funktioner. Som et resultat af betjeningen af ​​blokken blokeres vigtige sensorer, når man prøver at åbne låse.

Funktioner ved kontaktløse grænsekontakter

En af variationerne af grænsekontakter er deres ikke-kontaktændring (BVK). Kommunikationsenheder, der er konfigureret til at fungere, når det falder i følsomhedszonen for et specifikt objekt.

Disse begrænsere tilpasser sig et specifikt materiale og en given størrelse. Så snart et objekt med sådanne parametre falder i den følsomme zone, transformeres generatorens svingningsamplitude

Der er ingen bevægelige dele i selve enheden, ligesom der ikke er nogen mekanisk kontakt mellem påvirkningsgenstanden og switchelementet der er konfigureret på det.

BVK består af følgende dele:

• følsomt element;
• tændingsnøgle;
• komponent, der analyserer signalet.

Den afstand, hvorpå enheden begynder at virke, indstilles baseret på ændring af sensoren og kravene til processen. Udelukkelsen af ​​både bevægelige og gnidende elementer fra det øger pålideligheden af ​​disse enheder betydeligt.

Ikke-kontaktsensorer eller, som de også kaldes, nærhedsføler har omfattende funktionalitet. Der er to kategorier - afbrydere og positionssensorer.

Den første opgave for IOO er at registrere motivets position. Derudover udfører sensoren tælling, positionering, adskillelse, sortering af objekter. Han kan kontrollere hastigheden, bevægelsen, beregne rotationsvinklen, justere skævheden og udføre mange andre handlinger.

Under hjemlige forhold nærhedskontakter mens de hovedsageligt bruges til organisering af lysstyring. Imidlertid inden for systemdesign “Smart hjem” det har et meget større omfang og meget flere udsigter.

Følsomme instrumenter bruges i industrien, i transportsektoren, som et element af automatisering, i olieraffinering. Efter princippet om at detektere genstande, der nærmer sig, adskiller BKV'er induktive, kapacitive, optiske, ultralyd.

Induktive nærhedsfølere

De er konfigureret til både metalliske og amorfe materialer. Blandt dem, der reagerer på metal, er der magnetiske og ferromagnetiske muligheder. Inde i sensoren er en kerne - metal eller magnetiseret.

Afbryderen kan modtage effekt med en stor variation i spændingsværdier - fra 10 V ved konstant strøm og vekselstrøm - fra 264 V. Udgangssignalet genereres ved 0,2 A for jævnstrøm og 0,5 A for vekselstrøm

Hvis du beskriver designet til en sådan sensor mere detaljeret, består den af ​​en transducer, inklusive en kobberspiral placeret i et ferritkoppe. Dets funktioner inkluderer omdirigering af vektoren af ​​elektromagnetiske linjer til fronten af ​​afbryderen.

Oscillatoren i kredsløbet kan enten være med en fast negativ modstand eller enhver anden type. Magnetfeltlinjerne er orienteret vinkelret på retningen af ​​strømmen, der flyder langs svingningerne på den magnetiserede kerne.

Et vekslende kraftfelt er forårsaget af en vekslende spænding ved kernetilgangene. Den næste vigtige knude er signalformeren, der skaber hysterese og styresignalets rækkevidde. Den inkluderer en detektor styret af en trigger.

Diagrammet viser en induktiv bevægelsesafbryder i aktion. Dets hovedelement er en induktor, der bruges fra en generator

Det centrale punkt i funktionen af ​​induktionsgrænsekontakten er ændringerne, der forekommer, når et objekt nærmer sig eller bevæger sig væk. Så snart spændingstærsklen overstiger den tilladte værdi, udløses sensoren ved at tilslutte en trigger, der åbner nøglen.

Kapacitive nærhedskontakter

Efter objektets udseende starter vibratorkredsløbet for den kapacitive enhed, indstilles tidsparametrene. Når motivet nærmer sig sensoren, øges sidstnævnte kapacitans, og frekvensen produceret af multivibratoren falder.

Så snart frekvensgrænsen er overskredet, slukkes enheden. Mange modeller fungerer efter dette princip. bevægelsessensorerslukke og tænde for pærerne, når der registreres et objekt i følsomhedszonen.

Strukturdiagrammet for en kapacitiv sensor ligner en induktiv enhed: begge modeller har en generator og en detektor.

Princippet for betjening af en kapacitiv trailer er baseret på en ændring i kapacitansen af ​​det modtagende element - en kondensator. I sådanne sensorer begynder skifteoperationen, når dielektriske og metalgenstande kommer ind i deres felt

Ud over den generator, der genererer et elektrisk felt, inkluderer deres design basale dele som en demodulator. Det fungerer som en konverter for amplituden af ​​højfrekvente svingninger med en samtidig ændring i spænding. Den næste vigtige komponent er udløseren, der er ansvarlig for et vist signalniveau, switching og hystereseafhængighed.

For at øge indgangssignalet til en specificeret værdi er en forstærker inkluderet i det kapacitive kredsløbskredsløb. LED-indikatoren er ansvarlig for at overvåge indstillingerne og betjeningen af ​​enheden.

En switch såsom en forbindelse beskytter kontakten mod fugt og faste partikler. En plastik- eller messingkasse beskytter alt indeni det mod mekaniske skader. Sættet inkluderer også fastgørelseselementer.

Skifteelementet i denne enhed er placeret på kondensatoren og er en plade, der interagerer med en vibrator. Tærskelelementets rolle udføres af en komparator, der er tilsluttet en vibrator. Sidstnævnte er på sin side forbundet til en frekvens- og spændingsomformer.

Kapacitive grænsekontakter reagerer på faste materialer, pulveriseret, flydende, både ledende og ikke-ledende

Forskellen mellem kapacitive og induktive modeller er, at førstnævnte reagerer på luftfugtighed og densitetsændring. De andet er ufølsomme over for sådanne påvirkninger.

Enheden med ultralydskontakter

Konstruktionen af ​​ultralydsbegrænsningsafbrydere sørger for tilstedeværelsen af ​​kvartslydemittere, der danner pulsbølger med en længde på 100 - 500 kNc, og en modtager, hvis indstillinger svarer til en bestemt frekvens.

Når der skiftes amplitude af lydbølger som et resultat af manøvrer af et bevægeligt objekt, indfanger BVK-mikrobryteren nye værdier og styrer udgangssignalerne ud fra dette.

Princippet for betjening af ultralydssensorer er baseret på en ændring i den tid, i hvilken lydbølgen bevæger sig fra sensoren til det kontrollerede objekt. Detektionsafstanden for sådanne enheder er ret stor - op til 10 m. Deres store fordel er, at de kan registrere et objekt af enhver form og farve, der reflekterer lyd.

Funktionen af ​​denne ultralydsensor er baseret på et simpelt princip: så snart et signal ankommer til et af dets ben, modtager den anden en puls med en længde, der er lig med afstanden til objektet

Sådanne sensorer bruges til at detektere genstande med en plan overflade og indtage en vinkelret position i forhold til detektions midtlinjen.

Unøjagtigheder i deres arbejde kan forårsage:

1. Pludselig opstår luftstrømme med høj effekt, forstærker eller dæmper bølgen.
2. En skarp temperaturændring.Med en stor mængde varme, der udsendes af objektet, ændres hastigheden på de udbredte bølger.
3. Afvigelse fra den lodrette vinkel mellem objektets vandrette plan og sensorens akse. Hvis denne fejl overstiger 10⁰, fungerer sensoren ikke.
4. Vinklede konturer af objektet. I dette tilfælde er dens identifikation meget vanskelig.

Svingninger forplanter sig i et fast, gasformigt, flydende medium, og hastigheden afhænger af de tilsvarende parametre. Ultralydssensorer har ikke bevægelige dele, så der er ikke noget forhold mellem antallet af cyklusser og enhedens levetid. De er kendetegnet ved øget modstand mod påvirkninger af alle slags udefra.

Optiske kontaktløse enheder

BKV af denne type styrer genstande, som begge overlapper stråling og reflekterer dem. Når et objekt kommer ind i rummet mellem kontakten og lyskilden, afbryder sensoren lysstrømmen. Det element, der er ansvarligt for denne handling, kan være relæ eller halvleder. Responsradius strækker sig til 150 m.

Dette er et foto af en optisk slutføler. Det bestemmer placeringen af ​​de ekstreme bevægelsespunkter for bevægelige dele i 3D-printere, CNC-maskiner

Nærhedssensorer fungerer i et bredt temperaturområde - fra -60 til + 150 ° C. De tåler et tryk på ca. 500 bar, kan betjenes i et aggressivt miljø og endda under forhold med øget eksplosionsfare.

Magnetiske endetyper

Denne type switch, ellers kaldet float switch eller reed switch, erstatter gradvist mekaniske modeller. Deres kontakter skifter position, når de er i en vis afstand fra magneten. I dette tilfælde leveres et signal til styrekredsløbet.

I røromskifteren er der en eller to kontakter lavet af et specielt materiale - en ferromagnet. Den magnetiske trailer er lille i størrelse. De placerer det i et kabinet lavet af plast eller glas og er monteret i dets kredsløb i et elektrisk kredsløb.

Kontakterne i en sådan switch er åbne, lukkede, kan skiftes. På enheder af den første type lukkes kontakten, når den er aktiveret. Normalt lukkede kontakter åbner under lignende omstændigheder, og switches opfører sig i henhold til situationen.

Valg af model afhænger af specifikke omstændigheder. Reed-afbrydere bruges til konstruktion af glideporte. Med deres hjælp stoppes strukturen, når den når sin ekstreme position, når man åbner eller lukker.

Nogle floatmodeller bruges som en del af en tyverialarm ved indgangen til huset. Når døren er lukket, lukkes kredsløbet på grund af påvirkningen af ​​et magnetfelt på traileren. Åbningsdøren provokerer magnetens bevægelse og åbningen af ​​kontakten, der udløser alarmen.

Ved installation af magneter tages der hensyn til deres polaritet. Hvis de installeres forkert, udfører de ikke de tildelte funktioner

Det faktum, at der ikke er nogen mekanisk kontakt i dette design, er dens fordel, der øger levetiden. De adskiller sig i den enkleste struktur baseret på samspillet mellem magnetisk styrede kontakter med en konventionel magnet.

Regler og detaljer om forbindelse

Selvom grænsekontakterne i sig selv er ganske enkle i konstruktionen, bruges de i udstyr med komplekse elektriske kredsløb. Derfor bør deres forbindelse udføres af specialister og strengt i overensstemmelse med princippelierne, baseret på teknologiens funktioner.

Overvej eksemplet med tilslutning af en enkel mekanisk switch i en 3D-printer. Dette er nødvendigt for at indstille de ekstreme koordinater for dens transport. Plug-in traileren har 3 kontakter - COM, NO, NC. Når sensoren er åben, er den første og sidste kontakt under + 5V spænding. Den anden kontakt (NO) er jordet.

I diagrammet er kontakterne COM (1) og NO (2) i lukket tilstand, og COM og NC (3) er åbne. Når printervognen når den ekstreme position, forbindes COM- og NC-kontaktene, og dens rebound med 2 mm forekommer

Tilslut sensoren ved hjælp af to ledninger - rød og sort. Når apparatet kører, skal der lyde et typisk klik. Indikatoromskifteren er tilsluttet på samme måde, men den har også en tredje ledning - grøn.

Dets funktion signaliseres med en tændt LED og et klik. Dens stik på tavlen har betegnelserne: for den røde ledning V (+5 V), for den sorte - G (jord), for den grønne - S (signal).

De samme bogstaver viser stikkene på den optiske switch. Det vil mere nøjagtigt kontrollere vognens betjening, men kan fungere dårligt under støvede og sollysforhold. Udløsningen af ​​det optiske par ledsages af inkluderingen af ​​en lysemitterende diode og forekommer helt lydløst.

Begrænsningskontakter bruges i vid udstrækning af møbelproducenter og installerer dem i skydeskabe. Forbindelsen udføres i henhold til instruktionerne, der er knyttet til hver model. Diagrammet viser monteringsstedet for plastkonstruktionen med nøglen. For den midterste dør skal den installeres, så den ikke er en hindring for den rigtige bevægelse af den anden dør i sektionen langs styrene.

Diagrammerne viser proceduren for tilslutning af grænsekontakter til skydedøre i skydeskabe (mulighed b) og til svingdøre (mulighed a)

I tilfælde af installation af en afbryder til en svingdør, fastgøres den med selvskærende skruer inde i skabet. Når den er lukket, trykker døren på knappen, åbner kredsløbet, og belysningen fungerer ikke. Åben - døren slipper knappen, og belysningen tændes.

Limit switch markering

Hver af disse skifteindretninger er mærket i overensstemmelse hermed. Når du har dekrypteret det, kan du få alle oplysninger om en bestemt model for grænsekontakten. Hvis der er en VU222M-post på den, betyder det, at du har en switch af terminalserien VU222 foran dig. Det bevægelige element er en moderniseret håndtag.

Dette blokdiagram viser symbolet på en grænsekontakt designet til drift i styringskredsløb, der arbejder på veksel- og jævnstrøm med en maksimal spænding på 660V

I detaljer afkoder vi for eksempel markeringen af ​​VP 15M4221-54U2-kontakten. Den er udstyret med et bevægeligt virkende element i serien 15. Det har en kontakt og en kontakt, udstyret med en skubber med en rulle.

Beskyttelsesniveauet er IP54 på drevsiden, “U” angiver den klimatiske version, og nummer 2 angiver placeringskategorien. Produktet overholder TU U 31.2-25019584-005-2004.

Branche førende producenter

Mange virksomheder producerer sådanne sensorer. Blandt dem er anerkendte ledere. Blandt dem er det tyske selskab Sick, som den største producent af sådanne produkter af høj kvalitet. Autonics leverer induktiv og kapacitiv nærhedskontakter til markedet.

Ikke-kontaktsensorer af høj kvalitet produceres af det russiske firma TEKO. De er kendetegnet ved ultrahøj tæthed (IP 68). Disse grænsekontakter fungerer i de mest farlige miljøer, herunder eksplosive, og der findes forskellige installationsmetoder.

Limitkontakter fra den ukrainske producent Promfaktor er populære. Afbrydere og afbrydere slutter VP, PP, VU produceres her. Garantien er underlagt alle driftsregler 3 år.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Video nr. 1. Populær omkring grænsekontakt:

Video nr. 2. Installation af HF på en hjemmelavet CNC-maskine:

Formålet med grænsekontakterne kan være meget forskellige. De bruges både i komplekse industrielle systemer og i hverdagen for at øge vores komfort. Det vigtigste er, at deres forbindelse til det elektriske kredsløb kun skal udføres efter fuldstændig fjernelse af spænding.

Skriv kommentarer i nedenstående blok. Måske vil du dele oplysninger, der vil være nyttige for besøgende. Efterlad indlæg med anbefalinger, skriv fotos om emnet, still spørgsmål.