מתג הגבלה: מה זה, סימון + כללי חיבור

כמעט כל המערכות האוטומטיות מכילות מכשיר כזה כמו מתג הגבלה, האחראי לכיבוין כאשר החלק הנע מגיע לנקודה מסוימת. במערכות בקרת תאורה משתמשים במתגי הגבלה כחיישנים. כאשר מתרחשות נסיבות מתוכנתות, הן מהוות אות.

אנו נספר לכם הכל על המטרה הפונקציונלית וסוגי מכשירי הטיול. במאמר שהצגנו תיארנו דיאגרמות חיווט מוכחות, וציינו את כללי החיבור. ניתנים תכונות סימון, ניתנים טיפים לבחירה.

מהם מתגי הגבלה?

מתגי הגבלה הם מכשירים חשמליים המיועדים לפתיחה וסגירה של מעגל העבודה. הר אותם על מנגנונים נעים כדי להגביל את תנועתם בגבולות שנקבעו מראש. הפונקציות שמכשירים אלה מבצעים זהות למתג הרגיל.

מילוי מתגי הגבול סגור במארז עמיד, לרוב מתכת. כל האלמנטים שלו מותאמים לחיזוק קל והתמצאות קלה במרחב.

צבעי LED שונים בהירים ושונים מאפשרים לך לשלוט על ספק הכוח ואת תגובת החיישן. שני זוגות אנשי קשר, לרוב זמינים בקרוואן, מאפשרים לעקוב אחר מצב החיבור שלו.

אם, כאשר הצמד סגור, העברת האות לא חוזרת, הדבר מעיד על תקלה בכבל המוביל למתג. לאחר הפעלת החיישן ניתן להשתמש בזוג אנשי קשר פתוח כדי להעביר את האות.

חיישנים רגישים הם הבסיס בו מערכות הגנה מפני דליפות. כאשר מתגלים מים, לזיהוי מי הם מיועדים, המכשירים לא רק מאותתים על מצב אזעקה במצב קול וצבע, אלא גם חוסמים את פעולת המערכות דרכם מועברים מים.

סיווג פונקציונלי

יש שלוש קבוצות עיקריות של מתגי הגבלה: מכניים, ללא מגע, מגנטיים. תפקידם העיקרי של כל המכשירים הללו הוא לנתק אוטומטית את מנגנון העבודה כאשר הוא מגיע למצב שנקבע על ידי החלק הנע שלו. מתגים אלה משמשים לא רק לפתיחת המעגל, אלא גם לחיבורו.

פעולת המעגל בחיישני הקצה מתואמת בשני אופנים: על ידי פעולה ישירה על המגעים הניתנים ושליטה חיובית עליהם. במקרה הראשון, הם נקראים איש קשר, בשני - אי קשר. דוגמה למתגי הגבלת מגע הם חיישנים האחראיים על סגירת דלתות רכב.

התצלום מציג את העיצוב של סוג הגבלת מתג הגבלה. המרכיבים העיקריים שלו הם: כיסוי (1), בסיס (2), מגעים (3), רולר (4), מנוף (5), רצועת איטום (6), כניסת חוט (7)

חיישנים מסוג זה יכולים לא רק להפעיל ולכבות מנגנונים, אלא גם לקבוע את המיקום של נושא השליטה. אלה כוללים מתגי צףכמו גם חיישני מפלס דלק. האות להפעלתם הוא שינוי בהתנגדות המתאימה לרמת נוזל מסוימת.

חיישני מגע זעירים בנוכחות חלקים נעים מכניים, חיי שירות קצרים יחסית כתוצאה מהגנה לא יעילה מפני לחות ואבק. היתרון הוא תכנון, התקנה ותפעול פשוטים. מתגי הקרבה מוגנים בצורה מהימנה יותר מהשפעות חיצוניות. עמיד יותר הוא המשאב שלהם.

קצוות מכניים

השליטה במתגי הקצה מסוג זה יכולה להיות רולר או מנוף. הם פועלים ברגע שמנגנון הבקרה בצורת גלגל, כפתור או מנוף נתון בלחץ מכני.

במקרה זה, מתרחש שינוי במיקום אנשי הקשר - הם יכולים להיסגר או להיפתח. התהליך מלווה בסימן - בקרה או אזהרה.

לרוב, למתגי הגבלה יש שני אנשי קשר - פתוחים וסגורים. ישנם מכשירי קצה בודדים, אך הם נדירים. בכל מקרה, ישנם אנשי קשר בכל מקרה, ותרשים עבודה עם המספרים שלהם מוצג בלוח.

תכנון הגלגל VK מאפשר כיבוי על ידי לחיצה על מפעיל הכפתור בצורה של מוט קטן. מכיוון שהוא מחובר עם אנשי קשר דינמיים, ברגע המגע, מעגל האספקה ​​נפתח.

ההבדל בין מתגי המנוף הוא שמגעיהם הניתנים להזזה מחוברים דרך מוט או דרך מוט למנוף קטן. הפעולה מתרחשת כאשר המפעיל לוחץ על ידית זו.

בתמונה מיקרוסקופ מכני קצה KW4-3Z-3 עם סרגל לחץ. זה שונה מהערך הסטנדרטי של המכה של האלמנט העובד. הוא משמש במכונות CNC, מדפסות תלת מימד.

בנוסף למכשירי קצה סטנדרטיים, ישנם מתגי מיקרו. הם עובדים על אותו עיקרון, אך התאמתם במהלך ההתקנה דורשת דיוק רב יותר בגלל השבץ הקטן. כדי להגדיל את שבץ העבודה, הם נוקטים בטכניקה כזו כמו הכללת אלמנט ביניים במעגל - מנוף עם רולר.

מפסק סוג זה משמש הן בייצור והן בבית. בעיצוב המעלית נעשה שימוש במספר גדול של KU.

ביניהם נמצא מתג בצורת חיישן, המגביל את שבץ המעלית המינימלי והמקסימלי, מאותת על פריצת כבלים, נותן איתות לפתיחת הדלת וביצוע פעולות רבות נוספות. על הדלתות בדירות רבות יש מכשירי מיקרו שמדליקים את האור בחדר עם פתיחתו.

במכוניות משולבים חיישני קצה מכניים כאלה במעגלי אזעקה ותאורה. התכונה שלהם היא נוכחות של קלט יחיד עם פוטנציאל חיובי שקשור אליו. הדיור הוא מסוף שלילי, לחוץ על אלמנט מתכת על גוף המכונית, ללא צבע.

עם מסת המכונית, רכיב זה מחובר באמצעות כבל. התנאי העיקרי הוא שאסור שהמתג יבוא במגע עם משטח רטוב. חבר את חיישני הקצה בעת התקנת אזעקה לרכב באמצעות מעגל. ניתן להתקין את היציאות שלהם הן על הדלתות והן בתא הנוסעים בגופי תאורה.

כדי להדליק עם פתיחת הדלת, ולכבות כשהיא סגורה, בצע קצר עד חיובי. אם יש תאורה אחורית לתקרת תא הנוסעים והדלתות, נעשה שימוש בלוק קרוואן המבצע פונקציות שונות. כתוצאה מהפעלת הבלוק, חסמים חיישנים חשובים כשמנסים לפתוח מנעולים.

תכונות של מתגי הגבלה ללא מגע

אחד הזנים של מתגי הגבלה הוא שינוי ללא מגע (BVK). התקני תקשורת המוגדרים לפעול כאשר הוא נופל לאזור הרגישות של אובייקט ספציפי.

מגבלות אלה מסתגלות לחומר ספציפי ולגודל נתון. ברגע שאובייקט עם פרמטרים כאלה נופל לאזור הרגיש, משרעת התנודה של הגנרטור הופכת

אין חלקים נעים במכשיר עצמו, ממש כמו שאין מגע מכני בין מושא ההשפעה לבין אלמנט המתג המוגדר עליו.

BVK מורכב מהחלקים הבאים:

• אלמנט רגיש;
• מפתח חשמל;
• רכיב המנתח את האות.

המרחק בו המכשיר מתחיל לפעול נקבע על סמך שינוי החיישן ודרישות התהליך. הדרתם של אלמנטים נעים וגם משפשפים ממנו מגדילה משמעותית את האמינות של מכשירים אלה.

חיישנים ללא מגע, או כפי שהם מכונים גם חיישני קרבה הם בעלי פונקציונליות רחבה. ישנן שתי קטגוריות - מתגים וחיישני מיקום.

המשימה הראשונה של ה- IOO היא לאתר את מיקום הנושא. בנוסף, החיישן מבצע ספירה, מיקום, הפרדה, מיון של חפצים. הוא יכול לשלוט במהירות, בתנועה, לחשב את זווית הסיבוב, להתאים את השיפוע ולבצע פעולות רבות אחרות.

בתנאים ביתיים מתגי קרבה תוך שימוש בעיקר בארגון בקרת תאורה. עם זאת, בתחום עיצוב מערכות "בית חכם" יש לו היקף הרבה יותר גדול והרבה יותר סיכויים.

מכשירים רגישים משמשים בתעשייה, בתעשיית התובלה, כאלמנט של אוטומציה, בזיקוק נפט. על פי העיקרון של איתור עצמים מתקרבים, BKVs נבדלים אינדוקטיבי, קיבולי, אופטי, קולי.

חיישני קירבה אינדוקטיביים

הם מוגדרים לחומרים מתכתיים וגם אמורפיים. בין המגיבים למתכת יש אפשרויות מגנטיות ופרומגנטיות. בתוך החיישן גרעין - מתכת או ממוגנט.

מפסק החשמל יכול לקבל כוח עם וריאציה רחבה בערכי המתח - מ 10 וולט בזרם קבוע, וזרם חילופין - החל מ 264 V. אות הפלט נוצר במהירות 0.2 A לזרם ישר ו 0.5 A לזרם חילופי

אם אתה מתאר את העיצוב של חיישן כזה ביתר פירוט, הוא מורכב מתמר, כולל סליל נחושת הממוקם בספל פריט. תפקידיו כוללים הפניית וקטור הקווים האלקטרומגנטיים לחזית הפסק.

המתנד במעגל יכול להיות עם התנגדות שלילית קבועה, או כל סוג אחר. קווי השדה המגנטי מכוונים בניצב לכיוון הזרם הזורם לאורך פניות הליבה הממוגנטת.

שדה כוח לסירוגין נגרם על ידי מתח מתחלף בכניסות הליבה. הצומת החשוב הבא הוא מעצב האות, שיוצר היסטריה ואת טווח אות הבקרה. זה כולל גלאי הנשלט על ידי מפעיל.

התרשים מציג מתג תנועה אינדוקטיבי בפעולה. האלמנט העיקרי שלו הוא משרן, המשמש מגנרטור

נקודת המפתח בתפקוד מתג הגבלת האינדוקציה היא השינויים המתרחשים כאשר אובייקט מתקרב או מתרחק. ברגע שסף המתח עולה על הערך המותר, החיישן מופעל על ידי חיבור טריגר שפותח את המפתח.

מתגי קירבה קיבוליים

לאחר הופעת האובייקט, מתחיל מעגל הוויברטור של המכשיר הקיבול, נקבעים פרמטרי הזמן. ככל שהנבדק מתקרב לחיישן, הקיבולת של האחרון עולה, והתדר שמפיק המולטיברט יורד.

ברגע שחורג מסף התדרים, המכשיר נכבה. דגמים רבים פועלים על פי עיקרון זה. חיישני תנועהכיבוי ונורות הנורה כאשר מתגלה אובייקט באזור הרגישות.

התרשים המבני של חיישן קיבולי דומה למכשיר אינדוקטיבי: בשני הדגמים יש גנרטור וגלאי.

עקרון הפעולה של נגרר מסוג קיבולי מבוסס על שינוי בקיבול של האלמנט המקבל - קבל. בחיישנים כאלה פעולת המיתוג מתחילה כאשר עצמים דיאלקטריים ומתכת נכנסים לתחום שלהם

בנוסף לגנרטור המייצר שדה חשמלי, העיצוב שלהם כולל חלקים בסיסיים כמו demodulator. זה פועל כממיר של משרעת התנודות בתדר גבוה עם שינוי מתח בו זמנית. המרכיב החשוב הבא הוא ההדק, האחראי לרמת אות מסוימת, מיתוג ותלות היסטרית.

כדי להגדיל את אות הקלט לערך שצוין, מגבר כלול במעגל מפסק הקיבול. מחוון LED אחראי על מעקב אחר הגדרות המכשיר ותפעולו.

מתג כמו תרכובת מגן על המתג מפני לחות וחלקיקים מוצקים. מארז פלסטיק או פליז מגן על כל מה שבתוכו מפני נזק מכני. הערכה כוללת גם מחברים.

אלמנט המיתוג בהתקן זה ממוקם על הקבל ומהווה צלחת האינטראקציה עם ויברטור. תפקיד אלמנט הסף מבוצע על ידי משווה המחובר לוויברטור. האחרון, בתורו, מחובר לממיר תדרים ומתחים.

מתגי הגבלה קיבוליים מגיבים לחומרים מוצקים, אבקתיים, נוזליים, מוליכים ואינם מוליכים כאחד

ההבדל בין מודלים קיבוליים ואינדוקטיביים הוא שהראשונים מגיבים ללחות האוויר ולשינוי צפיפות. השנייה איננה רגישה להשפעות כאלה.

התקן של מתגי קולי

תכנון מתגי הגבלה קולי מספק נוכחות של פולטות קול קוורץ היוצרים גלי דופק באורך של 100 - 500 kNc, ומקלט שההגדרות שלו תואמות לתדר מסוים.

כאשר משנים את משרעת גלי הקול כתוצאה מתמרונים של אובייקט נע, מכשיר המיקרו של BVK לוכד ערכים חדשים ובבסיס זה הוא שולט על אותות הפלט.

עקרון הפעולה של חיישני קולי מבוסס על שינוי בזמן בו גל הקול עובר מהחיישן לאובייקט הנשלט. מרחק הגילוי של מכשירים כאלה הוא גדול למדי - עד 10 מ '. היתרון הגדול שלהם הוא שהם יכולים לאתר אובייקט בכל צורה וצבע המשקף צליל.

תפקודו של חיישן קולי זה מבוסס על עיקרון פשוט: ברגע שמגיע אות לאחת מרגליו, השני מקבל דופק באורך שווה למרחק לאובייקט.

חיישנים כאלה משמשים לגילוי עצמים עם משטח שטוח, התופסים תנוחה בניצב ביחס לקו האמצע של הגילוי.

אי דיוקים בעבודתם יכולים לגרום:

1. פתאום מתעוררים זרמי אוויר בעלי עוצמה גבוהה, מגבירים או מכחילים את הגל.
2. שינוי חד בטמפרטורה.עם כמות גדולה של חום הנפלט על ידי האובייקט, מהירות הגלים המופצים משתנה.
3. סטייה מהזווית האנכית בין המישור האופקי של העצם לציר החיישן. אם שגיאה זו עולה על 10⁰, החיישן לא עובד.
4. קווי מתאר זוויתיים של העצם. במקרה זה, זיהויו קשה מאוד.

תנודות מתפשטות במדיום יציב, גזי ונוזל, והמהירות תלויה בפרמטרים המתאימים. לחיישנים אולטרה סאוניים אין חלקים נעים, כך שאין קשר בין מספר המחזורים לבין חיי המכשיר. הם מאופיינים בהתנגדות מוגברת להשפעות מכל הסוגים מבחוץ.

מכשירים אופטי ללא מגע

BKV מסוג זה שולט באובייקטים, גם קרינה חופפת ומשקפת אותה. כאשר אובייקט נכנס לרווח שבין המתג למקור האור, החיישן קוטע את שטף האור. האלמנט האחראי על פעולה זו יכול להיות ממסר או מוליך למחצה. רדיוס התגובה נמשך ל 150 מ '.

זוהי תמונה של חיישן קצה אופטי. זה קובע את מיקום נקודות התנועה הקיצוניות של חלקים נעים במדפסות תלת מימד, מכונות CNC

חיישני קרבה פועלים בטווח טמפרטורות רחב - בין -60 ל -150 מעלות צלזיוס. הם עומדים בלחץ של כ- 500 בר, ניתנים להפעלה בסביבה אגרסיבית ואף בתנאים של סכנת פיצוץ מוגברת.

סוגי קצה מגנטיים

מתג מסוג זה, המכונה גם מתג צף או מתג ריד, מחליף בהדרגה דגמים מכניים. אנשי הקשר שלהם משנים מיקום כאשר הם נמצאים במרחק מה מהמגנט. במקרה זה, מסופק איתות למעגל הבקרה.

במתג הקנה יש קשר אחד או שניים עשויים מחומר מיוחד - פרומגנט. הנגרר המגנטי קטן בגודל. הם ממקמים אותו במארז העשוי מפלסטיק או זכוכית, והם מותקנים במעגל שלו למעגל חשמל.

אנשי הקשר במתג כזה פתוחים, סגורים, ניתנים להחלפה. במכשירים מהסוג הראשון איש הקשר נסגר כשהוא מופעל. בדרך כלל אנשי קשר סגורים נפתחים בנסיבות דומות, ומתגים מתנהגים בהתאם למצב.

בחירת הדגם תלויה בנסיבות ספציפיות. מתגי קנה משמשים לבניית שערי הזזה. בעזרתם נעצר המבנה כאשר הוא מגיע למצב הקיצוני שלו בעת פתיחה או סגירה.

חלק מדגמי הציפה משמשים כחלק מהאזעקה לפריצה בכניסה לבית. כאשר הדלת סגורה, המעגל סגור בגלל השפעת שדה מגנטי על הנגרר. דלת הפתיחה מעוררת את תנועת המגנט ואת פתיחת המגע, מה שמפעיל את האזעקה.

בעת התקנת מגנטים נלקחת בחשבון הקוטביות שלהם. אם הם מותקנים בצורה לא נכונה, הם לא ימלאו את הפונקציות שהוקצו להם

העובדה כי אין מגע מכני בעיצוב זה, היתרון שלו מגדיל את אורך החיים. הם נבדלים זה מזה במבנה הפשוט ביותר בהתבסס על אינטראקציה של אנשי קשר בשליטה מגנטית עם מגנט קונבנציונאלי.

כללים ופרטים של חיבור

למרות שמתגי הגבלה עצמם די פשוטים בבנייה, הם משמשים בציוד עם מעגלי חשמל מורכבים. לכן, הקשר שלהם צריך להתבצע על ידי מומחים ובהקפדה על פי התוכניות הבסיסיות, על בסיס תכונות הטכנולוגיה.

קחו למשל את הדוגמה לחיבור מתג מכני פשוט במדפסת תלת מימד. זה הכרחי על מנת לקבוע את הקואורדינטות הקיצוניות עבור הובלתו. לקרוואן התוסף יש 3 אנשי קשר - COM, NO, NC. כאשר החיישן פתוח, המגע הראשון והאחרון נמצאים תחת מתח של 5V. המגע השני (NO) מקורקע.

בתרשים, אנשי הקשר COM (1) ו- NO (2) נמצאים במצב סגור, ו- COM ו- NC (3) פתוחים. כאשר גררת המדפסת מגיעה למצב הקיצוני, אנשי הקשר COM ו- NC מחוברים והריבאונד שלה ב -2 מ"מ מתרחש

חבר את החיישן באמצעות שני חוטים - אדום ושחור. כאשר המכשיר נסע, קליק טיפוסי אמור להישמע. מתג המחוון מחובר באותה צורה, אך יש לו גם חוט שלישי - ירוק.

פעולתו מסומנת על ידי נורית לד ומקליק. למחברים שלו בלוח יש את הכינוי: לחוט האדום V (+5 V), לשחור - G (קרקע), לירוק - S (אות).

אותן אותיות מציינות את המחברים במתג האופטי. זה ישלוט בצורה מדויקת יותר על פעולת הכרכרה, אך עלול להתרחש תקלה בתנאי מאובק ואור שמש. הפעלת הזוג האופטי מלווה בהכללת דיודה פולטת אור ומתרחשת בשקט לחלוטין.

מתגי הגבלה נמצאים בשימוש נרחב על ידי יצרני הרהיטים, ומתקינים אותם בארונות הזזה. החיבור מתבצע על פי ההוראות המצורפות לכל דגם. התרשים מציין את מיקום ההרכבה של מבנה הפלסטיק בעזרת המפתח. עבור הדלת האמצעית, יש להתקין אותה כך שהיא לא תהיה מכשול לתנועה נכונה של הדלת האחרת של החלק לאורך המדריכים.

התרשימים מראים את הנוהל לחיבור מתגי הגבלה לדלתות הזזה בארונות הזזה (אפשרות ב) ודלתות הנדנדה (אפשרות א)

במקרה של התקנת מתג הגבלה לדלת הנדנדה, היא קבועה עם ברגים להקשה עצמית בתוך הארון. כשהיא סגורה, הדלת לוחצת על הכפתור, פותחת את המעגל והתאורה אינה עובדת. בפתח - הדלת משחררת את הכפתור והתאורה נדלקת.

סימון מתג הגבלה

כל אחד ממכשירי המיתוג הללו מסומן בהתאם. לאחר פענוח זה, תוכלו לקבל את כל המידע אודות דגם ספציפי של מתג הגבלה. אם יש רשומת VU222M, זה אומר שיש לך מתג של סדרת הטרמינל VU222 לפניך. האלמנט הנע הוא מנוף מודרני.

תרשים בלוקים זה מציג את סמל מתג הגבלה המיועד להפעלה במעגלי בקרה הפועלים על זרם חילופין וזרם ישר עם מתח מקסימלי של 660V

בפירוט אנו מפענחים למשל את הסימון של מתג VP 15M4221-54U2. הוא מצויד באלמנט משחק מטלטלין אחד מסדרת 15. יש לו מגע אחד ויוצר קשר, מצויד בדחף עם רולר.

רמת ההגנה היא IP54 בצד הכונן, "U" מציין את גרסת האקלים, ומספר 2 מציין את קטגוריית המיקום. המוצר תואם את TU U 31.2-25019584-005-2004.

יצרנים מובילים בתעשייה

חברות רבות מייצרות חיישנים כאלה. ביניהם מנהיגים מוכרים. ביניהם נמצאת חברת Sick הגרמנית, כיצרנית הראשית של מוצרים כה איכותיים. מוצרי אלקטרוניקה מספקים קרבה אינדוקטיבית וקיבולית עוברת לשוק.

חיישנים ללא מגע באיכות גבוהה מיוצרים על ידי חברת TEKO הרוסית. הם מאופיינים במתיחות גבוהה במיוחד (IP 68). מתגי הגבלה אלה פועלים בסביבות המסוכנות ביותר, כולל נפיצות, ושיטות התקנה שונות זמינות.

מתגי הגבלה של היצרן האוקראיני Promfaktor הם פופולריים. מתגים ומתגים בסוף VP, PP, VU מיוצרים כאן. האחריות, בכפוף לכל כללי ההפעלה, היא 3 שנים.

מסקנות ווידאו שימושי בנושא

סרטון מס '1. פופולרי אודות מתג הגבלה:

סרטון מס '2. התקנת HF במכונה CNC ביתית:

מטרת מתגי הגבלה יכולה להיות שונה מאוד. הם משמשים הן במערכות תעשייתיות מורכבות והן בחיי היומיום כדי להגביר את הנוחות שלנו. העיקר הוא שיש לבצע את חיבורם למעגל החשמל רק לאחר הסרת מתח מוחלט.

אנא כתוב הערות בבלוק למטה. אולי תשתף מידע שיועיל למבקרים באתר. השאירו פוסטים עם המלצות, פרסמו תמונות בנושא, שאלו שאלות.