Robežslēdzis: kas tas ir, marķēšana + savienojuma noteikumi

Gandrīz visās automatizētajās sistēmās ir tāda ierīce kā gala slēdzis, kas ir atbildīgs par to izslēgšanu, kad kustīgā daļa sasniedz noteiktu punktu. Apgaismojuma vadības sistēmās kā sensori tiek izmantoti galējie slēdži. Kad rodas ieprogrammēti apstākļi, tie veido signālu.

Mēs jums visu pastāstīsim par brauciena ierīču funkcionālo mērķi un veidiem. Mūsu iesniegtajā rakstā mēs esam aprakstījuši pārbaudītas elektroinstalācijas shēmas, uzskaitījuši savienojuma noteikumus. Tiek dotas marķēšanas funkcijas, doti atlases padomi.

Kas ir gala slēdži?

Robežslēdži ir elektriskas ierīces, kas paredzētas darba ķēdes atvēršanai un aizvēršanai. Piestipriniet tos pie kustīgiem mehānismiem, lai ierobežotu to kustību iepriekš noteiktās robežās. Šīs ierīces veic funkcijas ir identiskas standarta slēdzim.

Robežslēdžu aizpildīšana ir ietverta izturīgā apvalkā, visbiežāk no metāla. Visi tā elementi ir optimizēti, lai tos viegli piestiprinātu un viegli orientētos telpā.

Spilgtas, dažādu krāsu gaismas diožu krāsas ļauj kontrolēt barošanas avotu un sensora reakciju. Divi kontaktu pāri, kas visbiežāk ir pieejami piekabē, ļauj pārraudzīt tā savienojuma stāvokli.

Ja signāla pārraide nenotiek ar slēgtu pāri, tas neatgriežas, tas norāda uz kabeļa, kas ved uz slēdzi, nepareizu darbību. Pēc sensora iedarbināšanas signāla nodošanai ir iespējams izmantot atvērtu kontaktu pāri.

Jutīgi sensori ir pamatā noplūdes aizsardzības sistēmas. Atklājot ūdeni, kura identificēšanai tie ir paredzēti, ierīces ne tikai signalizē par trauksmes situāciju skaņas un krāsu režīmā, bet arī bloķē to sistēmu darbību, caur kurām ūdens tiek transportēts.

Funkcionālā klasifikācija

Pastāv trīs galvenās robežslēdžu grupas: mehāniskās, bezkontakta, magnētiskās. Visu šo ierīču galvenā funkcija ir automātiski atvienot darba mehānismu, kad tā ar kustīgo daļu sasniedz noteikto stāvokli. Šie slēdži kalpo ne tikai ķēdes atvēršanai, bet arī tās savienošanai.

Ķēdes darbība gala sensoros tiek koordinēta divos veidos: tieši darbojoties ar kustīgajiem kontaktiem un pozicionējot tos. Pirmajā gadījumā tos sauc par kontaktu, otrajā - par bezkontakta. Kontaktu gala slēdžu piemērs ir sensori, kas atbild par automašīnu durvju aizvēršanu.

Fotoattēlā parādīts gala slēdža ierobežojuma veida dizains. Tās galvenās sastāvdaļas ir: vāks (1), pamatne (2), kontakti (3), veltnis (4), svira (5), blīvējuma sloksne (6), stieples ievade (7)

Šāda veida sensori var ne tikai ieslēgt un izslēgt mehānismus, bet arī iestatīt vadības objekta stāvokli. Tie ietver pludiņa slēdžikā arī degvielas līmeņa sensori. To darbības signāls ir pretestības izmaiņas, kas atbilst noteiktam šķidruma līmenim.

Mīnus kontaktu sensori mehānisku kustīgu detaļu klātbūtnē, salīdzinoši īss kalpošanas laiks sakarā ar neefektīvu aizsardzību pret mitrumu un putekļiem. Priekšrocība ir vienkārša projektēšana, uzstādīšana un lietošana. Tuvuma slēdži ir daudz uzticamāk aizsargāti no ārējām ietekmēm. Izturīgāks ir viņu resurss.

Mehāniskās beigas

Šāda veida gala slēdžu vadību var veikt ar rullīti vai sviru. Tie darbojas, tiklīdz vadības mehānisms riteņa, pogas vai sviras formā ir pakļauts mehāniskai slodzei.

Šajā gadījumā mainās kontaktu pozīcija - tie var aizvērties vai atvērties. Procesu pavada signāls - vadība vai brīdinājums.

Visbiežāk ierobežojošajiem slēdžiem ir divi kontakti - atvērts un aizvērts. Ir viena gala ierīces, taču tās ir reti. Jebkurā gadījumā katrā gadījumā ir kontakti, un uz paneļa ir parādīta darba diagramma ar to numuriem.

Veltņa VK dizains paredz izslēgšanu, nospiežot izpildmehānismu uz pogas neliela stieņa formā. Tā kā tas ir savienots ar dinamiskiem kontaktiem, kontakta brīdī atveras barošanas ķēde.

Atšķirība starp sviras slēdžiem ir tāda, ka to pārvietojamie kontakti caur stieni vai caur stieni ir savienoti ar nelielu sviru. Darbība notiek, kad izpildmehānisms noklikšķina uz šīs sviras.

Attēlā ir redzama mehāniskā mikroatslēga KW4-3Z-3 ar spiediena stieni. Tas atšķiras no darba elementa gājiena standarta vērtības. To izmanto CNC mašīnās, 3D printeros.

Papildus standarta gala ierīcēm ir arī mikroatslēgas. Viņi darbojas pēc tāda paša principa, taču to pielāgošanai uzstādīšanas laikā ir nepieciešama lielāka precizitāte mazā gājiena dēļ. Lai palielinātu darba gājienu, viņi izmanto tādu paņēmienu kā starpposma elementa iekļaušana ķēdē - svira ar veltni.

Šāda veida slēdžus izmanto gan ražošanā, gan mājās. Lifta projektēšanā izmantots liels skaits KU.

Starp tiem ir slēdzis sensora formā, kas ierobežo minimālo un maksimālo lifta gājienu, signalizē par kabeļa pārtraukumu, dod signālu durvju atvēršanai un veic vēl daudzas citas darbības. Daudzu dzīvokļu durvīs ir mikroslēdži, kas ieslēdz gaismu telpā, kad tā tiek atvērta.

Automašīnās šādi mehāniskie gala sensori ir iestrādāti trauksmes un apgaismojuma ķēdēs. Viņu iezīme ir vienas ieejas klātbūtne ar pozitīvu potenciālu, kas ar to saistīta. Korpuss ir negatīvs spailis, piespiests pie metāla elementa uz automašīnas korpusa, bez krāsas.

Ar automašīnas masu šis elements ir savienots ar kabeli. Galvenais nosacījums ir tāds, ka slēdzis nedrīkst nonākt saskarē ar mitru virsmu. Instalējot automašīnas trauksmi, izmantojot ķēdi, pievienojiet gala sensorus. To izejas var uzstādīt gan uz durvīm, gan pasažieru nodalījumā uz apgaismes ķermeņiem.

Lai ieslēgtu, kad durvis tiek atvērtas, un izslēgtu, kad tās ir aizvērtas, veiciet īssavienojumu ar pozitīvu. Ja salonam un durvīm ir griestu apgaismojums, tiek izmantots piekabju bloks, kas veic dažādas funkcijas. Bloka darbības rezultātā svarīgi bloķētāji tiek bloķēti, mēģinot atvērt slēdzenes.

Bezkontakta gala slēdžu īpašības

Viena no gala slēdžu šķirnēm ir to bezkontakta modifikācija (BVK). Komunikāciju ierīces, kas konfigurētas darbībai, kad tā nonāk konkrēta objekta jutīguma zonā.

Šie ierobežotāji pielāgojas konkrētam materiālam un noteiktajam izmēram. Tiklīdz objekts ar šādiem parametriem iekrīt jutīgajā zonā, tiek pārveidota ģeneratora svārstību amplitūda

Pašā ierīcē nav kustīgu detaļu, tāpat kā nav mehāniska kontakta starp ietekmes objektu un uz tā konfigurēto slēdža elementu.

BVK sastāv no šādām daļām:

• jutīgs elements;
• barošanas atslēga;
• komponents, kas analizē signālu.

Attālums, kurā ierīce sāk darboties, tiek noteikts, pamatojoties uz sensora modifikācijām un procesa prasībām. Gan kustīgu, gan berzējošu elementu izslēgšana no tā ievērojami palielina šo ierīču uzticamību.

Bezkontakta sensoriem vai, kā tos sauc arī par tuvuma sensoriem, ir plaša funkcionalitāte. Ir divas kategorijas - slēdži un pozīcijas sensori.

Pirmais IOO uzdevums ir atklāt objekta atrašanās vietu. Turklāt sensors veic objektu skaitīšanu, pozicionēšanu, atdalīšanu, kārtošanu. Viņš var kontrolēt ātrumu, kustību, aprēķināt griešanās leņķi, pielāgot šķībumu un veikt daudzas citas darbības.

Vietējos apstākļos tuvuma slēdži savukārt galvenokārt tiek izmantots apgaismojuma vadības organizēšanā. Tomēr sistēmu projektēšanas jomā “Gudra māja” tai ir daudz plašāka darbības joma un daudz vairāk izredžu.

Jutīgus instrumentus izmanto rūpniecībā, transporta nozarē kā automatizācijas elementu, naftas rafinēšanā. Pēc tuvojošos objektu noteikšanas principa BKV tiek izdalīti kā induktīvi, kapacitīvi, optiski, ultraskaņas.

Induktīvie tuvuma sensori

Tie ir konfigurēti gan metāliskiem, gan amorfiem materiāliem. Starp tiem, kas reaģē uz metālu, ir arī magnētiskas un feromagnētiskas iespējas. Sensora iekšpusē ir kodols - metāls vai magnetizēts.

Slēdzis var saņemt jaudu ar plašām sprieguma vērtību svārstībām - no 10 V pie pastāvīgas strāvas un ar maiņstrāvu - no 264 V. Izejas signāls tiek ģenerēts pie 0,2 A līdzstrāvai un 0,5 A ar maiņstrāvu.

Ja sīkāk aprakstīsit šāda sensora dizainu, tas sastāv no devēja, ieskaitot vara spoli, kas atrodas ferīta kausā. Tās funkcijas ietver elektromagnētisko līniju vektora novirzīšanu uz ķēdes pārtraucēja priekšpusi.

Ģeneratora oscilators var būt vai nu ar fiksētu negatīvu pretestību, vai jebkura cita veida. Magnētiskā lauka līnijas ir orientētas perpendikulāri strāvas virzienam, kas plūst gar magnetizētās serdes pagriezieniem.

Mainīgu spēka lauku izraisa mainīgs spriegums pie galvenā ieejas. Nākamais svarīgais mezgls ir signāla veidotājs, kas rada histerēzi un vadības signāla diapazonu. Tajā ietilpst detektors, kuru kontrolē sprūda.

Diagramma parāda induktīvās kustības slēdzi darbībā. Tās galvenais elements ir induktors, ko izmanto no ģeneratora

Galvenais punkts indukcijas robežslēga darbībā ir izmaiņas, kas notiek, kad objekts tuvojas vai attālinās. Tiklīdz sprieguma slieksnis pārsniedz pieļaujamo vērtību, sensoru iedarbina, pievienojot sprūdu, kas atver atslēgu.

Kapacitīvā tuvuma slēdži

Pēc objekta parādīšanās sākas kapacitīvās ierīces vibratora ķēde, tiek iestatīti laika parametri. Objektam tuvojoties sensoram, tā kapacitāte palielinās, un multivibratora radītais frekvence samazinās.

Tiklīdz tiek pārsniegts frekvences slieksnis, ierīce izslēdzas. Daudzi modeļi darbojas pēc šī principa. kustības sensoriizslēdzot un ieslēdzot spuldzes, kad jutīguma zonā tiek atklāts objekts.

Kapacitīvā sensora struktūras shēma atgādina induktīvo ierīci: abiem modeļiem ir ģenerators un detektors.

Kapacitīvā tipa piekabes darbības princips ir balstīts uz uztverošā elementa - kondensatora - kapacitātes izmaiņām. Šādos sensoros pārslēgšanās darbība sākas, kad dielektriski un metāla priekšmeti nokļūst viņu laukā

Papildus ģeneratoram, kas rada elektrisko lauku, to konstrukcijā ir iekļautas tādas pamatdaļas kā demodulators. Tas darbojas kā augstfrekvences svārstību amplitūdas pārveidotājs ar vienlaicīgu sprieguma maiņu. Nākamais svarīgais komponents ir sprūda, kas ir atbildīga par noteiktu signāla līmeni, pārslēgšanos un histerēzes atkarību.

Lai palielinātu ieejas signālu līdz noteiktai vērtībai, kapacitatīvā slēdža ķēdē tiek iekļauts pastiprinātājs. LED indikators ir atbildīgs par ierīces iestatījumu un darbības uzraudzību.

Slēdzis, piemēram, savienojums, aizsargā slēdzi no mitruma un cietajām daļiņām. Plastmasas vai misiņa apvalks aizsargā visu tā iekšpusē no mehāniskiem bojājumiem. Komplektā ietilpst arī stiprinājumi.

Šīs ierīces komutācijas elements atrodas uz kondensatora un ir plāksne, kas mijiedarbojas ar vibratoru. Sliekšņa elementa lomu veic salīdzinātājs, kas savienots ar vibratoru. Pēdējais, savukārt, ir savienots ar frekvences un sprieguma pārveidotāju.

Kapacitīvās robežas slēdži reaģē uz cietiem materiāliem - pulverveida, šķidru - gan vadošu, gan nevadošu

Atšķirība starp kapacitatīvajiem un induktīvajiem modeļiem ir tāda, ka tie reaģē uz gaisa mitruma un blīvuma izmaiņām. Otrie ir nejutīgi pret šādām ietekmēm.

Ultraskaņas slēdžu ierīce

Ultraskaņas gala slēdžu dizains paredz kvarca skaņas emitētāju, kas veido impulsa viļņus ar garumu 100 - 500 kNc, klātbūtni un uztvērēju, kura iestatījumi atbilst noteiktai frekvencei.

Mainot skaņas viļņu amplitūdu kustīga objekta manevru rezultātā, BVK mikroslēdzis uztver jaunas vērtības un, pamatojoties uz to, kontrolē izejas signālus.

Ultraskaņas sensoru darbības princips ir balstīts uz laika maiņu, kurā skaņas vilnis pārvietojas no sensora uz kontrolējamo objektu. Šādu ierīču noteikšanas attālums ir diezgan liels - līdz 10 m. To lielā priekšrocība ir tā, ka tās var noteikt jebkuras formas un krāsas objektu, kas atspoguļo skaņu.

Šī ultraskaņas sensora darbība balstās uz vienkāršu principu: tiklīdz signāls pienāk vienā no tā kājām, otra saņem impulsu, kura garums ir vienāds ar attālumu līdz objektam.

Šādus sensorus izmanto, lai noteiktu objektus ar līdzenu virsmu, kas atrodas perpendikulāri attiecībā pret atklāšanas viduslīniju.

Neprecizitātes viņu darbā var izraisīt:

1. Pēkšņi rodas lielas jaudas gaisa straumes, kas pastiprina vai vājina viļņu.
2. Straujas temperatūras izmaiņas.Ar lielu siltuma daudzumu, ko izstaro objekts, mainās viļņu izplatīšanās ātrums.
3. Novirze no vertikālā leņķa starp objekta horizontālo plakni un sensora asi. Ja šī kļūda pārsniedz 10⁰, sensors nedarbojas.
4. Objekta leņķa kontūras. Šajā gadījumā tā identificēšana ir ļoti sarežģīta.

Svārstības izplatās cietā, gāzveida, šķidrā vidē, un ātrums ir atkarīgs no attiecīgajiem parametriem. Ultraskaņas sensoriem nav kustīgu daļu, tāpēc starp ciklu skaitu un ierīces kalpošanas laiku nav sakara. Viņiem raksturīga paaugstināta izturība pret visa veida iedarbību no ārpuses.

Optiskas bezkontakta ierīces

Šāda veida BKV kontrolē objektus, kas gan pārklājas, gan atspoguļo to. Kad objekts nonāk telpā starp slēdzi un gaismas avotu, sensors pārtrauc gaismas plūsmu. Par šo darbību atbildīgais elements var būt relejs vai pusvadītājs. Reakcijas rādiuss sniedzas līdz 150 m.

Šis ir optiskā gala sensora fotoattēls. Tas nosaka kustīgo daļu kustības galējo punktu pozīciju 3D printeros, CNC mašīnās

Tuvuma sensori darbojas plašā temperatūras diapazonā - no -60 līdz + 150 ° C. Tie iztur aptuveni 500 bar spiedienu, tos var darbināt agresīvā vidē un pat paaugstinātas sprādziena bīstamības apstākļos.

Magnētisko galu tipi

Šis slēdža tips, ko citādi sauc par pludiņa slēdzi vai niedru slēdzi, pakāpeniski aizstāj mehāniskos modeļus. Viņu kontakti maina pozīciju, kad tie atrodas kaut kādā attālumā no magnēta. Šajā gadījumā vadības ķēdē tiek piegādāts signāls.

Niedru slēdžā ir viens vai divi kontakti, kas izgatavoti no īpaša materiāla - feromagnēta. Magnētiskā piekabe ir maza izmēra. Viņi to ievieto korpusā, kas izgatavots no plastmasas vai stikla, un tā ķēdē tiek ievietoti elektriskajā ķēdē.

Kontakti šādā slēdžā ir atvērti, aizvērti, pārslēdzami. Pirmā tipa ierīcēs kontakts tiek aizvērts, kad tiek aktivizēts. Parasti slēgti kontakti tiek atvērti līdzīgos apstākļos, un slēdži rīkojas atbilstoši situācijai.

Modeļa izvēle ir atkarīga no konkrētiem apstākļiem. Bīdāmo vārtu konstrukcijā tiek izmantoti niedru slēdži. Ar viņu palīdzību struktūra tiek apturēta, kad tā nonāk galējā stāvoklī, atverot vai aizverot.

Daži pludiņa modeļi tiek izmantoti kā daļa no apsardzes signalizācijas pie mājas ieejas. Kad durvis ir aizvērtas, ķēde tiek aizvērta piekabes magnētiskā lauka ietekmē. Atveramās durvis provocē magnēta kustību un kontakta atvēršanu, kas izsauc trauksmi.

Uzstādot magnētus, tiek ņemta vērā to polaritāte. Ja tie ir nepareizi instalēti, tie neizpildīs viņiem piešķirtās funkcijas

Fakts, ka šajā dizainā nav mehāniska kontakta, ir tā priekšrocība, kas palielina ilgmūžību. Tie atšķiras pēc vienkāršākās struktūras, pamatojoties uz magnētiski vadītu kontaktu mijiedarbību ar parasto magnētu.

Savienojuma noteikumi un specifika

Lai arī paši gala slēdži ir diezgan vienkārši konstrukcijā, tos izmanto iekārtās ar sarežģītām elektriskajām ķēdēm. Tādēļ to savienojums jāveic speciālistiem un stingri saskaņā ar principiālajām shēmām, pamatojoties uz tehnoloģijas iezīmēm.

Apsveriet vienkārša mehāniskā slēdža pievienošanas 3D printerī piemēru. Tas ir nepieciešams, lai iestatītu tā pārvadāšanas galējās koordinātas. Spraudņa spraudnim ir 3 kontakti - COM, NO, NC. Kad sensors ir atvērts, pirmais un pēdējais kontakts ir zem + 5 V sprieguma. Otrais kontakts (NĒ) ir iezemēts.

Diagrammā kontakti COM (1) un NO (2) ir slēgtā stāvoklī, un COM un NC (3) ir atvērti. Kad printera turētājs nonāk galējā pozīcijā, COM un NC kontakti tiek savienoti un notiek tā atsitiens par 2 mm

Pievienojiet sensoru, izmantojot divus vadus - sarkanu un melnu. Kad ierīce darbojas, atskan tipisks klikšķis. Indikatora slēdzis ir savienots tādā pašā veidā, bet tam ir arī trešais vads - zaļš.

Par tā darbību signalizē iedegta gaismas diode un klikšķis. Tā savienotājiem uz tāfeles ir apzīmējumi: sarkanajam vadam V (+5 V), melnajam - G (zemei), zaļajam - S (signāls).

Tie paši burti norāda optiskā slēdža savienotājus. Tas precīzāk kontrolēs pārvadājuma darbību, taču var izraisīt nepareizu darbību putekļainā un saules starojuma apstākļos. Optiskā pāra iedarbināšanu papildina gaismas diodes iekļaušana, un tā notiek pilnīgi klusi.

Ierobežojošos slēdžus plaši izmanto mēbeļu ražotāji, uzstādot tos bīdāmajos skapjos. Savienojums tiek veikts saskaņā ar instrukcijām, kas pievienotas katram modelim. Diagramma norāda plastmasas konstrukcijas uzstādīšanas vietu ar atslēgu. Vidējām durvīm tas jāuzstāda tā, lai tas nebūtu šķērslis sekcijas citu durvju pareizai kustībai gar vadotnēm.

Diagrammās parādīta bīdāmo durvju gala slēdžu pievienošanas bīdāmajos skapjos (opcija b) un veramo durvju (opcija a) pievienošanas procedūra.

Ja tiek uzstādīts šūpoļu durvju ierobežojošais slēdzis, to korpusa iekšpusē nostiprina ar pašvītņojošām skrūvēm. Aizverot, durvis nospiež pogu, atver ķēdi, un apgaismojums nedarbojas. Ārā - durvis atlaiž pogu un apgaismojums ieslēdzas.

Ierobežotā slēdža marķējums

Katra no šīm komutācijas ierīcēm ir attiecīgi marķēta. Pēc tā atšifrēšanas jūs varat iegūt visu informāciju par noteiktu limita slēdža modeli. Ja tajā ir ieraksts VU222M, tas nozīmē, ka jūsu priekšā ir termināļu sērijas VU222 slēdzis. Kustīgais elements ir modernizēta svira.

Šajā blokshēmā ir parādīts gala slēdža simbols, kas paredzēts darbībai vadības ķēdēs, kas darbojas ar maiņstrāvu un līdzstrāvu ar maksimālo spriegumu 660V

Detalizēti mēs atšifrējam, piemēram, slēdža VP 15M4221-54U2 marķējumu. Tas ir aprīkots ar vienu kustīgu, darbināmu 15 sērijas elementu, tam ir viens un viens kontakts, kas aprīkots ar stūmēju ar rullīti.

Aizsardzības līmenis ir IP54 piedziņas pusē, “U” norāda klimatisko versiju, un cipars 2 norāda izvietojuma kategoriju. Izstrādājums atbilst TU U 31.2-25019584-005-2004.

Nozares vadošie ražotāji

Daudzi uzņēmumi ražo šādus sensorus. Viņu vidū ir atzīti līderi. Starp tiem ir vācu uzņēmums Sick, kas ir galvenais šādu augstas kvalitātes produktu ražotājs. Autonics tirgū piegādā induktīvos un kapacitatīvos tuvuma slēdžus.

Augstas kvalitātes bezkontakta sensorus ražo Krievijas uzņēmums TEKO. Viņiem ir raksturīga īpaši augsta hermētiskums (IP 68). Šie gala slēdži darbojas visbīstamākajā vidē, ieskaitot sprādzienbīstamas, un ir pieejamas dažādas uzstādīšanas metodes.

Populāri ir Ukrainas ražotāja Promfaktor ierobežotājslēdži. Šeit tiek ražoti slēdži un slēdži, kuru galā ir VP, PP, TP. Saskaņā ar visiem ekspluatācijas noteikumiem garantija ir 3 gadi.

Secinājumi un noderīgs video par tēmu

1. videoklips. Populārs par limita slēdzi:

2. video. HF instalēšana pašdarinātā CNC mašīnā:

Robežslēdžu mērķis var būt ļoti atšķirīgs. Tie tiek izmantoti gan sarežģītās rūpniecības sistēmās, gan ikdienas dzīvē, lai palielinātu mūsu komfortu. Galvenais ir tas, ka to savienojums ar elektrisko ķēdi jāveic tikai pēc pilnīgas sprieguma noņemšanas.

Lūdzu, rakstiet komentārus zemāk esošajā blokā. Iespējams, jūs dalīsities ar informāciju, kas būs noderīga vietnes apmeklētājiem. Atstājiet ziņas ar ieteikumiem, ievietojiet fotogrāfijas par tēmu, uzdodiet jautājumus.