Koncový spínač: čo to je, označenie + pravidlá pripojenia

Takmer všetky automatizované systémy obsahujú také zariadenie ako koncový spínač, ktorý je zodpovedný za ich vypnutie, keď pohyblivá časť dosiahne určitý bod. V systémoch riadenia osvetlenia sa ako senzory používajú koncové spínače. Keď nastanú naprogramované okolnosti, vytvárajú signál.

Povieme vám všetko o funkčnom účele a druhoch výletných zariadení. V článku, ktorý sme uviedli, sme popísali osvedčené schémy zapojenia, vymenovali pravidlá pripojenia. Uvádzajú sa funkcie značenia, tipy na výber.

Čo sú koncové spínače?

Koncové spínače sú elektrické zariadenia určené na otváranie a zatváranie pracovného obvodu. Namontujte ich na pohyblivé mechanizmy, aby ste obmedzili ich pohyb v rámci vopred určených hraníc. Funkcie, ktoré tieto zariadenia vykonávajú, sú totožné so štandardným spínačom.

Plnenie koncových spínačov je uzavreté v odolnom prípade, najčastejšie kovovom. Všetky jeho prvky sú optimalizované pre ľahké pripevnenie a ľahkú orientáciu v priestore.

Jasné, rôzne farby LED diód vám umožňujú ovládať napájanie a reakciu snímača. Dva páry kontaktov, ktoré sú najčastejšie k dispozícii v prívese, umožňujú sledovať stav jeho pripojenia.

Ak sa po zatvorení páru prenos signálu nevráti, znamená to poruchu kábla vedúceho k spínaču. Po spustení senzora je možné použiť otvorený pár kontaktov na odovzdanie signálu.

Citlivé senzory sú základom systémy ochrany proti úniku, Keď sa zistí voda, na identifikáciu ktorej sú určené, zariadenia nielen signalizujú výstražnú situáciu v zvukovom a farebnom režime, ale tiež blokujú činnosť systémov, ktorými sa voda prepravuje.

Funkčná klasifikácia

Existujú tri hlavné skupiny koncových spínačov: mechanické, bezkontaktné, magnetické. Hlavnou funkciou všetkých týchto zariadení je automatické odpojenie pracovného mechanizmu, keď pohyblivou časťou dosiahne stanovenú polohu. Tieto spínače slúžia nielen na otvorenie obvodu, ale aj na jeho pripojenie.

Činnosť obvodu v koncových snímačoch je koordinovaná dvoma spôsobmi: priamym pôsobením na pohyblivé kontakty a ich polohovým riadením. V prvom prípade sa volajú kontakt, v druhom - nekontaktný. Príkladom kontaktných koncových spínačov sú snímače zodpovedné za zatváranie dverí automobilu.

Na fotografii je znázornená konštrukcia typu koncového spínača. Jeho hlavné komponenty sú: kryt (1), základňa (2), kontakty (3), valec (4), páka (5), tesniaca lišta (6), vstup drôtu (7)

Senzory tohto typu môžu nielen zapínať a vypínať mechanizmy, ale tiež nastaviť polohu subjektu ovládania. Tieto zahŕňajú plavákové spínačeako aj snímače hladiny paliva. Signál pre ich činnosť je zmena odporu zodpovedajúca určitej hladine kvapaliny.

Mínus kontaktné senzory v prítomnosti mechanických pohyblivých častí, relatívne krátka životnosť v dôsledku neúčinnej ochrany proti vlhkosti a prachu. Výhodou je jednoduchý dizajn, inštalácia a prevádzka. Bezdotykové spínače sú oveľa spoľahlivejšie chránené pred vonkajšími vplyvmi. Trvanlivejší je ich zdroj.

Mechanické konce

Koncové spínače tohto typu môžu byť ovládané valčekom alebo pákou. Fungujú, len čo je ovládací mechanizmus vo forme kolesa, tlačidla alebo páky vystavený mechanickému namáhaniu.

V takom prípade dôjde k zmene polohy kontaktov - môžu sa zatvoriť alebo otvoriť. Proces je sprevádzaný signálom - ovládaním alebo varovaním.

Koncové spínače majú najčastejšie dva kontakty - otvorené a zatvorené. Existujú jediné koncové zariadenia, ale sú zriedkavé. V každom prípade sú v každom prípade kontakty a na paneli je zobrazená pracovná schéma s ich číslami.

Konštrukcia valca VK umožňuje vypnutie stlačením ovládača na gombíku vo forme malej tyče. Pretože je spojený s dynamickými kontaktmi, v okamihu kontaktu sa otvorí napájací obvod.

Rozdiel medzi pákovými spínačmi spočíva v tom, že ich pohyblivé kontakty sú spojené tyčou alebo tyčou s malou pákou. Činnosť nastane, keď ovládač klikne na túto páku.

Na obrázku je mechanický koncový mikrospínač KW4-3Z-3 s tlakovou tyčou. Líši sa od štandardnej hodnoty zdvihu pracovného prvku. Používa sa v CNC strojoch, 3D tlačiarňach.

Okrem štandardných koncových zariadení existujú mikrospínače. Pracujú na rovnakom princípe, ale ich nastavenie počas inštalácie vyžaduje väčšiu presnosť kvôli malému zdvihu. Na zvýšenie pracovného zdvihu sa uchýlia k takej technike, ako je zahrnutie medziľahlého prvku do obvodu - páky s valcom.

Tento typ ističa sa používa vo výrobe aj doma. Pri návrhu výťahu sa používalo veľké množstvo KU.

Medzi nimi je spínač vo forme snímača, ktorý obmedzuje minimálny a maximálny zdvih výťahu, signalizuje prerušenie kábla, dáva signál na otvorenie dverí a vykonáva mnoho ďalších akcií. Na dverách v mnohých apartmánoch sú mikrospínače, ktoré pri otvorení rozsvietia svetlo v miestnosti.

V automobiloch sú takéto mechanické koncové senzory začlenené do výstražných a osvetľovacích obvodov. Ich vlastnosťou je prítomnosť jedného vstupu s pozitívnym potenciálom s tým spojeným. Puzdro je záporná svorka pritlačená na kovový prvok na karosérii vozidla bez farby.

S hmotnosťou vozidla je tento prvok spojený káblom. Hlavnou podmienkou je, že spínač sa nesmie dostať do kontaktu s mokrým povrchom. Pri inštalácii autoalarmu pomocou obvodu zapojte koncové senzory. Ich výstupy môžu byť inštalované na dvere a do priestoru pre cestujúcich na svietidlách.

Ak chcete zapnúť pri otvorených dverách a vypnúť ich pri zatvorených dverách, vykonajte skratku do kladnej polohy. Ak existuje podsvietenie stropu kabíny a dverí, použije sa blok prívesu, ktorý vykonáva rôzne funkcie. V dôsledku činnosti bloku sú dôležité senzory zablokované, keď sa snažia otvoriť zámky.

Funkcie bezkontaktných koncových spínačov

Jednou z odrôd koncových spínačov je ich bezkontaktná úprava (BVK). Komunikačné zariadenia nakonfigurované na prevádzku, keď spadnú do citlivej zóny konkrétneho objektu.

Tieto obmedzovače sa prispôsobujú konkrétnemu materiálu a danej veľkosti. Len čo objekt s takýmito parametrami spadne do citlivej zóny, transformuje sa amplitúda kmitania generátora

V samotnom zariadení nie sú žiadne pohyblivé časti, rovnako ako neexistuje žiadny mechanický kontakt medzi predmetom ovplyvnenia a prepínacím prvkom na ňom nakonfigurovaným.

BVK sa skladá z nasledujúcich častí:

• citlivý prvok;
• vypínač;
• komponent, ktorý analyzuje signál.

Vzdialenosť, v ktorej zariadenie začne pôsobiť, je nastavená na základe modifikácie senzora a požiadaviek procesu. Vylúčenie pohyblivých aj trecích prvkov z neho významne zvyšuje spoľahlivosť týchto zariadení.

Bezdotykové senzory alebo, ako sa tiež nazývajú, senzory priblíženia majú rozsiahlu funkčnosť. Existujú dve kategórie - spínače a snímače polohy.

Prvou úlohou IOO je zistiť polohu objektu. Senzor okrem toho vykonáva počítanie, polohovanie, oddelenie, triedenie objektov. Môže ovládať rýchlosť, pohyb, vypočítať uhol natočenia, upraviť skosenie a vykonať mnoho ďalších akcií.

V domácich podmienkach bezdotykové spínače používajú sa hlavne pri organizácii riadenia osvetlenia. Avšak v oblasti návrhu systému „Inteligentný domov“ má oveľa väčší rozsah a oveľa viac vyhliadok.

Citlivé prístroje sa používajú v priemysle, v doprave, ako súčasť automatizácie, pri rafinácii ropy. Na základe princípu zisťovania približujúcich sa objektov sa BKV rozlišujú induktívne, kapacitné, optické, ultrazvukové.

Indukčné senzory priblíženia

Sú konfigurované pre kovové aj amorfné materiály. Medzi tými, ktorí reagujú na kov, existujú magnetické a feromagnetické možnosti. Vo vnútri senzora je jadro - kov alebo magnetizované.

Istič môže prijímať energiu s veľkou variabilitou hodnôt napätia - od 10 V pri konštantnom prúde a striedavým prúdom - od 264 V. Výstupný signál sa generuje pri 0,2 A pre jednosmerný prúd a 0,5 A pre striedavý prúd.

Ak podrobnejšie opíšete konštrukciu takého senzora, pozostáva z meniča vrátane medenej cievky umiestnenej vo feritovej nádobke. Medzi jeho funkcie patrí presmerovanie vektora elektromagnetických vedení na prednú časť ističa.

Oscilátor v obvode môže byť buď s pevným záporným odporom, alebo ľubovoľného iného typu. Čiary magnetického poľa sú orientované kolmo na smer prúdu, ktorý tečie pozdĺž zákrut magnetizovaného jadra.

Pole striedavej sily je spôsobené striedavým napätím na vstupoch jadra. Ďalším dôležitým uzlom je zostup signálu, ktorý vytvára hysterézu a rozsah riadiaceho signálu. Zahŕňa detektor riadený spúšťou.

Schéma ukazuje indukčný pohybový spínač v činnosti. Jeho hlavným prvkom je induktor, ktorý sa používa z generátora

Kľúčovým bodom fungovania indukčného koncového spínača sú zmeny, ku ktorým dôjde, keď sa objekt blíži alebo vzdiali. Akonáhle prahová hodnota napätia prekročí povolenú hodnotu, senzor sa aktivuje pripojením spúšťača, ktorý otvorí kľúč.

Kapacitné bezdotykové spínače

Po objavení sa predmetu sa spustí vibračný obvod kapacitného zariadenia a nastavia sa časové parametre. Keď sa subjekt priblíži k senzoru, zvyšuje sa jeho kapacita a klesá frekvencia produkovaná multivibrátorom.

Po prekročení hranice frekvencie sa zariadenie vypne. Mnoho modelov pracuje na tomto princípe. snímače pohybuvypnutie a zapnutie žiaroviek, keď je v citlivej zóne zistený nejaký predmet.

Štrukturálna schéma kapacitného snímača sa podobá induktívnemu zariadeniu: oba modely majú generátor a detektor.

Princíp činnosti prívesu s kapacitným typom je založený na zmene kapacity prijímacieho prvku - kondenzátora. V takýchto senzoroch sa spínacia operácia začína, keď sa do ich poľa dostanú dielektrické a kovové predmety

Okrem generátora, ktorý vytvára elektrické pole, obsahuje ich konštrukcia také základné súčasti ako demodulátor. Funguje ako prevodník amplitúdy vysokofrekvenčných oscilácií so súčasnou zmenou napätia. Ďalším dôležitým komponentom je spúšť, ktorá je zodpovedná za určitú úroveň signálu, prepínanie a závislosť hysterézie.

Na zvýšenie vstupného signálu na špecifikovanú hodnotu je do obvodu kapacitného ističa zahrnutý zosilňovač. Indikátor LED je zodpovedný za monitorovanie nastavení a činnosti zariadenia.

Spínač, napríklad zlúčenina, chráni prepínač pred vlhkosťou a pevnými časticami. Plastové alebo mosadzné puzdro chráni všetko vo vnútri pred mechanickým poškodením. Súčasťou súpravy sú aj spojovacie prvky.

Spínací prvok v tomto zariadení je umiestnený na kondenzátore a je doskou, ktorá spolupracuje s vibrátorom. Úlohu prahového prvku plní komparátor pripojený k vibrátoru. Ten je zase spojený s meničom frekvencie a napätia.

Kapacitné koncové spínače reagujú na tuhé materiály, prášky, kvapaliny, vodivé aj nevodivé

Rozdiel medzi kapacitnými a induktívnymi modelmi spočíva v tom, že prvé modely reagujú na zmenu vlhkosti vzduchu a hustoty. Druhé sú necitlivé na takéto vplyvy.

Prístroj ultrazvukových spínačov

Konštrukcia ultrazvukových koncových spínačov umožňuje prítomnosť kremenných žiaričov tvoriacich pulzné vlny s dĺžkou 100 - 500 kNc a prijímač, ktorého nastavenie zodpovedá určitej frekvencii.

Pri zmene amplitúdy zvukových vĺn v dôsledku manévrov s pohybujúcim sa objektom mikrospínač BVK zachytáva nové hodnoty a na základe toho riadi výstupné signály.

Princíp činnosti ultrazvukových senzorov je založený na zmene času, počas ktorého sa zvuková vlna pohybuje zo senzora do kontrolovaného objektu. Detekčná vzdialenosť takýchto zariadení je pomerne veľká - do 10 m. Ich veľkou výhodou je, že dokážu zistiť objekt akéhokoľvek tvaru a farby, ktorý odráža zvuk.

Fungovanie tohto ultrazvukového senzora je založené na jednoduchom princípe: akonáhle signál príde na jednu zo svojich nôh, druhá dostane impulz s dĺžkou rovnajúcou sa vzdialenosti k objektu.

Takéto senzory sa používajú na detekciu predmetov s rovným povrchom, ktoré zaujímajú kolmú polohu vzhľadom na stred detekcie.

Nepresnosti v ich práci môžu spôsobiť:

1. Náhle vznikajúce vzdušné prúdy s vysokým výkonom, zosilňujúce alebo zoslabujúce vlnu.
2. Prudká zmena teploty.Pri veľkom množstve tepla emitovaného objektom sa mení rýchlosť šírených vĺn.
3. Odchýlka od vertikálneho uhla medzi horizontálnou rovinou objektu a osou senzora. Ak táto chyba presiahne 10⁰, snímač nefunguje.
4. Uhlové obrysy objektu. V tomto prípade je jeho identifikácia veľmi ťažká.

Oscilácie sa šíria v pevnom, plynnom, tekutom médiu a rýchlosť závisí od zodpovedajúcich parametrov. Ultrazvukové senzory nemajú pohyblivé časti, takže neexistuje žiadny vzťah medzi počtom cyklov a životnosťou zariadenia. Vyznačujú sa zvýšenou odolnosťou voči vonkajším vplyvom všetkých druhov.

Optické bezkontaktné zariadenia

BKV tohto typu riadia objekty, ktoré prekrývajú žiarenie a odrážajú ho. Keď objekt vstúpi do priestoru medzi spínačom a zdrojom svetla, snímač preruší tok svetla. Prvkom zodpovedným za túto akciu môže byť relé alebo polovodič. Polomer odozvy siaha do 150 m.

Toto je fotografia optického koncového senzora. Určuje polohu krajných bodov pohybu pohyblivých častí v 3D tlačiarňach, CNC strojoch

Senzory priblíženia pracujú v širokom rozsahu teplôt - od -60 do + 150 ° C. Odolávajú tlaku asi 500 barov, môžu sa prevádzkovať v agresívnom prostredí a dokonca aj v podmienkach zvýšeného nebezpečenstva výbuchu.

Typy magnetických koncov

Tento typ spínača, inak nazývaný plavákový spínač alebo jazýčkový spínač, postupne nahrádza mechanické modely. Ich kontakty sa menia, keď sú v určitej vzdialenosti od magnetu. V tomto prípade sa do riadiaceho obvodu privádza signál.

V jazýčkovom spínači sú jeden alebo dva kontakty vyrobené zo špeciálneho materiálu - feromagnet. Magnetický príves je malej veľkosti. Umiestnia ho do puzdra vyrobeného z plastu alebo skla a sú vo svojom obvode namontované do elektrického obvodu.

Kontakty v takomto spínači sú otvorené, zatvorené, spínateľné. V zariadeniach prvého typu sa kontakt pri aktivácii uzavrie. Normálne zatvorené kontakty sa za podobných okolností otvoria a spínače sa správajú podľa situácie.

Výber modelu závisí od konkrétnych okolností. Jazýčkové spínače sa používajú pri konštrukcii posuvných brán. Konštrukcia sa pomocou ich pomoci zastaví, keď pri otváraní alebo zatváraní dosiahne svoju extrémnu polohu.

Niektoré plavákové modely sa používajú ako súčasť poplašného zariadenia proti vlámaniu pri vchode do domu. Keď sú dvere zatvorené, obvod je uzatvorený v dôsledku pôsobenia magnetického poľa na príves. Otváracie dvere vyvolávajú pohyb magnetu a otvorenie kontaktu, ktorý spustí poplach.

Pri inštalácii magnetov sa zohľadňuje ich polarita. Ak sú nainštalované nesprávne, nebudú plniť funkcie, ktoré sú im priradené

Skutočnosť, že pri tomto návrhu neexistuje žiadny mechanický kontakt, je jeho výhodou, ktorá zvyšuje životnosť. Líšia sa v najjednoduchšej štruktúre založenej na interakcii magneticky riadených kontaktov s konvenčným magnetom.

Pravidlá a špecifiká pripojenia

Aj keď samotné koncové spínače sú dosť jednoduché, používajú sa v zariadeniach s komplexnými elektrickými obvodmi. Ich prepojenie by preto mali vykonávať odborníci a prísne podľa zásadných schém, založených na vlastnostiach technológie.

Zoberme si príklad pripojenia jednoduchého mechanického spínača v 3D tlačiarni. Je to potrebné na nastavenie extrémnych súradníc jeho pojazdu. Plug-in príves má 3 kontakty - COM, NO, NC. Ak je snímač otvorený, prvý a posledný kontakt sú pod napätím + 5V. Druhý kontakt (NO) je uzemnený.

V diagrame sú kontakty COM (1) a NO (2) v zatvorenom stave a COM a NC (3) sú otvorené. Keď vozík tlačiarne dosiahne krajnú polohu, sú zapojené kontakty COM a NC a dôjde k jeho odskoku o 2 mm

Senzor pripojte pomocou dvoch vodičov - červeného a čierneho. Po vypnutí zariadenia by malo zaznieť typické kliknutie. Spínač smerových svetiel je pripojený rovnakým spôsobom, má však aj tretí vodič - zelený.

Jeho činnosť je signalizovaná rozsvietenou LED diódou a kliknutím. Jeho konektory na doske majú označenie: pre červený vodič V (+5 V), pre čierny - G (uzemnenie), pre zelený - S (signál).

Rovnaké písmená označujú konektory na optickom prepínači. Presnejšie reguluje činnosť vozíka, ale môže spôsobiť poruchu v prašnom a slnečnom svetle. Spustenie optického páru je sprevádzané zahrnutím svetlo emitujúcej diódy a nastáva úplne ticho.

Koncové spínače často používajú výrobcovia nábytku a inštalujú ich do posuvných skríň. Pripojenie sa vykonáva podľa pokynov priložených ku každému modelu. Schéma ukazuje miesto montáže plastovej konštrukcie pomocou kľúča. Pre stredné dvere musia byť namontované tak, aby nebránili správnemu pohybu ostatných dverí sekcie pozdĺž vodidiel.

Schémy znázorňujú postup pripájania koncových spínačov pre posuvné dvere v posuvných skriniach (možnosť b) a pre otočné dvere (možnosť a).

V prípade montáže koncového spínača pre otočné dvere sa vo vnútri skrinky upevnia samoreznými skrutkami. Po zatvorení dvierka stlačia tlačidlo, otvoria obvod a osvetlenie nefunguje. Na otvorenom priestranstve - dvere uvoľnia tlačidlo a rozsvieti sa osvetlenie.

Označenie koncových spínačov

Každé z týchto spínacích zariadení je príslušne označené. Po jej dešifrovaní môžete získať všetky informácie o konkrétnom modeli koncového spínača. Ak je na ňom záznam VU222M, znamená to, že pred vami máte prepínač terminálu série VU222. Pohyblivý prvok je modernizovaná páka.

Táto bloková schéma zobrazuje symbol koncového spínača určeného na činnosť v riadiacich obvodoch pracujúcich na striedavý a jednosmerný prúd s maximálnym napätím 660V.

Podrobne dekódujeme napríklad označenie spínača VP 15M4221-54U2. Je vybavený jedným pohyblivým akčným prvkom série 15. Má jeden spínací kontakt a jeden spínací kontakt, ktorý je vybavený posúvačom s valčekom.

Úroveň ochrany je na strane pohonu IP54, „U“ označuje klimatickú verziu a číslo 2 označuje kategóriu umiestnenia. Výrobok vyhovuje TU U 31.2-25019584-005-2004.

Poprední výrobcovia v priemysle

Mnoho spoločností vyrába takéto senzory. Medzi nimi sú uznávaní vodcovia. Medzi nimi je nemecká spoločnosť Sick, ktorá je hlavným výrobcom takýchto vysoko kvalitných výrobkov. Autonika dodáva na trh indukčné a kapacitné bezdotykové spínače.

Vysoko kvalitné bezkontaktné snímače vyrába ruská spoločnosť TEKO. Vyznačujú sa veľmi vysokou tesnosťou (IP 68). Tieto koncové spínače fungujú v najnebezpečnejších prostrediach vrátane výbušných prostredí a sú k dispozícii rôzne spôsoby inštalácie.

Koncové spínače ukrajinského výrobcu Promfaktor sú populárne. Vyrábajú sa tu spínače a spínače VP, PP, VU. Záruka, ktorá podlieha všetkým prevádzkovým pravidlám, je 3 roky.

Závery a užitočné video na túto tému

Video č. 1. Populárne o koncovom spínači:

Video č. 2. Inštalácia HF na domáci CNC stroj:

Účel koncových spínačov môže byť veľmi odlišný. Používajú sa ako v zložitých priemyselných systémoch, tak v každodennom živote, aby sme zvýšili naše pohodlie. Hlavné je, že ich pripojenie k elektrickému obvodu sa musí vykonať až po úplnom odpojení napätia.

Prosím, napíšte komentár do nižšie uvedeného bloku. Možno budete zdieľať informácie, ktoré budú užitočné pre návštevníkov stránok. Nechajte príspevky s odporúčaniami, uverejňujte fotografie na túto tému, pýtajte sa.