Виды, принцип действия и устройство концевых выключателей. Как работает концевой выключатель.

Это тип концевого выключателя, который реагирует на магнитное поле. Герконовый переключатель включает в себя несколько пар контактов, сделанных из ферромагнитного материала.

Концевой выключатель: что это такое, маркировка и правила подключения

Практически все автоматизированные системы содержат устройства, такие как концевые выключатели, которые отключают их, когда движущаяся часть достигает определенного положения. В системах контроля освещения в качестве датчиков выступают концевые выключатели, которые генерируют сигнал при выполнении заданных условий.

В данной статье мы рассмотрим функции и типы концевых выключателей. Будут освещены проверенные схемы подключения и приведены основные правила подключения. Также будут описаны особенности различных моделей и даны рекомендации по выбору.

Что собой представляют концевые выключатели?

Автоматические выключатели представляют собой электрические устройства, предназначенные для размыкания и замыкания электрических цепей. Они устанавливаются на подвижные механизмы с целью ограничения их перемещения в заданных пределах. Функционально такие устройства схожи с обычными выключателями.

Концевые выключатели размещены в прочном корпусе, часто выполненном из металла. Все элементы устройства оптимизированы для упрощенного монтажа и удобной ориентации в пространстве.

Разноцветные светодиоды позволяют отслеживать состояние подачи питания и активацию датчика. Обычно у концевых выключателей имеется две пары контактов, которые служат для контроля за состоянием подключенности устройства.

Если в момент замыкания пары сигнал не сопровождается возвратом, это может означать, что кабель к выключателю поврежден. При подаче напряжения на выключатель пара разомкнутых контактов может использоваться для передачи сигнала.

Чувствительные датчики играют ключевую роль в системах защиты от утечек. При выявлении воды, для которой они предназначены, такие устройства не только активируют тревожный сигнал с использованием звукового оповещения и цветовой индикации, но также инициируют блокировку систем, по которым может перемещаться вода.

Классификация по принципу работы

Выделяют три основные категории концевых выключателей: механические, бесконтактные и магнитные. Главной задачей всех этих устройств является автоматическое прекращение работы приводного механизма в момент, когда движущаяся часть достигает установленного положения. Эти выключатели находят применение не только для размыкания электрической цепи, но и для её замыкания.

Работа цепи концевых выключателей осуществляется двумя основными способами: путем прямого воздействия на подвижные контакты и регулировки положения этих контактов. В первом варианте такие устройства именуются бесконтактными выключателями, а во втором — контактными. Ярким примером бесконтактного выключателя является датчик закрытия дверцы автомобиля.

Это интересно:  Инструмент для снятия изоляции с проводов: все про устройства для зачистки кабеля. Как называется инструмент для зачистки проводов от изоляции.

Конструкция концевого выключателя

На изображении представлена конструкция концевого выключателя, который также называется концевым выключателем. Основные компоненты этого устройства включают: крышку (1), основание (2), контакты (3), цилиндр (4), рычаг (5), уплотнительную ленту (6) и кабельный ввод (7).

Датчики данного типа способны не только включать и отключать механизмы, но и фиксировать положение контролируемого объекта. К этим устройствам относятся поплавковые выключатели и датчики, которые измеряют уровень топлива. Они срабатывают при изменениях сопротивления, что соответствует определённому уровню жидкости.

Основным недостатком контактных датчиков является наличие механических движущихся элементов и сравнительно малый срок службы, обусловленный недостаточной защитой от влаги и пыли. Однако их преимуществом является простота конструкции, легкость установки и эксплуатации. Бесконтактные выключатели значительно надежнее защищены от воздействий внешней среды и обладают более длительным сроком службы.

Механические концевые выключатели

Эти устройства активируются либо при помощи цилиндра, либо с использованием рычага. Их исполнение предполагает механическое воздействие на управляющий механизм, который может быть представлен в виде колеса, ручки или рычага.

При этом происходит изменение положения контактов – они могут либо замыкаться, либо размыкаться. Данный процесс сопровождается подачей сигнала – управляющего или предупреждающего.

Наиболее популярные концевые выключатели имеют два типа контактов — один открытый и один закрытый. Хотя существуют простые модели, они встречаются довольно редко. Каждый контакт установлен на корпусе устройства, а схемы подключения с обозначениями контактов можно найти в таблицах.

Цилиндрические выключатели предназначены для отключения цепи при нажатии на исполнительный элемент, который выполнен в форме небольшого стержня. В результате его подключения к подвижным контактам, происходит размыкание цепи в момент срабатывания.

Рычажные переключатели имеют своеобразную конструкцию: подвижные контакты соединены с небольшим рычагом через стержень или планку. Событие срабатывания происходит, когда привод воздействует на этот рычаг.

Механический микровыключатель

В данной статье представлен механический концевой выключатель KW4-3Z-3 с прижимной пластиной. Эта модель отличается от стандартной вариации увеличенным диапазоном хода привода. Такой выключатель находит свое применение в станках с числовым программным управлением (ЧПУ) и 3D-принтерах.

Кроме традиционных концевых выключателей, существуют также микровыключатели. Их конструкция основана на том же принципе работы, но они обеспечивают более высокую точность настройки благодаря короткому ходу. Для достижения увеличенного хода применяются дополнительные элементы, такие как рычаги с цилиндрами.

Это интересно:  Как подключить участок к электрическим сетям. Как подать заявку на подключение электроэнергии к участку

Типы, принципы работы и устройства концевых выключателей

Концевой выключатель предназначен для контроля и ограничения движения различных механизмов. Он должен обладать следующими важными характеристиками: эксплуатационная безопасность, защита людей и оборудования, а также высокая надежность. Существует множество разновидностей таких переключателей, включая механические, магнитные и индуктивные. Каждая категория делится на подкатегории в зависимости от среды применения конкретного устройства.

Концевые выключатели подобных типов широко применяются как в промышленности, так и в быту. Они могут быть выполнены в форме рычажных, поплавковых, кнопочных или роликовых моделей.

Одним из примеров применения являются лифтовые системы. Они находят свое применение практически повсеместно: датчики для определения максимальной и минимальной высоты, устройства для открытия дверей, детекторы обрыва кабеля и многие другие элементы. Некоторые владельцы устанавливают в своих квартирах микровыключатели, чтобы при открытии двери автоматически включался свет в комнате.

Модели с колесиком и кнопочные

Устройство выключателя включает корпус, внутри которого располагаются электрические контакты (нормально открытые или нормально закрытые). С внешней стороны установлен цилиндр или кнопка, в зависимости от способа его эксплуатации.

Механические модели с колесиком

На корпусе зачастую изображена электрическая схема, включающая номера контактов.

Схема механических моделей с колесиком

В качестве примера рассмотрим конструкцию цилиндра. Приводной механизм «перемещается» через колесо, толкая шток вниз. Это приводит к размыканию контактов, что обесточивает подключенное устройство. Таким образом, концевой выключатель ограничивает дальнейшее движение механизма или активирует какое-либо действие (например, сигнализацию).

При установке следует проявлять внимательность, чтобы обеспечить точность. Если концевой выключатель установлен слишком далеко, механизм не сможет достичь цилиндра, а если он расположен слишком близко, существует риск его повреждения.

Следует отметить, что простые концевые выключатели используются довольно редко. Как правило, такие устройства представляют собой блок, состоящий из двух или более контактов в одном корпусе. В данной модели имеется один нормально открытый контакт и один нормально закрытый — всего два контакта. Это значительно облегчает использование. Во-первых, такая конструкция является универсальной: вы можете подключать любой необходимый контакт, не тратя время на поиск подходящего варианта. Во-вторых, в некоторых ситуациях требуется переключатель, например, когда необходимо не просто остановить механизм, а также развернуть его в обратном направлении.

Схема механических моделей с колесиком

Миниатюрные

Миниатюрная модель

Одним из видов концевых выключателей являются микровыключатели. Эти устройства находят применение в электронных гаджетах и бытовой технике, где не требуется жесткий корпус или большие размеры.

Это интересно:  Умная розетка: виды, критерии выбора и подключение. Умная розетка что это такое и как работает.

Функционально они аналогичны концевым выключателям и действуют по схожему принципу. Однако между ними есть определённые отличия. В данной категории моделей ход рабочего элемента очень ограничен, что требует высокой точности настройки при установке выключателя. Если добиться этого невозможно, применяются устройства с промежуточным звеном, такими как цилиндры. Это позволяет увеличить перемещение штока и корректировать устройство в зависимости от требований.

Магнитные устройства

Герконовые

Герконовые концевые выключатели

Концевые выключатели, работающие на основе магнитного поля, используют герконы в своем устройстве. Геркон представляет собой компонент с одной или несколькими парами контактов, выполненными из специализированного ферромагнитного сплава.

Эти контакты замыкаются (или размыкаются) при приближении магнита. Одним из главных преимуществ такой конструкции является отсутствие механического контакта, что значительно продлевает срок службы концевого выключателя.

Необходимо помнить о магните для установки, так как он не взаимодействует с обычным железом. Область применения данной модели весьма обширна. Это, по сути, микровыключатель, который можно discreetly разместить где угодно. Например, его можно подключить к автомобильной сигнализации, чтобы отпугнуть потенциальных злоумышленников.

Защита бензобака от слива бензина

Принцип работы достаточно простой. Когда дверь закрыта, магнитное поле влияет на микровыключатель. Контур замкнут, все функционирует исправно. При открытии крышки топливного бака magnet покидает область действия, контакт разрывается, и срабатывает сигнализация.

Индуктивные устройства

В большинстве случаев это не отдельные элементы, а блоки: в одном корпусе может находиться несколько пар контактов. Датчики представлены в разнообразных вариантах: винтовые, с гайкой или паянные. Размеры также могут меняться от крупных до микро переключателей. Эти концевые выключатели нуждаются в источнике питания. Они применяются для ограничения движения различных механизмов.

Индуктивные модели

Индуктивные модели концевого переключателя

Этот тип концевых выключателей значительно вытеснил механические аналоги. Он обладает высокой удобством, так как не требует непосредственного контакта. Более того, такой концевой выключатель срабатывает на металл благодаря использованию индукционной катушки, что исключает необходимость установки отдельного магнита.

Как видно, на рынке представлен широкий спектр моделей концевых выключателей. В основном, это устройства с различными конструкциями контактов, что существенно увеличивает их универсальность. Для эксплуатации в условиях значительных механических нагрузок требуются большие и прочные корпуса. Микровыключатели находят широкое применение как в быту, так и в промышленности. Каждый пользователь сможет подобрать подходящую модель для своих нужд.

Оцените статью
Build Make