ИНЖЕНЕРНО - ТЕХНИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ И ОБОРУДОВАНИЕ
video-praktik.ru
  видеонаблюдение   скуд   сигнализация   итс   статьи

ВИДЫ КОНЦЕВЫХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ

МЕХАНИЧЕСКИЕ
МАГНИТНЫЕ
БЕСКОНТАКТНЫЕ

Концевой выключатель (КВ) — это специфическая разновидность коммутационного устройства, которое используется в различных системах в качестве датчика положения.

Типовой функцией выключателя концевого типа является подача сигнала при достижении контролируемым движущимся элементом какой – либо конструкции некоторой конечной позиции. По этой причине такие выключатели также называют конечными.

Типы концевых выключателей можно классифицировать следующим образом:

  • механические;
  • магнитные (герконовые);
  • бесконтактные.

КВ широко применяются в схемах автоматики, управления, блокировки, охранных системах.


МЕХАНИЧЕСКИЕ КОНЦЕВЫЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛИ

Традиционная конструкция КВ представляет собой механическое устройство, содержащее контактную группу, размещённую внутри корпуса прибора.

Контакты в таких конструкциях жёстко связаны с подпружиненным стержнем (штоком). Часть штока выступает за пределы корпуса КВ и воспринимает внешние механические воздействия, в результате которых шток перемещается, сжимая пружину и изменяя состояние контактной группы.

Для удобства интеграции КВ в различные системы, контактная группа обычно содержит как нормально открытые (НО, NO — normal open), так и нормально закрытые (НЗ, NC — normal closed) контакты.

Иногда такие типы контактов называют соответственно нормально разомкнутыми и нормально замкнутыми.

1. При отсутствии внешних воздействий на конечный выключатель, контакты НО разомкнуты, контакты НЗ находятся в замкнутом состоянии.
2. При давлении на шток, НО замыкаются, НЗ размыкаются.

Механические КВ имеют различное исполнение. В зависимости от их назначения, на выступающем конце стержня может устанавливаться ролик.

Конструкция концевого выключателя с роликом позволяет воспринимать не только осевые внешние воздействия на шток, но и усилия, направленные под небольшим углом по касательной к поверхности ролика. Такое исполнение уменьшает механический износ концевого стержня, контактирующего с внешними конструкциями.

В отдельных конструкциях вместо выступающего стержня снаружи корпуса располагается поворотный рычаг с роликом на конце. Рычаг сопрягается с кулачковым механизмом, благодаря которому происходит перемещение стержня при повороте рычага.

Поворотные концевые выключатели удобно использовать в случаях, когда необходимо зафиксировать движение контролируемой конструкции мимо точки установки концевика.

Выключатели, не ограничивающие движение контролируемой конструкции, а фиксирующие её перемещение через точку установки КВ, иногда называются путевыми.

Например, тележка мостового крана должна быть автоматически остановлена до её соприкосновения с механическим ограничителем во избежание сильного удара. Для этой цели на некотором расстоянии от упора производится установка концевого поворотного выключателя.

Перемещаясь мимо него, тележка поворачивает рычаг с роликом. Срабатывание контактной группы концевого переключателя вызывает останов ходового электродвигателя и торможение тележки крана. Расстояние от концевого упора до места установки КВ рассчитывается исходя из инерционного выбега тележки.


МАГНИТНЫЕ (ГЕРКОНОВЫЕ) И БЕСКОНТАКТНЫЕ КОНЦЕВЫЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛИ

Данный тип занимает отдельное место в классификационном перечне по следующим причинам:

  • концевые выключатели на основе герметизированных контактов (герконов) не относятся к механическим устройствам, так как не требуют внешнего механического воздействия для срабатывания;
  • геркон представляет собой контакт механического типа и не может быть отнесён к бесконтактным устройствам.

Геркон представляет собой контакт или контактную группу, запаянную в герметичную стеклянную колбу. Контакты выполняются из магнитного материала, поэтому меняют своё состояние при воздействии внешнего магнитного поля.

Герконовый концевой датчик состоит из двух частей — собственно геркона и постоянного магнита. Приближение магнита к геркону вызывает его срабатывание.

Герконовые датчики (магнитоконтактные извещатели) входят в состав многих охранных систем в качестве концевых выключателей, устанавливаемых на двери и окна. К недостаткам концевых датчиков такого типа следует отнести наличие механических контактов, имеющих ограниченный ресурс, а также их небольшую коммутируемую мощность.


БЕСКОНТАКТНЫЕ КОНЦЕВЫЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛИ

КВ бесконтактного типа обычно называют датчиками. Существует несколько их разновидностей по принципу действия:

Индуктивный датчик реагирует на появление в его активной зоне материалов, обладающих ферро – магнитными свойствами. Индуктивный концевой выключатель оснащён катушкой индуктивности и генератором импульсов, создающим магнитное поле в активной зоне.

При внесении в зону действия концевого переключателя металлического материала изменяются параметры магнитного поля и амплитуда колебаний задающего генератора.

Концевые датчики индуктивного типа широко применяются в схемах управления и блокировки конвейеров топливоподачи и транспортировки различных минеральных веществ в качестве индикаторов движения ленты, а также для выявления посторонних металлических предметов в минеральной массе.

Оптический датчик состоит из двух частей — генератора и приёмника. Генератор вырабатывает оптический сигнал, обычно инфракрасного спектра. Условием срабатывания датчика служит появление на пути луча непрозрачного предмета, вызывающего прекращение приёма сигнала приёмником.

Оптические датчики используются в качестве концевых и путевых переключателей в различных автоматизированных системах управления. Достоинством оптических выключателей концевого типа является большая дальность их действия.

Емкостной датчик реагирует на изменение электрической ёмкости, происходящее при приближении к рабочим электродам тела, имеющего диэлектрическую проницаемость отличную от воздуха.

Применяются концевые выключатели емкостного типа в различных производственных автоматических системах и станочном оборудовании.



  *  *  *

© 2014-2019 г.г. Все права защищены.
Материалы сайта имеют ознакомительный характер и не могут использоваться в качестве руководящих и нормативных документов.