Wyłączniki krańcowe to specjalne urządzenia, które pozwalają odłączyć zasilanie elektryczne od siłownika we właściwym czasie. Inną nazwą tych urządzeń jest „przyczepa typu łącznikowego”, co tłumaczy się specyfiką montażu ich uchwytów na końcowych sekcjach ruchów. Aby zrozumieć cechy pracy, ważne jest, aby zapoznać się z projektowaniem tego rodzaju produktów przełączających.
Cechy konstrukcyjne
Wyłącznik krańcowy stosowany w obwodach elektrycznych jest urządzeniem elektrycznym, które swymi funkcjami przypomina konwencjonalne urządzenie przełączające. Różnica w stosunku do zwykłych produktów polega na specyfice aplikacji i powiązanych funkcjach projektowych. Ponieważ są uruchamiane tylko w miejscu ostatecznego przemieszczenia, na ich obudowie znajduje się specjalny kolba, ustalający moment osiągnięcia pozycji kontrolnej.
Nowoczesny wyłącznik krańcowy jest wyposażony w środki bezdotykowe do określania położenia, w tym czujniki indukcyjne lub pojemnościowe.
Zaawansowane technologicznie modele z czujnikami indukcyjnymi i pojemnościowymi znacznie upraszczają instalację i zwiększają niezawodność siłowników, zmniejszając ich koszty i przedłużając ich żywotność.
Obszary zastosowania
Znane typy wyłączników krańcowych są poszukiwane w różnych dziedzinach działalności człowieka. Zgodnie z ich orientacją funkcjonalną są one podzielone na następujące typy:
- wyłączniki krańcowe działanie ochronne;
- urządzenia do indywidualnego użytku.
Pierwsze są montowane w celu ochrony mechanizmów i ludzi przed działaniami nieprzewidzianymi przez reguły działania urządzenia. Na przykład, mechanizmy windowe nie są napędzane, dopóki ich kurtyny drzwi nie zostaną całkowicie zamknięte. Ich głównym celem jest zapewnienie bezpieczeństwa ludzi przy użyciu różnych mechanizmów.
Urządzenia do indywidualnego użytku są stosowane w urządzeniach gospodarstwa domowego lub jednostkach przemysłowych, w których konieczne jest ustalenie określonego momentu ruchu. Kiedy drzwi lodówki są zamknięte, oświetlenie w nich jest wyłączane przełącznikiem stykowym, a po otwarciu włącza się ponownie.
W ogólnym przypadku obszar zastosowania urządzeń to wszystkie te miejsca, w których konieczne jest ograniczenie ruchu do pewnego rodzaju szkieletu. Jedną z opcji jest kontrolowanie położenia zaworu urządzeń, blokując niedopuszczalne ruchy mechaniczne.
Na przykład podczas instalowania przyczepy w łańcuchu kontrolnym drzwi obrotowych mocuje się ją na śrubach wewnątrz szafy wbudowanej w ścianę. Po zamknięciu obudowa drzwi naciska przycisk sterujący, otwierając obwód elektryczny do oświetlenia wewnętrznych przestrzeni. Po otwarciu styk przycisku jest przywracany i zamyka obwód roboczy, po czym lampka zapala się.
Klasyfikacja funkcjonalna
Zgodnie z zasadą ich działania wyłączniki krańcowe są podzielone na trzy główne grupy:
- przyczepa kontaktowa elektryczna;
- urządzenia bezdotykowe;
- urządzenia magnetyczne.
Działanie przełączników mechanicznych opiera się na bezpośrednim działaniu końcówki na siłownik napędu elektrycznego, przerywając dopływ energii z powodu bezpośredniego kontaktu z nim. Przykładem kontaktowych wyłączników krańcowych są mechanizmy uruchamiające się po zamknięciu drzwi samochodu lub garażu.
Cechą urządzeń bezdotykowych jest przekazywanie energii do czujników następujących typów:
- indukcyjne czujniki końcowe;
- czujniki pojemnościowe;
- czujniki ultradźwiękowe i optyczne.
Biorąc pod uwagę rodzaj czujnika wbudowanego w przełączniki, są one montowane w jednym lub drugim obwodzie uruchamiającym.
Ograniczniki magnetyczne
Szczególne miejsce zajmują wrażliwe urządzenia działające pod wpływem pola magnetycznego. Produkty te, zwane inaczej kontaktronami, zastępują mechaniczne modele przełączników. Ich styki z ferromagnesu, umieszczone w szklanej kolbie, zamykają się lub otwierają, gdy są umieszczone obok magnesu stałego. Ze względu na uproszczoną konstrukcję wymiary tego urządzenia są bardzo małe, dzięki czemu można go łatwo zamontować w szczelinie obwodu sterowanego.
Styki w nim są normalnie zamknięte, a także normalnie otwarte lub przełączane, a wybór określonego typu zależy od charakteru ruchu, w tym trybu wstecznego.
Podczas instalowania kontaktronów magnetycznych należy wziąć pod uwagę ich biegunowość. Jeśli pomylisz bieguny - nie będą działać.
Wyłączniki krańcowe magnetyczne są szeroko stosowane w projektowaniu bram przesuwnych. Niektóre modele są częścią jednostki wykonawczej alarmu bezpieczeństwa, zamontowanej przy wejściu do domu. Często urządzenia te są instalowane na przykład w nowoczesnych meblach do sterowania oświetleniem wewnętrznym. Wbudowany włącznik światła do mebli jest najbardziej przekonującym przykładem ich skuteczności. Brak styków mechanicznych w takiej konstrukcji jest niewątpliwą zaletą, która pomaga przedłużyć żywotność produktu.
Kolejność połączeń i szczegóły
Chociaż sam mikroprzełącznik końcowy jest dość prosty, można go stosować w urządzeniach do przetwarzania bogatych w elektronikę. Wynika z tego, że musi go podłączyć specjalista z doświadczeniem, który jest dobrze zorientowany w obwodach przełączających elementów elektronicznych.
Typowym przykładem takiego połączenia jest instalacja przełącznika mechanicznego w typowej drukarce 3D, która wymaga ustalenia skrajnego położenia karetki. Zamontowany przełącznik ma 3 styki o następujących oznaczeniach: COM, NO, NC. W stanie otwartym pierwsze i trzecie zaciski mają napięcie +5 woltów (podczas gdy drugi styk jest niezawodnie uziemiony). Kiedy ruchomy wózek osiąga skrajne położenie między COM a NC, pojawia się połączenie, po którym jest ono ustalane i odbijane o około 2 mm.
Taki czujnik jest podłączony za pomocą dwóch przewodów w czerwonej i czarnej izolacji. Podczas instalowania innego rodzaju przełącznika (ze wskaźnikiem) stosuje się bardziej złożony obwód, w którym przewidziany jest inny przewodnik - w zielonej izolacji. Po uruchomieniu mikroprzełączników typu push dioda zapala się w drukarkach i słychać charakterystyczne kliknięcie. Złącze znajdujące się na tablicy rozdzielczej ma specjalne oznaczenia:
- czerwony przewód jest oznaczony jako V (+5 woltów) i służy do podłączenia odpowiedniego napięcia;
- czarny przewodnik prowadzi do punktu G (lub uziemienia);
- S (sygnał) jest wybrany dla zielonej magistrali.
Te same znaki pojawiają się na złączu optycznego wyłącznika krańcowego, który dokładniej ustala pozycję karetki.
Działa całkowicie cicho, osiągając skrajne położenie towarzyszą wskaźniki LED. Jego wady obejmują możliwość awarii silnym pyłem lub wystawienie na bezpośrednie działanie promieni słonecznych.
Instrukcje dotyczące podłączania czujników magnetycznych podano w paszporcie dla zestawów meblowych z wyłącznikami krańcowymi w ich konstrukcji. Dołączony do niego schemat zwykle wskazuje punkt mocowania plastikowej skrzynki za pomocą klawisza sterującego pracą przełącznika.W przypadku drzwi umieszczonych pośrodku szafy urządzenie jest zainstalowane w taki sposób, aby nie zakłócało normalnej żaluzji drugiego skrzydła drzwi.
Oznaczenie wyłącznika krańcowego
Mikroprzełączniki i mikroprzełączniki, niezależnie od ich właściwości, są specjalnie oznakowane. Po jego zdekodowaniu możliwe jest uzyskanie wszystkich informacji o każdym modelu wyłącznika krańcowego. Jeśli zostanie na nim zapis typu „VU222M”, oznacza to przełączenie odpowiedniej serii. Jako przykład dekodujemy oznakowanie powszechnego produktu marki VP 15M4221-54U2. Oznacza to, że w jego konstrukcji znajduje się jeden ruchomy element z serii 15, a także jeden styk zamykający i otwierający.
Wszystkie elementy przełączające tej serii są kontrolowane przez popychacz rolkowy zintegrowany z obudową.
Stopień ochrony po stronie napędu konstrukcji odpowiada IP54, a symbol „U” oznacza zmianę klimatu. Kolejny rysunek 2 to kategoria lokowania produktu, która odpowiada TU U 31.2-25019584-005.
Wiodący producenci
Wiele firm zajmuje się produkcją czujników końcowych. Liderem uznanym przez wszystkich jest niemiecka firma Sick, która jest uważana za głównego producenta produktów tej klasy. Inna znana firma Autonics zajmuje się produkcją przełączników zbliżeniowych typu indukcyjnego i pojemnościowego. Niedrogie czujniki tej samej klasy i wystarczająco wysokiej jakości są również produkowane przez rosyjską firmę TEKO. Jego produkty charakteryzują się wysokim stopniem szczelności (IP68), dzięki czemu można je stosować w szczególnie niebezpiecznych środowiskach.
Wyłączniki krańcowe Promfactor z Ukrainy sprawdziły się również na rynkach rosyjskich. Ten producent produkuje urządzenia przełączające pod oznaczeniami VP, PP i VU. Gwarancja na wszystkie te produkty wynosi 3 lata.
