Grænseafbryder: hvad er det, mærkning + forbindelsesregler
Næsten alle automatiserede systemer indeholder en enhed såsom en endestopkontakt, som er ansvarlig for at slukke for dem, når den bevægelige del når et bestemt punkt. I lysstyringssystemer anvendes endestopkontakter som sensorer. Når programmerede omstændigheder opstår, genererer de et signal.
Vi vil fortælle dig alt om det funktionelle formål og typer af grænseafbryderanordninger. Artiklen, vi præsenterede, beskriver praktisk testede ledningsdiagrammer og lister tilslutningsregler. Der gives kendetegn ved mærkning, og der gives råd om valg.
Artiklens indhold:
Hvad er endestopkontakter?
Grænseafbrydere er elektriske enheder designet til at åbne og lukke et fungerende kredsløb. De er monteret på bevægelige mekanismer for at begrænse deres bevægelse inden for specificerede grænser. De funktioner, som disse enheder udfører, er identiske med en standardafbryder.
Fyldningen af endestopkontakterne er indesluttet i et holdbart hus, oftest metal. Alle dens elementer er optimeret til nem fastgørelse og nem orientering i rummet.
Lyse, forskelligfarvede LED'er giver dig mulighed for at styre strømforsyningen og sensorresponsen. To par kontakter, der oftest findes i endestopkontakten, gør det muligt at overvåge tilstanden af dens forbindelse.
Hvis signalet ikke efterfølges af et signalretur, når parret er lukket, indikerer dette en fejl i kablet, der fører til kontakten. Efter at sensoren er udløst, er det muligt at bruge et åbent par kontakter til at sende signalet.
Følsomme sensorer er grundlaget i lækagesikringssystemer. Når vandet, de er designet til at detektere, detekteres, signalerer enhederne ikke kun en forestående nødsituation i lyd og farve, men blokerer også driften af de systemer, hvorigennem vandet transporteres.
Klassificering efter handlingsprincip
Der er tre hovedgrupper af grænseafbrydere: mekaniske, berøringsfrie, magnetiske. Hovedfunktionen af alle disse enheder er automatisk at afbryde arbejdsmekanismen i det øjeblik, dens bevægelige del når den indstillede position. Disse kontakter tjener ikke kun til at åbne et kredsløb, men også til at forbinde det.
Driften af kredsløbet i endesensorerne er koordineret på to måder: ved direkte påvirkning på de bevægelige kontakter og ved positionskontrol af dem. I det første tilfælde kaldes de kontakt, i det andet - ikke-kontakt. Et eksempel på kontaktendestopkontakter er sensorer, der er ansvarlige for at lukke bildøre.
Sensorer af denne type kan ikke kun tænde og slukke for mekanismer, men også etablere positionen af det objekt, der overvåges. Disse omfatter bl.a svømmerafbrydere, samt sensorer, der bestemmer brændstofniveauet.Signalet for deres drift er en ændring i modstand svarende til et vist niveau af væske.
Ulempen ved kontaktsensorer i nærvær af mekaniske bevægelige dele er en relativt kort levetid på grund af ineffektiv beskyttelse mod fugt og støv. Fordelen er enkel design, installation og betjening. Kontaktløse kontakter er meget mere pålideligt beskyttet mod ydre påvirkninger. Deres ressource er også længere.
Mekanisk type endestopkontakter
Styringen af endestopkontakter af denne type kan være rulle eller håndtag. De udløses, så snart kontrolmekanismen i form af et hjul, knap eller håndtag udsættes for mekanisk påvirkning.
I dette tilfælde ændres kontakternes position - de kan lukke eller åbne. Processen er ledsaget af et signal - kontrol eller advarsel.
Oftest har endestop to kontakter - åbne og lukkede. Der er enheder med enkelt ende, men de er sjældne. Under alle omstændigheder er der kontakter i hvert tilfælde, og et arbejdsdiagram med deres numre er vist på panelet.
Udformningen af rulle-VC'er giver mulighed for at slukke ved at trykke på aktuatoren på en knap i form af en lille stang. Da den er forbundet til dynamiske kontakter, åbner forsyningskredsløbet i kontaktøjeblikket.
Forskellen mellem håndtagskontakter er, at deres bevægelige kontakter er forbundet med en lille håndtag ved hjælp af en stang eller en stang. Handlingen sker, når aktuatoren trykker på dette håndtag.
Ud over standard slutenheder er der mikroswitches. De arbejder efter samme princip, men deres justering under installationen kræver større præcision på grund af det lille slag. For at øge arbejdsslaget tyer de til en sådan teknik som at inkludere et mellemelement i kredsløbet - en håndtag med en rulle.
Denne type afbrydere bruges både i produktionen og hjemme. Et stort antal kontrolenheder anvendes i elevatordesignet.
Blandt dem er en kontakt i form af en sensor, der begrænser elevatorens minimum og maksimale højde, signalerer et rebbrud, giver et signal om at åbne døren og udfører mange andre handlinger. Der er mikrokontakter på dørene til mange lejligheder, som tænder lyset i rummet, når det åbnes.
I biler er sådanne mekaniske endesensorer inkluderet i alarm- og belysningskredsløb. Deres egenskab er tilstedeværelsen af en indgang med et positivt potentiale forbundet til det. Huset er den negative terminal, presset mod et metalelement på bilens karrosseri, der er fri for maling.
Dette element er forbundet til køretøjets jord med et kabel. Hovedbetingelsen er, at kontakten ikke må komme i kontakt med en våd overflade. Tilslut endesensorerne ved installation af en bilalarm ved hjælp af et diagram. Deres udgange kan installeres både på dørene og i det indre på belysningsarmaturer.
For at tænde den, når døren åbnes, og slukke den, når den lukker, udføres en kortslutning til positiv. Hvis der er belysning af det indvendige loft og døre, bruges en blok af endestopkontakter, som udfører forskellige funktioner. Som et resultat af, at blokeringen udløses, blokeres vigtige sensorer, når man forsøger at åbne låsene.
Funktioner af kontaktløse endestopkontakter
En af varianterne af endestopkontakter er deres berøringsfri modifikation (BVK). Enhedernes kommunikation er konfigureret til at udløse, når et specifikt objekt kommer ind i følsomhedszonen.
Der er ingen bevægelige dele i selve enheden, og der er ingen mekanisk kontakt mellem påvirkningsobjektet og kontaktelementet, der er konfigureret til det.
BVK består af følgende dele:
- følsomt element;
- tænd / sluk nøgle;
- komponent, der analyserer signalet.
Afstanden, hvor enheden begynder at fungere, indstilles baseret på ændringen af sensoren og kravene til processen. Udelukkelsen af både bevægelige og gnidende elementer øger disse enheders pålidelighed betydeligt.
Kontaktløse sensorer, eller nærhedssensorer, som de også kaldes, har omfattende funktionalitet. Der er to kategorier - kontakter og positionssensorer.
BVK's første opgave er at detektere et objekts position. Derudover udfører sensoren tælling, positionering, adskillelse og sortering af objekter. Den kan styre hastighed, bevægelse, beregne rotationsvinkel, rette skævhed og udføre mange andre handlinger.
Hjemme nærhedsafbrydere indtil videre bruges de hovedsageligt i lysstyringsorganisationer. Dog inden for systemdesign "Smart hjem" det har et meget større omfang og meget flere udsigter.
Følsomme enheder bruges i industrien, i transportindustrien, som et element i automatisering og i olieraffinering. Baseret på princippet om at detektere objekter, der nærmer sig, skelnes BKV'er mellem induktiv, kapacitiv, optisk og ultralyd.
Induktive nærhedssensorer
De er indstillet til materialer både metalliske og amorfe. Blandt dem, der reagerer på metal, er der magnetiske og ferromagnetiske muligheder. Inde i sensoren er der en kerne - metal eller magnetiseret.
Hvis vi beskriver designet af en sådan sensor mere detaljeret, består den af en konverter, der inkluderer en kobberspole placeret i en ferritkop. Dens funktioner omfatter omdirigering af vektoren af elektromagnetiske linjer til den forreste del af kontakten.
Oscillatoren i kredsløbet kan være enten med en fast negativ modstand eller en hvilken som helst anden type. De magnetiske feltlinjer er orienteret vinkelret på retningen af strømmen, der flyder gennem vindingerne af den magnetiserede kerne.
Vekselkraftfeltet er forårsaget af vekselspændingen ved kerneindgangene. Den næste vigtige komponent er signalbehandleren, som skaber hysterese og styresignalets virkeområde. Den inkluderer en triggerstyret detektor.
Nøglen til betjeningen af en induktiv endestopkontakt er de ændringer, der sker, når en genstand nærmer sig eller bevæger sig væk. Så snart spændingstærsklen overstiger den tilladte værdi, aktiveres sensoren ved at tilslutte en trigger, der åbner nøglen.
Kapacitive endestopkontakter
Efter at objektet vises, startes vibratorkredsløbet for den kapacitive enhed, og tidsparametrene indstilles. Når objektet nærmer sig sensoren, øges kapaciteten af sidstnævnte, og frekvensen genereret af multivibratoren falder.
Så snart frekvenstærsklen er overskredet, slukkes enheden. Mange modeller opererer efter dette princip. bevægelsessensorer, at slukke og tænde for pærerne, når der registreres en genstand i følsomhedszonen.
Blokdiagrammet for en kapacitiv sensor ligner en induktiv enhed: begge modeller indeholder en generator og en detektor.
Ud over generatoren, der genererer det elektriske felt, inkluderer deres design sådanne grundlæggende dele som en demodulator. Det fungerer som en konverter af amplituden af højfrekvente svingninger med en samtidig spændingsændring. Den næste vigtige komponent er udløseren, som er ansvarlig for et vist signalniveau, omskiftning og hystereseafhængighed.
For at øge indgangssignalet til en indstillet værdi er en forstærker inkluderet i det kapacitive omskifterkredsløb. LED-indikatoren overvåger indstillingerne og driften af enheden.
Et grundstof, såsom en forbindelse, beskytter kontakten mod fugt og faste partikler. Et plast- eller messinghus beskytter alt inde i det mod mekaniske skader. Sættet inkluderer også monteringsbeslag.
Omskifterelementet i denne enhed er placeret på en kondensator og er en plade, der interagerer med en vibrator. Tærskelelementets rolle udføres af en komparator forbundet med vibratoren. Sidstnævnte er til gengæld forbundet med en frekvens- og spændingsomformer.
Forskellen mellem kapacitive modeller og induktive modeller er, at førstnævnte reagerer på luftfugtighed og ændringer i densitet. Sidstnævnte er ufølsomme over for sådanne påvirkninger.
Ultralydskontaktdesign
Udformningen af ultralydsgrænseafbrydere sørger for tilstedeværelsen af kvarts lydemittere, der danner pulserende bølger med en længde på 100 - 500 kHz, og en modtager, hvis indstillinger svarer til en bestemt frekvens.
Når amplituden af lydbølger ændrer sig som følge af manøvrer af et bevægende objekt, registrerer BVK-mikrokontakten de nye værdier og styrer ud fra dette udgangssignalerne.
Funktionsprincippet for ultralydssensorer er baseret på ændringen i tid, hvor en lydbølge bevæger sig fra sensoren til det kontrollerede objekt. Detektionsafstanden for sådanne enheder er ret stor - op til 10 m. Deres store fordel er, at de kan detektere et objekt af enhver form og farve, der reflekterer lyd.
Sådanne sensorer bruges til at detektere genstande med en flad overflade, der indtager en vinkelret position i forhold til detekteringscenterlinjen.
Unøjagtigheder i deres arbejde kan forårsage:
- Pludselige, kraftige luftstrømme, der styrker eller svækker bølgen.
- Pludselig ændring i temperatur. Med en stor mængde varme, der udsendes af en genstand, ændres hastigheden af de forplantede bølger.
- Afvigelse fra lodret af vinklen mellem objektets vandrette plan og sensorens akse. Hvis denne fejl overstiger 10⁰, fungerer sensoren ikke.
- Vinklede konturer af objektet. I dette tilfælde er dens identifikation meget vanskelig.
Vibrationer forplanter sig i faste, gasformige, flydende medier, og hastigheden afhænger af de relevante parametre. Ultralydssensorer har ingen bevægelige dele, så der er ingen sammenhæng mellem antallet af cyklusser og enhedens levetid. De er kendetegnet ved øget modstand mod alle former for ydre påvirkninger.
Optiske kontaktløse enheder
BKV'er af denne type styrer objekter, der både blokerer stråling og reflekterer den. Når en genstand kommer ind i rummet mellem kontakten og lyskilden, afbryder sensoren lysudgangen. Det element, der er ansvarligt for denne handling, kan være et relæ eller halvleder. Svarradius strækker sig op til 150 m.
Nærhedssensorer fungerer i et bredt temperaturområde - fra -60 til +150⁰С. De kan modstå tryk på omkring 500 atm og kan bruges i aggressive miljøer og endda under forhold med øget eksplosionsfare.
Magnetiske endevarianter
Denne type kontakter, som også kaldes svømmerafbrydere eller reed-kontakter, erstatter efterhånden mekaniske modeller. Deres kontakter skifter position, når de er i nogen afstand fra magneten. I dette tilfælde sendes et signal til styrekredsløbet.
Reed-kontakten indeholder en eller to kontakter lavet af et specielt materiale - en ferromagnet. Den magnetiske endestopkontakt er lille i størrelse. Den placeres i et hus lavet af plastik eller glas og monteres i et elektrisk kredsløb ved dets brud.
Kontakterne i en sådan kontakt kan være åbne, lukkede eller omskiftelige. I enheder af den første type lukker kontakten, når den udløses. Normalt lukkede kontakter åbner under lignende omstændigheder, og skiftede kontakter opfører sig i overensstemmelse med situationen.
Valget af model afhænger af specifikke omstændigheder. Reed-kontakter bruges i design af skydeporte. Med deres hjælp stoppes strukturen, når den når yderpositionen ved åbning eller lukning.
Nogle flydermodeller bruges som en del af en sikkerhedsalarm ved indgangen til et hus. Når døren er lukket, er kredsløbet lukket på grund af magnetfeltets indflydelse på endestopafbryderen. Åbningen af døren fremkalder magnetens bevægelse og åbningen af kontakten, hvilket får alarmen til at tænde.
Det faktum, at der ikke er nogen mekanisk kontakt i dette design, er dets fordel, hvilket øger levetiden. De er kendetegnet ved den enkleste struktur, baseret på interaktionen af magnetisk styrede kontakter med en konventionel magnet.
Forbindelsesregler og detaljer
Selvom grænseafbrydere selv er designet ganske enkelt, bruges de i udstyr med komplekse elektriske kredsløb. Derfor skal deres forbindelse udføres af specialister og strengt i henhold til de skematiske diagrammer baseret på de tekniske egenskaber.
Lad os se på et eksempel på tilslutning af en simpel mekanisk kontakt i en 3D-printer. Dette er nødvendigt for at indstille de ekstreme koordinater for dens vogn. Stikkontakten har 3 kontakter - COM, NO, NC. Når sensoren er åben, er den første og sidste kontakt på +5V. Den anden kontakt (NO) er jordet.
Sensoren er forbundet med to ledninger - rød og sort. Når enheden udløses, bør du høre et typisk klik. Indikatorkontakten er tilsluttet på samme måde, men den har også en tredje ledning - grøn.
Dens aktivering indikeres af en tændt LED og et klik. Dens stik på kortet har betegnelser: for den røde ledning V (+5 V), for sort - G (jord), for grøn - S (signal).
De samme bogstaver angiver stikkene på den optiske kontakt. Det vil mere præcist styre vognens funktion, men kan fungere dårligt under støvede forhold og sollys.Aktiveringen af det optiske par er ledsaget af inklusion af en lysemitterende diode og sker helt lydløst.
Grænseafbrydere er meget brugt af møbelproducenter, der installerer dem i garderobeskabe. Tilslutning udføres i henhold til instruktionerne, der følger med hver model. Diagrammet viser placeringen af fastgørelsen af plaststrukturen med nøglen. For den midterste dør skal den monteres, så den ikke forstyrrer den korrekte bevægelse af den anden sektionsdør langs styrene.
Hvis der er installeret en endestopkontakt til en svingdør, fastgøres den ved hjælp af selvskærende skruer inde i skabet. Når døren er lukket, trykker knappen, åbner kredsløbet, og belysningen virker ikke. Når den er åben, slipper døren knappen, og belysningen tændes.
Grænseafbrydermarkeringer
Hver af disse koblingsenheder er mærket i overensstemmelse hermed. Ved at dechifrere det, kan du få alle oplysninger om en specifik model af endestop. Hvis der er en indgang VU222M på den, betyder det, at dette er en endestop af VU222-serien. Det bevægelige element er en moderniseret håndtag.
Lad os dechifrere i detaljer, for eksempel mærkningen af VP 15M4221-54U2-kontakten. Den er udstyret med et bevægeligt aktivt element i serien 15. Den har en startkontakt og en brydekontakt, udstyret med en pusher med rulle.
Beskyttelsesniveauet er IP54 på drivsiden, "U" angiver den klimatiske version, og nummer 2 angiver placeringskategorien. Produktet overholder TU U 31.2-25019584-005-2004.
Førende producenter i segmentet
Mange virksomheder producerer sådanne sensorer. Blandt dem er der anerkendte ledere. Blandt dem er det tyske firma Sick, som hovedproducenten af sådanne produkter af høj kvalitet. Autonics forsyner markedet med kontaktløse endestopkontakter af induktive og kapacitive typer.
Kontaktløse sensorer af høj kvalitet er produceret af det russiske firma TEKO. De er kendetegnet ved ultrahøj tæthed (IP 68). Disse endestopkontakter fungerer i de mest farlige miljøer, inklusive eksplosive miljøer, og forskellige installationsmetoder er tilgængelige.
Grænseafbrydere fra den ukrainske producent Promfactor er populære. Afbrydere og endestopkontakter VP, PP, VU fremstilles her. Garantien er 3 år, forudsat at alle driftsregler overholdes.
Konklusioner og nyttig video om emnet
Video #1. Populært om grænseafbryder:
Video #2. Installation af HF på en hjemmelavet CNC-maskine:
Formålet med endestopkontakter kan være meget forskelligt. De bruges både i komplekse industrielle systemer og i hverdagen for at øge vores komfort. Det vigtigste er, at de først skal tilsluttes det elektriske kredsløb, efter at spændingen er blevet fuldstændig fjernet.
Skriv venligst kommentarer i blokken nedenfor. Måske vil du dele oplysninger, der vil være nyttige for besøgende på webstedet. Efterlad indlæg med anbefalinger, udgiv billeder om emnet, stil spørgsmål.
Har brug for hjælp til at løse problemet.Jeg samlede en hydraulisk kirtel til flerårige plantninger, men jeg kan ikke installere sonden for at tænde magneterne på den bulgarske distributør. Der er 2 af dem, de flytter cylinderen for at lukke og åbne. Indtil videre er kun 2 microsha-knapper styret manuelt. Meget langsom.
danner pulsbølger med en længde på 100 - 500 kHz - hvordan er det?