Piirlüliti: mis see on, märgistus + ühenduse reeglid

Peaaegu kõik automatiseeritud süsteemid sisaldavad seadet, näiteks piirlülitit, mis vastutab nende väljalülitamise eest, kui liikuv osa jõuab teatud punkti. Valgustuse juhtimissüsteemides kasutatakse anduritena piirlüliteid. Kui programmeeritud asjaolud ilmnevad, genereerivad nad signaali.

Räägime teile kõike piirlülitusseadmete funktsionaalse eesmärgi ja tüüpide kohta. Meie esitatud artikkel kirjeldab praktiliselt testitud juhtmestiku skeeme ja loetleb ühendusreeglid. Antakse märgistuse tunnused ja antakse nõuandeid valiku kohta.

Mis on piirlülitid?

Lõpplülitid on elektriseadmed, mis on ette nähtud tööahela avamiseks ja sulgemiseks. Need on paigaldatud liikuvatele mehhanismidele, et piirata nende liikumist kindlaksmääratud piirides. Nende seadmete funktsioonid on identsed tavalise lülitiga.

Lõpplülitite täidis on suletud vastupidavasse korpusesse, enamasti metallist. Kõik selle elemendid on optimeeritud lihtsaks kinnitamiseks ja hõlpsaks ruumis orienteerumiseks.

Erksad, erinevat värvi LED-id võimaldavad teil juhtida toiteallikat ja anduri reaktsiooni. Kaks paari kontakte, mida enamasti leidub piirlülitis, võimaldavad jälgida selle ühenduse olekut.

Kui signaalile ei järgne signaali tagasitulekut, kui paar on suletud, näitab see lülitini viiva kaabli riket. Pärast anduri käivitumist on võimalik signaali edastamiseks kasutada avatud kontaktipaari.

Tundlikud andurid on aluseks lekkekaitsesüsteemid. Kui tuvastatakse vesi, mida need on ette nähtud tuvastama, ei anna seadmed mitte ainult heli ja värviga märku eelseisvast hädaolukorrast, vaid blokeerivad ka süsteemide tööd, mille kaudu vett transporditakse.

Klassifitseerimine tegevuspõhimõtte järgi

Lõpplüliteid on kolm peamist rühma: mehaanilised, mittekontaktsed, magnetilised. Kõigi nende seadmete põhiülesanne on töömehhanismi automaatne lahtiühendamine hetkel, kui selle liikuv osa jõuab seatud asendisse. Need lülitid ei ole mõeldud mitte ainult vooluringi avamiseks, vaid ka selle ühendamiseks.

Ahela tööd otsaandurites koordineeritakse kahel viisil: liikuvate kontaktide otsesel toimel ja nende asendi juhtimisel. Esimesel juhul nimetatakse neid kontaktiks, teisel - mittekontaktseks. Kontakti piirlülitite näide on andurid, mis vastutavad autouste sulgemise eest.

Foto näitab rööbastee tüüpi piirlüliti konstruktsiooni. Selle peamised komponendid on: kate (1), alus (2), kontaktid (3), rull (4), hoob (5), tihendusriba (6), traadi sisend (7)

Seda tüüpi andurid ei saa mitte ainult mehhanisme sisse ja välja lülitada, vaid ka määrata jälgitava objekti asukoha. Need sisaldavad ujuklülitid, samuti andurid, mis määravad kütusetaseme.Nende toimimise signaal on teatud vedelikutasemele vastav takistuse muutus.

Kontaktandurite puuduseks mehaaniliste liikuvate osade juuresolekul on suhteliselt lühike kasutusiga, mis on tingitud ebatõhusast kaitsest niiskuse ja tolmu eest. Eeliseks on lihtne disain, paigaldus ja kasutamine. Kontaktivabad lülitid on välismõjude eest palju usaldusväärsemalt kaitstud. Nende ressurss on ka pikem.

Mehaanilist tüüpi piirlülitid

Seda tüüpi piirlülitite juhtimine võib olla rull- või hoob. Need käivituvad kohe, kui ratta, nupu või kangi kujul olev juhtmehhanism saab mehaanilist mõju.

Sellisel juhul muutub kontaktide asukoht - need võivad sulgeda või avada. Protsessiga kaasneb signaal – kontroll või hoiatus.

Kõige sagedamini on piirlülititel kaks kontakti - avatud ja suletud. Ühe otsaga seadmeid on, kuid need on haruldased. Igal juhul on igal juhul kontaktid ja paneelil kuvatakse tööskeem koos nende numbritega.

Rull-VC-de disain näeb ette väljalülitamise, vajutades täiturmehhanismi väikese varda kujul olevale nupule. Kuna see on ühendatud dünaamiliste kontaktidega, avaneb toiteahel kontakti hetkel.

Kangi lülitite erinevus seisneb selles, et nende liigutatavad kontaktid on varda või varda abil ühendatud väikese kangiga. Toiming toimub siis, kui täiturmehhanism seda hooba vajutab.

Fotol on mehaaniline piirmikrolüliti KW4-3Z-3, millel on surveriba. See erineb standardsest tööelemendi käigu poolest.Seda kasutatakse CNC-seadmetes ja 3D-printerites

Lisaks tavalistele lõppseadmetele on olemas mikrolülitid. Need töötavad samal põhimõttel, kuid nende reguleerimine paigaldamise ajal nõuab väikese käigu tõttu suuremat täpsust. Töökäigu suurendamiseks kasutavad nad sellist tehnikat nagu vaheelemendi lisamine ahelasse - rulliga hoob.

Seda tüüpi lüliteid kasutatakse nii tootmises kui ka kodus. Lifti projekteerimisel kasutatakse suurt hulka juhtseadmeid.

Nende hulgas on anduri kujul lüliti, mis piirab lifti minimaalset ja maksimaalset kõrgust, annab märku trossi katkemisest, annab signaali ukse avamiseks ja teeb palju muid toiminguid. Paljude korterite ustel on mikrolülitid, mis panevad toas valguse selle avamisel põlema.

Autodes on sellised mehaanilised otsaandurid häire- ja valgustusahelates. Nende omadus on ühe positiivse potentsiaaliga sisendi olemasolu, mis on sellega ühendatud. Korpus on negatiivne klemm, mis on surutud vastu autokere metallist elementi, mis on värvivaba.

See element on ühendatud kaabli abil sõiduki maandusega. Peamine tingimus on, et lüliti ei puutuks kokku märja pinnaga. Ühendage skeemi abil autoalarmi paigaldamisel otsaandurid. Nende väljundeid saab paigaldada nii ustele kui ka sisemusse valgustitele.

Selle sisselülitamiseks ukse avamisel ja väljalülitamiseks, kui see sulgub, tehakse lühis positiivsele. Sisemiste lae ja uste valgustuse korral kasutatakse piirlülitite plokki, mis täidab erinevaid funktsioone. Blokeeringu käivitamise tulemusena blokeeritakse olulised andurid lukkude avamise katsel.

Kontaktivabade piirlülitite omadused

Üks piirlülitite variante on nende kontaktivaba modifikatsioon (BVK). Seadmete side on konfigureeritud käivituma, kui konkreetne objekt siseneb tundlikkustsooni.

Need piirlülitid on kohandatud konkreetse materjali ja etteantud suuruse järgi. Niipea kui selliste parameetritega objekt siseneb tundlikku tsooni, teisendatakse generaatori võnkumiste amplituud

Seadmes endas ei ole liikuvaid osi ning mõjuobjekti ja selle jaoks konfigureeritud lülitielemendi vahel puudub mehaaniline kontakt.

BVK koosneb järgmistest osadest:

• tundlik element;
• toitenupp;
• komponent, mis analüüsib signaali.

Vahemaa, millest seade hakkab töötama, määratakse vastavalt anduri modifikatsioonile ja protsessi nõuetele. Nii liikuvate kui ka hõõrduvate elementide väljajätmine suurendab oluliselt nende seadmete töökindlust.

Kontaktivabal anduritel või lähedusanduritel, nagu neid ka nimetatakse, on lai funktsionaalsus. Kategooriaid on kaks – lülitid ja asendiandurid.

BVK esimene ülesanne on tuvastada objekti asukoht. Lisaks teostab andur objektide loendamist, positsioneerimist, eraldamist ja sorteerimist. See suudab juhtida kiirust, liikumist, arvutada pöördenurka, korrigeerida viltu ja teha palju muid toiminguid.

Kodus läheduslülitid siiani kasutatakse neid peamiselt valgustuse juhtimisorganisatsioonides. Küll aga süsteemi projekteerimise vallas "Tark kodu" sellel on palju suurem ulatus ja palju rohkem väljavaateid.

Tundlikke seadmeid kasutatakse tööstuses, transporditööstuses, automatiseerimise elemendina ja nafta rafineerimisel. Lähenevate objektide tuvastamise põhimõttest lähtuvalt eristatakse BKV-sid induktiivseks, mahtuvuslikuks, optiliseks ja ultraheliks.

Induktiivsed lähedusandurid

Need on häälestatud nii metallilistele kui ka amorfsetele materjalidele. Metallile reageerivate inimeste hulgas on magnetilisi ja ferromagnetilisi võimalusi. Anduri sees on südamik - metallist või magnetiseeritud.

Lüliti saab vastu võtta võimsust mitmesuguste pingeväärtustega - alates 10 V alalisvoolul, vahelduvpingel - alates 264 V. Väljundsignaal luuakse alalisvoolu korral 0,2 A ja vahelduvvoolu korral 0,5 A

Kui kirjeldame sellise anduri konstruktsiooni üksikasjalikumalt, koosneb see muundurist, mis sisaldab ferriittopsis asuvat vaskmähist. Selle funktsioonid hõlmavad elektromagnetiliste joonte vektori ümbersuunamist lüliti esiosale.

Ahelas olev ostsillaator võib olla kas fikseeritud negatiivse takistusega või mis tahes muud tüüpi. Magnetvälja jooned on suunatud magnetiseeritud südamiku keerdude kaudu voolava voolu suunaga risti.

Vahelduv jõuväli tekib südamiku sisendite vahelduvast pingest. Järgmine oluline komponent on signaali konditsioneer, mis loob hüstereesi ja juhtsignaali toimeulatuse. See sisaldab päästikuga juhitavat detektorit.

Diagramm näitab induktiivset liikumislülitit töös. Selle põhielement on generaatoriga käitatav induktiivpool

Induktiivse piirlüliti töö võtmeks on muutused, mis tekivad objekti lähenemisel või eemaldumisel. Niipea, kui pingelävi ületab lubatud väärtuse, aktiveeritakse andur, ühendades päästiku, mis avab võtme.

Mahtuvuslikud läheduse piirlülitid

Pärast objekti ilmumist käivitatakse mahtuvusliku seadme vibratsiooniahel ja seadistatakse ajaparameetrid. Kui objekt läheneb andurile, suureneb viimase võimsus ja multivibraatori tekitatav sagedus väheneb.

Niipea kui sageduslävi on ületatud, lülitub seade välja. Paljud mudelid töötavad sellel põhimõttel. liikumisandurid, lambipirnide välja- ja sisselülitamine, kui tundlikkustsoonis tuvastatakse objekt.

Mahtuvusliku anduri plokkskeem on sarnane induktiivseadmega: mõlemad mudelid sisaldavad generaatorit ja detektorit.

Mahtuvusliku tüüpi piirlüliti tööpõhimõte põhineb vastuvõtva elemendi - kondensaatori - mahtuvuse muutmisel. Sellistes andurites algab lülitusoperatsioon dielektriliste ja metallesemete sisenemisel nende väljale

Lisaks generaatorile, mis genereerib elektrivälja, sisaldab nende konstruktsioon selliseid põhiosi nagu demodulaator. See toimib kõrgsageduslike võnkumiste amplituudi muundurina koos pinge samaaegse muutumisega. Järgmine oluline komponent on triger, mis vastutab teatud signaalitaseme, lülituste ja hüstereesi sõltuvuse eest.

Sisendsignaali suurendamiseks seatud väärtuseni on mahtuvusliku lüliti ahelasse lisatud võimendi. LED-indikaator jälgib seadme seadistusi ja tööd.

Selline element nagu ühend kaitseb lülitit niiskuse ja tahkete osakeste eest. Plastikust või messingist korpus kaitseb kõike selle sees mehaaniliste kahjustuste eest. Komplekt sisaldab ka paigaldustarvikut.

Selle seadme lülituselement asub kondensaatoril ja on plaat, mis suhtleb vibraatoriga. Läveelemendi rolli täidab vibraatoriga ühendatud komparaator. Viimane omakorda on ühendatud sagedus- ja pingemuunduriga.

Mahtuvuslikud piirlülitid reageerivad tahketele materjalidele, pulbrilistele, vedelatele, nii elektrit juhtivatele kui ka mittejuhtivatele

Erinevus mahtuvuslike ja induktiivsete mudelite vahel seisneb selles, et esimesed reageerivad õhuniiskusele ja tiheduse muutumisele. Viimased on selliste mõjude suhtes tundlikud.

Ultraheli lüliti disain

Ultraheli piirlülitite konstruktsioon näeb ette kvartsheli emitterite olemasolu, mis moodustavad impulsslaineid pikkusega 100–500 kHz, ja vastuvõtja, mille seadistused vastavad teatud sagedusele.

Kui helilainete amplituud muutub liikuva objekti manöövrite tulemusena, salvestab BVK mikrolüliti uued väärtused ja juhib selle põhjal väljundsignaale.

Ultraheliandurite tööpõhimõte põhineb aja muutumisel, mille jooksul helilaine liigub andurilt juhitavale objektile. Selliste seadmete avastamiskaugus on üsna suur - kuni 10 m. Nende suureks eeliseks on see, et nad suudavad tuvastada mis tahes kuju ja värvi objekti, mis peegeldab heli.

Selle ultrahelianduri töö põhineb lihtsal põhimõttel: niipea, kui selle ühele jalale saabub signaal, saab teine ​​​​impulsi pikkusega, mis on võrdne objekti kaugusega.

Selliseid andureid kasutatakse objektide tuvastamiseks, mille tasane pind on tuvastamise keskjoone suhtes risti.

Ebatäpsused nende töös võivad põhjustada:

1. Äkilised suure võimsusega õhuvoolud, mis tugevdavad või nõrgendavad lainet.
2. Temperatuuri järsk muutus. Objekti kiirgava suure soojushulga korral muutub levivate lainete kiirus.
3. Objekti horisontaaltasapinna ja anduri telje vahelise nurga kõrvalekalle vertikaalist. Kui see viga ületab 10⁰, siis andur ei tööta.
4. Objekti nurgelised piirjooned. Sel juhul on selle tuvastamine väga raske.

Vibratsioon levib tahkes, gaasilises ja vedelas keskkonnas ning kiirus sõltub asjakohastest parameetritest. Ultrahelianduril pole liikuvaid osi, mistõttu puudub seos tsüklite arvu ja seadme kasutusea vahel. Neid iseloomustab suurenenud vastupidavus igasugustele välismõjudele.

Optilised kontaktivabad seadmed

Seda tüüpi BKV-d juhivad objekte, mis blokeerivad kiirgust ja peegeldavad seda. Kui objekt siseneb lüliti ja valgusallika vahelisse ruumi, katkestab andur valguse väljundi. Selle toimingu eest vastutav element võib olla relee või pooljuht. Reageerimisraadius ulatub kuni 150 m.

See on optilise tüüpi otsaanduri foto. See määrab 3D-printerites ja CNC-masinates liikuvate osade äärmuslike liikumispunktide asukohad

Lähedusandurid töötavad laias temperatuurivahemikus -60 kuni +150⁰С. Need taluvad umbes 500 atm rõhku ja neid saab kasutada agressiivsetes keskkondades ja isegi suurenenud plahvatusohu tingimustes.

Magnetilise otsa sordid

Seda tüüpi lülitid, mida nimetatakse ka ujuklülititeks või pilliroolülititeks, asendavad järk-järgult mehaanilisi mudeleid. Nende kontaktid muudavad positsiooni, kui nad on magnetist teatud kaugusel. Sel juhul saadetakse signaal juhtahelasse.

Pilliroo lüliti sisaldab ühte või kahte kontakti, mis on valmistatud spetsiaalsest materjalist - ferromagnetist. Magnetiline piirlüliti on väikese suurusega. See asetatakse plastikust või klaasist korpusesse ja monteeritakse selle katkemise ajal elektriahelasse.

Sellises lülitis olevad kontaktid võivad olla avatud, suletud või lülitatavad. Esimest tüüpi seadmetes kontakt sulgub käivitamisel. Tavaliselt suletud kontaktid avanevad sarnastel asjaoludel ja lülitatud kontaktid käituvad vastavalt olukorrale.

Mudeli valik sõltub konkreetsetest asjaoludest. Pilliroo lüliteid kasutatakse liugväravate projekteerimisel. Nende abiga peatatakse konstruktsioon, kui see avamisel või sulgemisel jõuab äärmisse asendisse.

Mõningaid ujuvmudeleid kasutatakse maja sissepääsu juures valvesignalisatsiooni osana. Kui uks on suletud, on ahel suletud magnetvälja mõju tõttu piirlülitile. Ukse avamine provotseerib magneti liikumist ja kontakti avanemist, mis põhjustab alarmi sisselülitamist.

Magnetite paigaldamisel arvestage nende polaarsusega. Kui need on valesti paigaldatud, ei täida need ettenähtud funktsioone.

Asjaolu, et selles konstruktsioonis puudub mehaaniline kontakt, on selle eelis, mis suurendab pikaealisust. Neid eristab kõige lihtsam struktuur, mis põhineb magnetiliselt juhitavate kontaktide koostoimel tavalise magnetiga.

Ühenduse reeglid ja eripärad

Kuigi piirlülitid ise on konstrueeritud üsna lihtsalt, kasutatakse neid keerukate elektriahelatega seadmetes. Sellest tulenevalt peavad nende ühendamise läbi viima spetsialistid ja rangelt vastavalt skeemidele, tehniliste omaduste põhjal.

Vaatame näidet lihtsa mehaanilise lüliti ühendamisest 3D-printeris. See on vajalik selle kandmise äärmuslike koordinaatide määramiseks. Pistikühenduse piirlülitil on 3 kontakti - COM, NO, NC. Kui andur on avatud, on esimene ja viimane kontakt +5V. Teine kontakt (NO) on maandatud.

Diagrammil on kontaktid COM (1) ja NO (2) suletud olekus ning COM ja NC (3) on avatud. Kui printerikelk jõuab äärmisse asendisse, ühendatakse COM- ja NC-kontaktid ning see põrkub 2 mm võrra

Andur on ühendatud kahe juhtmega - punane ja must. Kui seade käivitub, peaksite kuulma tüüpilist klõpsatust. Indikaatorlüliti on ühendatud samamoodi, kuid sellel on ka kolmas juhe - roheline.

Selle aktiveerimisest annab märku põlev LED ja klõps. Selle plaadi pistikutel on tähised: punase juhtme jaoks V (+5 V), musta jaoks - G (maandus), rohelise jaoks - S (signaal).

Samad tähed tähistavad optilise lüliti pistikuid. See juhib täpsemalt kelgu tööd, kuid võib tolmustes tingimustes ja päikesevalguses talitlushäireid teha.Optilise paari aktiveerimisega kaasneb valgusdioodi kaasamine ja see toimub täiesti vaikselt.

Lõpplüliteid kasutavad mööblitootjad laialdaselt, paigaldades need riidekappidesse. Ühendamine toimub vastavalt iga mudeliga kaasasolevatele juhistele. Diagramm näitab plastkonstruktsiooni võtmega kinnituse asukohta. Keskmise ukse jaoks tuleb see paigaldada nii, et see ei segaks teise sektsiooni ukse õiget liikumist mööda juhikuid.

Diagrammid näitavad liuguste liuguste (valik b) ja käänduste (valik a) piirlülitite ühendamise protseduuri.

Kui käänduksele on paigaldatud piirlüliti, kinnitatakse see kapi sees olevate isekeermestavate kruvide abil. Kui uks on suletud, vajutab nupp, avab vooluringi ja valgustus ei tööta. Avamisel vabastab uks nupu ja valgustus lülitub sisse.

Piirlüliti märgistus

Kõik need lülitusseadmed on vastavalt märgistatud. Selle dešifreerimisel saate kogu teabe konkreetse piirlüliti mudeli kohta. Kui sellel on kirje VU222M, tähendab see, et see on VU222 seeria piirlüliti. Liikuvaks elemendiks on moderniseeritud hoob.

Sellel plokkskeemil on kujutatud piirlüliti sümbol, mis on ette nähtud kasutamiseks vahelduv- ja alalisvoolul maksimaalse pingega 660 V juhtahelates

Dešifreerime üksikasjalikult näiteks lüliti VP 15M4221-54U2 märgistuse. See on varustatud ühe liigutatava aktiivse elemendiga seeriast 15. Sellel on üks kontakt- ja üks katkestuskontakt, mis on varustatud rullikuga tõukuriga.

Ajami poole kaitsetase on IP54, "U" tähistab kliimaversiooni ja number 2 tähistab paigutuse kategooriat. Toode vastab TU U 31.2-25019584-005-2004 nõuetele.

Segmendi juhtivad tootjad

Paljud ettevõtted toodavad selliseid andureid. Nende hulgas on tunnustatud liidreid. Nende hulgas on Saksa firma Sick kui selliste kvaliteetsete toodete peamine tootja. Autonics varustab turgu induktiivse ja mahtuvusliku tüüpi kontaktivabade piirlülititega.

Kvaliteetseid kontaktivabasid andureid toodab Venemaa ettevõte TEKO. Neid iseloomustab ülikõrge tihedus (IP 68). Need piirlülitid töötavad kõige ohtlikumas keskkonnas, sealhulgas plahvatusohtlikes keskkondades, ja saadaval on erinevad paigaldusmeetodid.

Populaarsed on Ukraina tootja Promfactori piirlülitid. Siin toodetakse lüliteid ja piirlüliteid VP, PP, VU. Garantii, kui järgitakse kõiki kasutusreegleid, on 3 aastat.

Järeldused ja kasulik video sellel teemal

Video nr 1. Piirlüliti kohta populaarne:

Video nr 2. HF paigaldamine omatehtud CNC-masinale:

Lõpplülitite otstarve võib olla väga erinev. Neid kasutatakse nii keerulistes tööstussüsteemides kui ka igapäevaelus meie mugavuse suurendamiseks. Peaasi, et need tuleks elektriahelaga ühendada alles pärast pinge täielikku eemaldamist.

Kirjutage kommentaarid allolevasse plokki. Võib-olla jagate teavet, mis on saidi külastajatele kasulik. Jätke postitusi soovitustega, avaldage sellel teemal fotosid, esitage küsimusi.