Промышленное оборудование

Концевые выключатели: виды, устройство и принцип работы

16 ноября 2022 г. в 17:37

Концевой выключатель — электромеханическое устройство, широко применяемое в системах автоматизации для определения наличия объекта в зоне действия. В основе принципа работы концевого выключателя лежит механическое воздействие на актуатор. Когда он перемещается, происходит замыкание либо размыкание электрической цепи.

Назначение

Устройство позволяет переключать режимы работы оборудования, обесточивать части систем, включать освещение, отслеживать положение каких-либо объектов. Функции, которые также могут выполнять различные типы концевых выключателей:

  • обнаружение объектов;
  • подсчет количества предметов;
  • определение зоны перемещения объекта;
  • обесточивание оборудования в целях защиты;
  • контроль крайних положений при перемещении.

Если движущиеся элементы оборудования имеют ограниченный диапазон перемещения, необходимо предусмотреть отключение двигателя при достижении крайних положений. Концевой выключатель размещается так, чтобы движущийся элемент гарантированно задевал его актуатор, достигая заданной точки. В этом случае концевик срабатывает, ток отключается, движение останавливается.

Для подключения концевого выключателя требуется обнаружить необходимую точку контакта и установить сам датчик таким образом, чтобы срабатывание происходило именно там. Здесь изменение положения датчика при монтаже обеспечивает более точную настройку момента срабатывания (смещение датчика возможно за счёт использования крепежных отверстий либо за счёт изменения места крепления). Также более точная настройка возможна регулировкой самого рычага, если это предусмотрено конструкцией датчика.

В сравнении с размерами регистрируемых объектов и расстояниями, проходимыми ими, точность срабатывания концевика составляет доли процента. При этом расстояние, проходимое проводящей пластиной от момента отсутствия контакта до его появления, составляет доли миллиметра. Это расстояние и определяет точность, с которой датчик может зарегистрировать положение контролируемого объекта. Оно может быть 0,5, 0,2 мм и даже меньше. Дополнительное достоинство концевика в том, что точность срабатывания, а также характер взаимодействия при контакте можно настраивать/регулировать за счёт использования различных типов актуаторов.

Сферы применения

Концевые выключатели используются как датчики в различных системах автоматизации. Они нужны в следующих отраслях:

  • станкостроение: все типы деревообрабатывающего и металлообрабатывающего оборудования, прессы, спецтехника;
  • упаковочные системы, технологические линии;
  • погрузочно-разгрузочная техника: краны, подъёмные устройства, транспортные ленты;
  • лёгкая и пищевая промышленность;
  • транспорт: автомобильная, железнодорожная, авиационная техника.

В любой области применение концевых выключателей преследует одну из двух целей: либо защитить технику от несанкционированного доступа, либо автоматически активировать (дезактивировать) конкретные функции оборудования.

Устройство и виды электромеханических концевых выключателей

Основные функциональные элементы концевых выключателей:

  • актуатор;
  • устройство переключения контактов;
  • клеммы.

Актуатор непосредственно взаимодействует с внешними объектами, а затем, за счёт своего перемещения, — с устройством переключения контактов, приводя к замыканию или размыканию электрической цепи.

Существует несколько видов концевых выключателей в зависимости от типа актуатора. Разделяют кнопочные, рычажные и штоковые актуаторы. Степени защиты различны и отражаются в маркировке: в ассортименте MEYERTEC артикулы концевых выключателей с IP54 начинаются с букв MTB4-MS, а с IP65 — с букв MTB4-LZ.

Актуаторы концевиков MEYERTEC возвращаются в исходное положение сразу после прекращения контакта объекта с актуатором.

Возможно линейное движение актуатора либо вращение.

Распространено применение концевых выключателей нормально-замкнутого и нормально-разомкнутого типа. В концевиках MEYERTEC используются NO+NC контакты.

Типы актуаторов концевых выключателей

Роликовый рычаг

Чтобы снизить усилие активации и трение и уменьшить износ исполнительного механизма, рычаг снабжают роликом, который поворачивается вокруг своей оси при контакте. Ролик изготавливается из металла или полимера. Рычаг снабжен пружиной, после прекращения внешнего воздействия он возвращается в исходное состояние.

Что такое регулируемый роликовый рычаг? Это исполнительный элемент изменяемой длины, который позволяет обеспечить точную настройку выключателя для лучшего контакта с контролируемыми объектами. Это подвижное приспособление с роликом, допускающее фиксацию в различных положениях посредством специального винта.

Скругленный плунжер. Особенности конструкции

Актуатор кнопочного типа, без рычага, срабатывает при непосредственном воздействии на кнопку. Исполнительный механизм выполнен в виде выступающего элемента со скруглённой верхней частью, что позволяет повысить площадь контакта и обеспечить срабатывание также и при небольшом отклонении объекта от движения по направлению к кнопке.

Роликовый плунжер

Назначение концевых выключателей этого типа — обеспечивать активацию в случаях, когда внешний объект движется не только прямо на актуатор, но и, например, по окружности. По своей сути это актуатор кнопочного типа, снабженный роликом на конце.

Стержневой рычаг (шток)

Срабатывание происходит за счет бокового воздействия. Стержневой рычаг работает по тому же принципу, что и роликовый рычаг, но отличается размерами и, соответственно, отсутствием ролика. Длина может достигать 10 сантиметров.

Гибкий стержень

По принципу действия устройство схоже со стержневым рычагом, но активируется при воздействии с любой стороны.

Свойства концевых выключателей

Концевые выключатели широко применяются, являются практичным и относительно недорогим решением для создания систем автоматизации.

Особенности:

  • высокая точность — датчик можно установить с точностью, соответствующей расстоянию, на которое перемещается актуатор до срабатывания;
  • повторяемость — после срабатывания актуатор возвращается в изначальное положение и полностью готов к повторению рабочего цикла;
  • возможность работать в неблагоприятных условиях;
  • не потребляет электроэнергию — устройство представляет собой механический выключатель и просто замыкает или размыкает цепь без затрат электричества, однако отдельные виды устройств могут иметь светодиодную индикацию, потребляющую незначительное количество энергии;
  • простота монтажа.

К недостаткам концевых выключателей можно отнести ограничение скоростей, на которых осуществляется взаимодействие, а также необходимость физического контакта с контролируемым объектом, что повышает нагрузку на устройство и отрицательно влияет на срок его службы.

При выборе концевого выключателя стоит обращать внимание на следующие факторы:

  • степень защиты от пыли и влаги в зависимости от условий на производстве (в каталоге MEYERTEC представлены концевики с IP54 и IP65);
  • материалы корпуса (металл или пластик);
  • размеры и удобство монтажа;
  • контролируемый объект.

#концевыеВыключатели

Источник: Компания ОВЕН

👉 Подписывайтесь на Elec.ru. Мы есть в Телеграм, ВКонтакте и Одноклассниках

Информация о компании

Компания ОВЕН разрабатывает и производит контрольно-измерительные приборы и свободно-программируемые логические контроллеры, разрабатывает программные средства, осуществляет технический консалтинг, сервисное обслуживание и информационную поддержку региональных торговых представителей компании.
Читайте также
Новости по теме
Объявления по теме

ПРОДАМ: Дифференциальные выключатели

Дифференциальные автоматические выключатели - это комбинированные электротехнические аппараты, совмещающие две защитные функции: автоматического выключателя (на случай короткого замыкания или превышения подключенной нагрузки) и отключение питания при наличии тока утечки (пробой изоляции или поражение человека током). Данное изделие достаточно популярно и широко используется в бытовых и производственных цепях электроснабжения. На современном рынке электротехнических изделий имеется широкий выбор автоматических выключателей дифференцированного типа. Их типы определяются видом и уровнем тока утечки, назначением (сеть 220В или 380В), уровнем максимального тока защиты. Также есть вариации с электромеханическим управлением и электронным. Наша компания с 2005 года профессионально решает задачи на электротехническом рынке в области поставок низковольтного оборудования партнерам по всей России. Сегодня "Элснаб" является крупнейшим дистрибьютором и сервис-партнером чешского завода OEZ (Siemens AG) в России. Наши технические специалисты проводят обучающие семинары и презентации по всему оборудованию, осуществляют полную техническую поддержку и сервисное обслуживание. Электротехническое оборудование "Элснаб" приобретают крупнейшие предприятия и организации страны, работающие в различных отраслях хозяйства: электроэнергетике, атомной, лесной и химической промышленности, агропромышленном комплексе, машиностроении и судостроении, сферах связи и IT. Тщательно продуманная логистика, высокий сервис, надежные поставки, оперативная обработка клиентских запросов - все эти исключительные качества «Элснаб» помогают нашим партнерам реализовать крупные проекты и решать важные задачи в области электротехники. Благодаря собственному складу и сотрудничеству с ведущими транспортными компаниями, мы обеспечиваем быструю отгрузку и высокую скорость поставок в любой регион страны.
Отдел продаж · Элснаб · 14 мая · Россия · г Москва
Дифференциальные выключатели

ПРОДАМ: Датчики (бесконтактные выключатели) н/м

Бесконтактный выключатель – это полупроводниковый прибор, применяющийся для дистанционного контроля положения тех, или иных объектов. Принцип работы бесконтактных выключателей зависит от типа устройства. Различают следующие типы бесконтактных выключателей: • Индуктивные. Индуктивный бесконтактный выключатель имеет полупроводниковый коммутирующий элемент. Принцип действия выключателя основан на создании электромагнитного поля в зоне чувствительности, границы которой четко очерчены. Применяется для обнаружения металлических объектов. Отличается высокой чувствительностью к воздействию света, диэлектрической пыли, звуковых волн, жидкостей. • Емкостные. Емкостный бесконтактный выключатель фиксирует любые объекты воздействия, как металлические, так и диэлектрические. Роль чувствительного элемента датчика выполняет конденсатор, и принцип действия прибора основан на изменении емкости этого конденсатора, при внесении объекта в чувствительную зону датчика. • Оптические. Такой выключатель фиксирует объекты, которые отражают, или прерывают оптическое излучение, как в видимом, так и в невидимом спектре. • Термопары. Выключатель бесконтактный , принцип действия которого основан на измерении температуры объектов. Датчики работают в широком диапазоне температур, чувствительны к малым разностям температур (±0,01 °С), применяются как в инертных, так и в окислительных средах. За дополнительной информацией к нашим специалистам!
Датчики (бесконтактные выключатели) н/м

ПРОДАМ: Концевой выключатель TZ-8112

ссылка для заказа на сайте elec.ru https://www.elec.ru/market/kontsevye-vykljuchateli-tz-8112-rolik-gorizon-nazh-14942066987.html Концевой выключатель — компактное электромеханическое устройство, которое предназначено для контроля за движением различных механизмов в заданных границах в системах автоматизации. При наступлении определенного события датчик формирует сигнал и замыкает или размыкает электрическую цепь. Краткое описание товара — Макс. усилие срабатывания 750г — Макс. усилие отпускания 100г — Рабочий ход 20° — Общий ход 50° — Отклонение хода 12° Особенности серии TZ — Коммутация 2-х цепей — Высокая прочность конструкции — Встроенный переключатель с двойным пружинным механизмом — Серия с клеммой заземления — Металлический ролик — Пыле- и влагозащищенное исполнение (IP65) Дополнительно- шток с горизонтальным роликом нажимной Рабочая температура — -5…+65 °C Класс защиты — IP65 Масса — 120…190 г Сопр изоляции — 100 МОм (500 В AC) Скорость срабатывания — 0.05…50 см/сек Частота срабатывания механическая: 120 переключений/мин, электрическая: 30 переключений/мин Контактная группа — Н.О. + Н.З. Сопротивление контактов — 10^7 циклов, электрическая: >10^5 циклов Вибропрочность — Без разрушений: 10…55 Гц ампл. = 1.5 мм, по осям Ударопрочность механическая: 100g без сбоев: 30g Корпус — Металл с пластиковой крышкой Влажность — ≤95% (без образования конденсата) Особенности и преимущества Концевые выключатели — практичное и недорогое решение для создания систем автоматизации. В списке очевидных достоинств подобных устройств выделяют: -высокую точность срабатывания; -многократные повторы рабочего цикла; -простота монтажа и эксплуатации; -экономия на электричестве; -износостойкость; -герметичность конструкции; -устойчивость к негативным внешним факторам. Сфера применения Концевые выключатели нашли применение не только в быту, но и на промышленных предприятиях. Они позволяют наладить систему автоматизации в следующих отраслях: -технологические и упаковочные...
Смолич Елена · НПК Электроэнергетика · 14 мая · Россия · Московская обл
Концевой выключатель TZ-8112

ПРОДАМ: Главные и аварийные кулачковые выключатели

В процессе эксплуатации электропотребляющего оборудования часто возникает необходимость выполнять ряд переключений. Для исключения аварийных ситуаций используются переключатели с поворотной ручкой. С точки зрения эксплуатации, существуют 2 типа выключателей: постоянно используемые и аварийные. Главные и аварийные выключатели технически ничем не отличаются, кроме того, что последние могут быть оснащены замком, предотвращающим обратное восстановление схемы. С точки зрения эксплуатации, аварийные выключатели всегда отличаются по цвету (аварийный выключатель окрашен в красный и опломбирован). Наша компания с 2005 года профессионально решает задачи на электротехническом рынке в области поставок низковольтного оборудования партнерам по всей России. Сегодня "Элснаб" является крупнейшим дистрибьютором и сервис-партнером чешского завода OEZ (Siemens AG) в России. Наши технические специалисты проводят обучающие семинары и презентации по всему оборудованию, осуществляют полную техническую поддержку и сервисное обслуживание. Электротехническое оборудование "Элснаб" приобретают крупнейшие предприятия и организации страны, работающие в различных отраслях хозяйства: электроэнергетике, атомной, лесной и химической промышленности, агропромышленном комплексе, машиностроении и судостроении, сферах связи и IT. Тщательно продуманная логистика, высокий сервис, надежные поставки, оперативная обработка клиентских запросов - все эти исключительные качества «Элснаб» помогают нашим партнерам реализовать крупные проекты и решать важные задачи в области электротехники. Благодаря собственному складу и сотрудничеству с ведущими транспортными компаниями, мы обеспечиваем быструю отгрузку и высокую скорость поставок в любой регион страны.
Отдел продаж · Элснаб · 14 мая · Россия · г Москва
Главные и аварийные кулачковые выключатели

ПРОДАМ: Концевой выключатель CZ-7312

ссылка для заказа на сайте elec.ru https://www.elec.ru/market/kontsevye-vykljuchateli-cz-7312-shtok-s-poperech-r-14942067007.html Концевой выключатель — компактное электромеханическое устройство, которое предназначено для контроля за движением различных механизмов в заданных границах в системах автоматизации. При наступлении определенного события датчик формирует сигнал и замыкает или размыкает электрическую цепь. Краткое описание товара — Макс. усилие срабатывания 150г — Макс. усилие отпускания 40г — Рабочий ход 13.5 мм. — Общий ход 4.0 мм — Отклонение хода 3.2 мм — Положение срабатывания 25±1мм — Ток 10А Особенности серии CZ-7 — Пластиковый корпус — Высокая механическая прочность — Переключающий контакт — Исполнение (IP40) — Легкое подключение проводов Дополнительно —шток с поперечным роликом нажимной Рабочая температура — -10…+80 °C Класс защиты — IP40 Масса — 60 г Сопр изоляции — 100 МОм (500 В AC) Скорость срабатывания — 0.05…50 см/сек Частота срабатывания механическая: 120 переключений/мин, электрическая: 30 переключений/мин Контактная группа — Переключающий контакт Сопротивление контактов — 10^7 циклов, электрическая: >10^5 циклов Вибропрочность — Без разрушений: 10…55 Гц ампл. = 1.5 мм, по осям Ударопрочность — механическая: 100g без сбоев: 30g Корпус — Металл с пластиковой крышкой Влажность — ≤95% (без образования конденсата) Особенности и преимущества Концевые выключатели — практичное и недорогое решение для создания систем автоматизации. В списке очевидных достоинств подобных устройств выделяют: -высокую точность срабатывания; -многократные повторы рабочего цикла; -простота монтажа и эксплуатации; -экономия на электричестве; -износостойкость; -герметичность конструкции; -устойчивость к негативным внешним факторам. Сфера применения Концевые выключатели нашли применение не только в быту, но и на промышленных предприятиях. Они позволяют наладить систему автоматизации в следующих отраслях: -технологические и упаковочные линии; -легкая и пищевая...
Смолич Елена · НПК Электроэнергетика · 14 мая · Россия · Московская обл
Концевой выключатель CZ-7312
ООО «КМ-профиль» — российский производитель кабеленесущих систем и электромонтажных изделий для прокладки кабеля, провода, магистральных, телекоммуникационных линий и других инженерных сетей. Компания выпускает свои изделия под брендом «Системы КМ».