Mga switch ng paggalaw na walang contact

Ang mga non-contact na switch sa paglalakbay (mga rail transducer na tumatakbo nang walang mekanikal na pagkilos mula sa gumagalaw na limiter) ay ginagamit sa mga control circuit para sa mga electric drive ng mga makina, mekanismo at makina. Ang mga switch ng sensor ay idinisenyo upang lumipat sa mga control circuit mga electromagnetic relay o mga elemento ng lohika na walang kontak, na isinasagawa sa ilalim ng impluwensya ng elemento ng kontrol.

Pag-uuri ng mga proximity switch

Ang mga switch sa paglalakbay na hindi contact ay maaaring uriin ayon sa: paraan ng pagkilos sa sensitibong elemento, pisikal na prinsipyo ng pagpapatakbo ng converter, disenyo, klase ng katumpakan, antas ng proteksyon.

Ayon sa paraan ng pag-impluwensya sa sensitibong elemento, ang mga contactless travel switch ay maaaring nahahati sa mekanikal at parametric switch.

Sa mga switch ng unang uri, direktang kumikilos ang control element sa pangunahing drive ng contactless limit switch, na nakikipag-ugnayan nang walang contact sa sensing element.Sa mga switch ng pangalawang uri, depende sa posisyon ng elemento ng kontrol, na hindi mekanikal na konektado sa proximity switch, binago ang isang pisikal na parameter ng transduser. Ang isang tiyak na halaga ng parameter na ito ay nagbabago sa estado ng elemento ng relay.

Ang pag-uuri ng mga switch sa paglalakbay na hindi nakikipag-ugnay ayon sa pisikal na prinsipyo ng pagpapatakbo ng converter ay kinabibilangan ng mga sumusunod na uri:

Inductive switch na binuo sa pagbabago inductance, mutual inductance pati na rin ang inductive switch.

Sa kasalukuyan, karamihan sa mga contactless travel switch sa merkado ay inductive apparatus.

Sa turn, ang mga inductive proximity switch converter ay maaaring itayo ayon sa mga sumusunod na scheme: resonant, autogenerator, differential, bridge, direktang conversion.

Magnetic inductive switch na batay sa mga sumusunod na prinsipyo: Hall effect, magnetoresistor, magnetodiode, magnetothyristor, reed switch.

Mga capacitive switch: na may iba't ibang plate area, na may iba't ibang plate gap, na may iba't ibang dielectric constant ng plate gap.

Photoelectric switch na may mga elemento: photodiode, phototransistor, photoresistor, photothyristor.

Photovoltaic switch at katabing beam switch, kung saan ang mga sinag ng ibang pisikal na kalikasan, halimbawa radioactive radiation, ay maaaring gamitin kasama ng mga nakikitang ilaw na sinag.

Sa pamamagitan ng disenyo, ang mga contactless limit switch ay nahahati sa: slot, ring (kalahating singsing), eroplano, dulo, switch na may mechanical drive, multi-element switch.

Ang paghahati ng mga non-contact limit switch sa dulo at planar na mga bersyon ay medyo may kondisyon, dahil ang paggalaw ng control element na may kaugnayan sa sensitibong ibabaw ay maaaring, para sa ilang uri ng non-contact limit switch, ay maganap sa parehong parallel at perpendicular na mga eroplano. Sa kasong ito, ang kagustuhang paggamit nito ay maaaring kunin bilang batayan.

Ang klase ng katumpakan (ang halaga ng pangunahing error) contactless motion switch ay nahahati sa mababa (humigit-kumulang ± 0.5 mm o higit pa), medium [humigit-kumulang ± (0.05-0.5) mm], tumaas [humigit-kumulang ± (0.005-0.05) mm ] at mataas (humigit-kumulang ± 0.005 mm o mas mababa) na katumpakan.

Ang mga non-contact limit switch ay maaaring magkaroon ng iba't ibang antas ng proteksyon laban sa pagpasok ng mga banyagang katawan at pagpasok ng tubig sa device. Ang mga katangian ng antas ng proteksyon ng mga proximity sensor at ang pag-uuri na nauugnay sa antas ng proteksyon ay tumutugma sa mga katangian at pag-uuri na tinatanggap sa bahay at sa ibang bansa para sa mga de-koryenteng kagamitan at mga de-koryenteng aparato na may boltahe na hanggang 1000 V.

Mga teknikal na katangian ng proximity switch

Ang mga teknikal na katangian ng mga switch sa paglalakbay na hindi nakikipag-ugnay ay kinabibilangan ng mga tiyak (metrological) na katangian, bilis, mga katangian ng elektrikal, pangkalahatan at mga sukat at timbang ng pag-install, nominal at pinahihintulutang mga kondisyon ng pagpapatakbo, mga tagapagpahiwatig ng pagiging maaasahan, presyo, atbp.

Ang isa sa mga pangunahing katangian ng mga switch sa paglalakbay na hindi nakikipag-ugnay, na direktang nakakaapekto sa pagtatayo nito at isang bilang ng iba pang mga teknikal na katangian, ay tinutukoy ng geometric na pag-aayos ng elemento ng kontrol na may kaugnayan sa sensitibong ibabaw sa panahon ng operasyon... Para sa mga proximity switch sa isang eroplano, ang pangunahing katangian ay kinuha bilang working clearance — ang distansya sa pagitan ng sensitibong ibabaw ng switch at ng control element kung saan gumagana ang switch. Ang pangunahing katangian ng switch ng limitasyon ay ang maximum na distansya ng impluwensya, i.e. ang maximum na distansya sa pagitan ng sensitibong ibabaw ng switch at ng control element kung saan posible ang pagbabago sa estado ng paglipat nito. Ang pangunahing katangian ng slot at ring switch ay ang lapad ng slot at ang panloob na diameter ng ring ayon sa pagkakabanggit ng mga switch na ito.

Kasama sa mga katangian ng katumpakan ng mga contactless travel switch ang pangunahing error, mga karagdagang error mula sa mga pagbabago sa temperatura ng paligid at mga pagbabago sa supply boltahe, at ang maximum na kabuuang error. Kasama rin sa mga katangian ng katumpakan ng mga switch sa paglalakbay na hindi nakikipag-ugnay sa paglalakbay, i.e. ang pagkakaiba sa pagitan ng coordinate ng actuation point ng contactless stroke ng switch at ang coordinate ng punto ng pagkakadiskonekta nito kapag ang control element ay inilipat sa tapat na direksyon.

Bilis (oras ng pagtugon) ng proximity switch — ito ang oras sa pagitan ng sandali ng pagtatatag ng working coordinate at ang sandali ng pag-abot sa nakatigil na halaga ng boltahe sa output ng non-contact limit switch.Alam ang laki ng bilis ng non-contact travel switch, posibleng matukoy ang mga dynamic na error sa pagpapatakbo ng non-contact travel switch kapag nagbabago ang bilis ng paggalaw ng control element.

Ang mga de-koryenteng katangian ng mga proximity switch ay kinabibilangan ng mga kinakailangang parameter ng power supply (power supply) at mga katangian ng pagkarga. Ang mga parameter ng network ng supply ay kinabibilangan ng: uri ng kasalukuyang (direkta, alternating), boltahe ng supply at mga pinahihintulutang paglihis nito, antas ng mga ripples, kapangyarihan na natupok ng isang proximity switch o kasalukuyang pagkonsumo, dalas ng network (para sa alternating current). Ang mga katangian ng pagkarga ng mga switch sa paglalakbay na hindi nakikipag-ugnayan ay ang uri ng pagkarga (relay, chip, atbp.). ang output boltahe, kapangyarihan o kasalukuyang iginuhit mula sa pagkarga.

Ang mga tagapagpahiwatig ng pagiging maaasahan at tibay ng mga non-contact limit switch ay kinabibilangan, una sa lahat: ang posibilidad ng walang problema na operasyon para sa isang tiyak na panahon ng operasyon o para sa isang tiyak na bilang ng mga operasyon at ang buhay ng serbisyo ng isang non-contact limit switch.

Ang pinakamahalagang parameter ay dapat ding isama ang pangkalahatang at mounting na mga dimensyon ng contactless motion switch.

Mga kinakailangan para sa proximity switch

Ang isa sa pinakamahalagang kinakailangan para sa mga switch ng limitasyon ay ang kinakailangan para sa mataas na pagiging maaasahan ng kanilang operasyon. Kung ikukumpara sa iba pang mga de-koryenteng kagamitan, kabilang ang mga elektroniko, ang mga switch ng limitasyon ay gumagana sa pinakamahirap na mga kondisyon, dahil matatagpuan ang mga ito nang direkta sa mga lugar ng pagtatrabaho ng mga makina ng proseso, kung saan mayroong malawak na hanay ng mga temperatura, panginginig ng boses at pagkabigla, malakas na electromagnetic field, kontaminasyon mula sa chips at iba't ibang likido ay posible.

Maaaring kailanganin ang mga switch ng limitasyon upang gumana sa mataas na frequency ng pagpapatakbo sa mataas na bilis ng paggalaw ng mga kontrol.

Ang teknikal na data ng mga switch ng limitasyon sa pakikipag-ugnay ay hindi palaging nagbibigay-daan upang matugunan ang mga kinakailangan. Ito ay partikular na katangian ng mga automated na kagamitan sa proseso na may kumplikadong mga de-koryenteng kagamitan na naglalaman ng isang malaking bilang contact limit switchgaya ng mga awtomatikong linya ng makina, top push conveyor at iba pang branched conveying system, foundry at metallurgical equipment, atbp. Nalalapat din ito sa mga heavy-duty na kagamitan na may malaking bilang ng mga operasyon sa bawat yunit ng oras, tulad ng forging at press equipment.

Sa karamihan ng mga kaso sa itaas, kapag ginamit ang mga switch ng limitasyon sa pakikipag-ugnay, imposibleng matiyak ang katanggap-tanggap na pagiging maaasahan ng pagpapatakbo ng mga awtomatikong kagamitang teknolohikal, at bilang karagdagan, ang mga switch na ito ay dapat na pana-panahong palitan sa mga kagamitan sa pagtatrabaho dahil sa kanilang maikling buhay ng serbisyo sa kaugnayan sa kabuuang bilang ng mga operasyon.

Bilang isang patakaran, ang mga proximity switch ay lubos na maaasahan, may kakayahang gumana sa isang mataas na dalas ng mga operasyon, at may mahabang buhay ng serbisyo sa mga tuntunin ng kabuuang bilang ng mga operasyon. Ang isang mahalagang bentahe ng contactless motion switch ay ang kanilang pagiging maaasahan (ang posibilidad ng walang problema na operasyon para sa isang tiyak na panahon) ay halos independiyente sa dalas ng mga operasyon.

Ang pagtaas ng pagiging maaasahan ng kagamitan kapag gumagamit ng mga contactless na switch sa paglalakbay ay pinadali din ng katotohanan na ang mga contactless na switch sa paglalakbay ay maaari lamang i-on kapag kinakailangan.Sa kaso ng paggamit ng mga limit switch ng mga contact, ang paglipat ng mga contact ay nagaganap sa bawat push ng cam, hindi alintana kung ang mga contact na ito ay konektado sa electrical circuit o hindi.

Ang ilang mga kinakailangan para sa proximity switch ay dahil din sa mga kondisyon ng operating.

Ang mga pangunahing kondisyon sa kapaligiran na dapat isaalang-alang ay karaniwang boltahe ng supply ng AC at temperatura ng kapaligiran. Sa loob ng tinukoy na mga limitasyon ng mga pagbabago sa mga panlabas na kundisyon, ang non-contact limit switch ay dapat mapanatili ang operability at ang kinakailangang katumpakan. Ang pagpapatakbo ng mga switch ay hindi dapat makabuluhang maapektuhan ng halumigmig ng nakapaligid na hangin, gayundin ng altitude sa itaas ng antas ng dagat sa loob ng mga limitasyon na tinatanggap para sa mga switch ng limitasyon.

Ang mga kinakailangan na karaniwang ipinapataw sa mga switch sa paglalakbay na hindi nakikipag-ugnay ay ang kakayahang sakupin ang anumang posisyon sa pagtatrabaho sa kalawakan at ang kawalan ng impluwensya ng base na materyal kung saan sila naka-install at ang mga metal na katawan na nakikipag-ugnay sa katawan ng hindi contact. paglalakbay. Ang pagpapatakbo ng mga proximity sensor ay hindi dapat maapektuhan ng mga vibrations at shocks, gayundin ng pagtagos ng langis, emulsyon, tubig, alikabok.

Ang pinakamataas na dalas ng actuation ng mga non-contact na switch sa paglalakbay kapag ginamit bilang isang load electromagnetic relay ay halos umabot sa 120 na operasyon kada minuto. Kung ang mga elektronikong aparato ay ginagamit bilang ang load ng proximity switch, kung gayon ang operating frequency ng system ay maaaring mas mataas.

Mga switch ng proximity ng generator

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng contactless generator travel switch ay batay sa mga pagbabago sa mga parameter ng oscillating circuit ng generator sa ilalim ng panlabas na impluwensya. Ang ganitong pagbabago ng parameter na nagko-convert sa paggalaw ng control element sa isang nagbabagong electrical signal ay karaniwang ang inductance o capacitance ng oscillating circuit o ang mutual inductance sa pagitan ng mga coils ng circuit. Sa contactless limit switch na may inductive generator ng end type, ang control element, na isang conductive plate, ay nagpapakilala, kapag nilapitan, ang isang kaguluhan sa high-frequency electromagnetic field na nilikha ng inductive coil ng oscillator circuit.

Kasabay nito sa control element, maupo na agospaglikha ng sarili nitong electromagnetic field. Electromagnetic field Ang mga eddy current ay may kabaligtaran na epekto sa coil ng converter, na nagiging sanhi ng mga pagbabago sa aktibo at reaktibo na pagtutol dito at, samakatuwid, isang pagbabago sa signal ng output ng oscillator sa dalas at amplitude mula sa mga paunang halaga na tumutugma sa isang makabuluhang distansya ng ang control element sa mga halaga ng mga parameter na ito na tumutugma sa posisyon na iyon ng control element kung saan mayroong biglang pagbabago sa estado, ang threshold device. Ang pagbabagong ito sa oscillator output signal ay sa huli ay nararamdaman ng drive.

Ang output signal ng oscillator ay isang boltahe na pagbabagu-bago na may dalas ng ilang daang kilohertz. Sa output ng threshold device, ang signal na ito ay dapat dumating unipolar. Samakatuwid, ang isang rectifier ay konektado sa pagitan ng generator at ng threshold device.

BVK-24 proximity switch

Laganap na slot-type proximity switch na may mga transistor amplifier na tumatakbo sa generator mode. Sa fig. 1, at nagpapakita ng pangkalahatang view ng uri ng switch na BVK-24. Ang magnetic circuit nito, na matatagpuan sa kahon 4, ay binubuo ng dalawang ferrite core 1 at 2 na may air gap na 5-6 mm ang lapad sa pagitan nila. Sa core 1 mayroong isang primary winding wk at isang positive feedback winding wp.c, sa core 2 mayroong isang negative feedback winding wо.s. Ang ganitong magnetic circuit ay nag-aalis ng impluwensya ng mga panlabas na magnetic field. Ang mga feedback coil ay konektado sa serye—kabaligtaran. Bilang isang elemento ng paglipat, ginagamit ang isang aluminyo na talulot (plate) 3 na may kapal na hanggang 3 mm, na maaaring ilipat sa puwang (sa air gap) ng magnetic system ng sensor.

Contactless motion switch BVK -24: a — pangkalahatang view; b - electrical schematic diagram

Kung ang talulot ay nasa labas ng core, kung gayon ang pagkakaiba sa pagitan ng mga boltahe na sapilitan sa windings wpc at wo.c ay magiging positibo, ang transistor VT1 ay sarado at ang pagbuo ng mga pare-parehong oscillations sa circuit wc - C3 (Fig. 1, b ) ay hindi nangyayari. Kapag ang isang talulot ay ipinasok sa sensor slot, ang koneksyon sa pagitan ng mga coils wk at wо.c ay humina (kaya't ang talulot ay tinatawag ding screen), isang negatibong boltahe ang inilalapat sa base ng transistor VT1 at ito ay bubukas. Sa circuit wk — C3 ay nabuo at alternating current, na nag-uudyok ng EMF sa coil wp.c sa pangunahing circuit ng transistor. Sa base circuit ng transistor VT1, ang variable na bahagi ng base kasalukuyang ay nakita. Ang transistor ay bubukas, na nagiging sanhi ng relay K to

Upang patatagin ang pagpapatakbo ng transistor na may mga pagbabago sa temperatura at boltahe, ginagamit ang isang nonlinear boltahe divider, na binubuo ng isang linear na elemento - R1, isang semiconductor thermistor R2 at isang diode VD2.

Ang error sa pagtugon ay 1-1.3mm. Ang supply boltahe ng BVK-24 switch ay 24 V.

Circuit diagram ng contactless switch BVK

Scheme ng sequential switching ng dalawang contactless switch BVK

Scheme ng parallel na koneksyon ng dalawang contactless switch BVK

KVD contactless switch

Ang mga non-contact limit switch ng uri ng KVD ay idinisenyo para sa paglipat ng mga electrical control at signaling circuit sa panahon ng automation ng iba't ibang system. Kasama sa circuit ang isang oscillator at isang transistor trigger. Kapag ang isang metal plate ay ipinakilala sa operating gap, ang pagbaba sa feedback coefficient ay nangyayari, na nagiging sanhi ng pagkasira sa henerasyon, ang trigger ay pumitik at ang isang normal na saradong output transistor ay bubukas, na nagpapagana ng isang relay o elemento ng lohika. Supply boltahe — 12 o 24 V

Non-contact limit switch BTB

Ang mga switch ng BTB ay idinisenyo para sa paglipat ng mga control circuit sa pamamagitan ng mga relay o sa pamamagitan ng pagtutugma ng mga elemento ng mga elemento ng non-contact logic. Binabago ng mga switch ang estado ng paglipat (aksyon) kapag lumalapit sa sensitibong elemento ng elemento ng kontrol sa istrukturang bakal. Gumagana ang mga switch sa prinsipyo ng isang kinokontrol na generator, ang paglipat ay nangyayari kapag papalapit sa sensitibong elemento ng kinokontrol na bahagi o elemento ng kontrol na gawa sa structural steel.

Ang lahat ng mga switch ay nilagyan ng mga circuit ng proteksyon laban sa reverse polarity ng supply boltahe at overvoltage kapag pinapatay ang mga inductive load. Ang mga switch BTP 103-24, BTP 211-24-01 at BTP 301-24, bilang karagdagan sa mga scheme ng proteksyon sa itaas, ay nilagyan ng isang circuit ng proteksyon laban sa overload at short circuit sa kadena ng kargamento. Supply boltahe ng BTB switch — 24 V.