Končna stikala so posebne naprave, ki vam omogočajo, da ob pravem času odklopite električno napajanje iz aktuatorja. Drugo ime za te naprave je "tip mejnega stikala", kar je razloženo s specifično namestitvijo njihovih držal na končnih odsekih gibanja. Za razumevanje funkcij delovanja je pomembno, da se seznanite z zasnovo te vrste preklopnih izdelkov.
Značilnosti oblikovanja
Končno stikalo, ki se uporablja v električnih tokokrogih, je električna naprava, katere funkcije so podobne običajni stikalni napravi. Razlika od vsakomur poznanih izdelkov je v specifičnosti uporabe in s tem povezanih oblikovnih značilnostih. Ker se sprožijo šele na končnem odseku gibanja, je na njihovem telesu predvidena posebna palica, ki beleži trenutek doseganja kontrolnega položaja.
Sodobno končno stikalo je opremljeno z brezkontaktnimi sredstvi za zaznavanje položaja, vključno z induktivnimi ali kapacitivnimi senzorji.
Tehnološko napredni vzorci z induktivnimi in kapacitivnimi senzorji bistveno poenostavijo namestitev in povečajo zanesljivost aktuatorjev, znižajo njihove stroške in podaljšajo življenjsko dobo.
Aplikacije
Znane vrste končnih stikal so v povpraševanju v najrazličnejših človeških dejavnostih. Glede na njihovo funkcionalno usmerjenost so razdeljeni na naslednje vrste:
- mejna stikala zaščitnega delovanja;
- naprave za individualno uporabo.
Prvi so nameščeni za zaščito mehanizmov in ljudi pred dejanji, ki niso predvidena v pravilih delovanja naprav. Mehanizmi dvigal se na primer ne premaknejo, dokler se njihove vratne zavese popolnoma ne zaprejo. Njihov glavni namen je zagotoviti varnost ljudi pri uporabi različnih mehanizmov.
Naprave za individualno uporabo se uporabljajo v gospodinjskih aparatih ali industrijskih enotah, kjer je potrebno zabeležiti določen trenutek gibanja. Ob zapiranju vrat hladilnika se osvetlitev v njem izklopi s kontaktnim stikalom, ob odpiranju pa se ponovno vklopi.
Na splošno je področje uporabe naprav vsa tista mesta, kjer je treba gibanje omejiti na nekakšen okvir. Ena možnost je nadzor položaja ventila naprave, ki blokira nesprejemljive mehanske premike.
Pri nameščanju končnega stikala v krmilno verigo nihajnih vrat je na primer pritrjeno s samoreznimi vijaki znotraj omarice, vgrajene v steno. Ko so vrata zaprta, ohišje vrat pritisne na krmilni gumb in odpre električni tokokrog za osvetlitev notranjih prostorov.Ko se odpre, se kontakt s tipko obnovi in zapre delovni tokokrog, po katerem se prižge lučka.
Razvrstitev po principu delovanja
Glede na načelo delovanja so mejna stikala razdeljena v tri glavne skupine:
- električna kontaktna mejna stikala;
- brezkontaktne naprave;
- magnetne naprave.
Delovanje mehanskih stikal temelji na neposrednem delovanju konice na aktuator električnega pogona, ki prekine napajanje zaradi neposrednega stika z njim. Primer kontaktnih končnih stikal so mehanizmi, ki se aktivirajo pri zapiranju avtomobilskih ali garažnih vrat.
Značilnost brezkontaktnih naprav je prenos udarne energije na naslednje vrste senzorjev:
- induktivna končna stikala;
- kapacitivni zaznavni elementi;
- ultrazvočni in optični senzorji.
Glede na vrsto senzorja, vgrajenega v stikala, so vgrajena v določena izvršilna vezja.
Magnetna mejna stikala
Posebno mesto zavzemajo občutljive naprave, ki se sprožijo z magnetnim poljem. Ti izdelki, sicer imenovani reed stikala, nadomeščajo modele mehanskih stikal. Njihovi feromagnetni kontakti, postavljeni v steklenico, se zaprejo ali odprejo, ko je v bližini trajni magnet. Zaradi poenostavljene zasnove so dimenzije te naprave zelo majhne, kar omogoča enostavno namestitev v prekinitev krmiljenega tokokroga.
Kontakti v njem so lahko normalno zaprti, pa tudi normalno odprti ali preklopni, izbira določenega tipa pa je odvisna od narave gibanja, vključno z vzvratnim načinom.
Pri nameščanju magnetnih reed stikal ne pozabite upoštevati njihove polarnosti. Če so poli zmedeni, ne bodo delovali.
Magnetna mejna stikala se pogosto uporabljajo pri oblikovanju drsnih vrat. Nekateri modeli so del nadzorne enote varnostnega alarma, nameščenega na vhodu v hišo. Pogosto so te naprave nameščene v sodobnem pohištvu, na primer za nadzor notranje osvetlitve. Vgrajeno pohištveno stikalo za luči je najbolj prepričljiv primer njihove učinkovitosti. Odsotnost mehanskih kontaktov v tej zasnovi je njegova nesporna prednost, ki pomaga podaljšati življenjsko dobo izdelka.
Postopek povezave in posebnosti
Čeprav je samo končno mikrostikalo zasnovano precej preprosto, ga je mogoče uporabiti v tehnološki opremi, bogati z elektroniko. Iz tega sledi, da ga mora povezati izkušen strokovnjak, ki dobro pozna preklopna vezja elektronskih komponent.
Tipičen primer takšne povezave je namestitev mehanskega stikala v tipičen 3D-tiskalnik, med delovanjem katerega je potrebno popraviti skrajni položaj vozička. Montirano stikalo ima 3 kontakte z naslednjimi oznakami: COM, NO, NC. V odprtem stanju imata prvi in tretji terminal napetost +5 V (medtem ko je drugi kontakt zanesljivo ozemljen). Ko premični nosilec doseže skrajni položaj, se pojavi povezava med COM in NC, po kateri se zaskoči in odbije za približno 2 mm.
Tak senzor je povezan preko dveh vodnikov v rdeči in črni izolaciji.Pri nameščanju druge vrste stikala (z indikatorjem) se uporablja bolj zapleteno vezje, v katerem je predviden še en vodnik - v zeleni izolaciji. Ko se sprožijo potisna mikrostikala v tiskalnikih, zasveti LED in zasliši se značilen klik. Njegov priključek, ki se nahaja na stikalni plošči, ima posebne oznake:
- rdeča žica je označena kot V (+5 voltov) in se uporablja za povezavo ustrezne napetosti;
- črni vodnik je povezan s točko G (ali ozemljitvijo);
- Zeleno vodilo je nastavljeno na S (signal).
Enake oznake so tudi na konektorju optičnega končnega stikala, ki natančneje fiksira položaj vozička.
Deluje popolnoma tiho, doseganje skrajnega položaja spremlja LED indikacija. Njegove slabosti vključujejo možnost okvar zaradi močnega prahu ali izpostavljenosti neposredni sončni svetlobi.
Navodila za priključitev magnetnih senzorjev so navedena v podatkovnem listu za pohištvene komplete, ki imajo v svoji zasnovi končna stikala. Diagram, pritrjen nanj, običajno označuje točko pritrditve plastičnega ohišja s krmilnim gumbom za delovanje stikala. Pri vratih, ki se nahajajo na sredini omare, je naprava nameščena tako, da ne moti običajnega zaklopa drugega vratnega krila.
Oznake končnega stikala
Mikrostikala in mikrostikala imajo ne glede na njihove lastnosti posebne oznake. Po njegovem dekodiranju je mogoče pridobiti vse informacije o vsakem modelu končnega stikala. Če je na njem najden vnos, kot je "VU222M", to pomeni stikalo ustrezne serije. Kot primer dešifriramo označevanje široko uporabljene znamke izdelkov VP 15M4221-54U2.To pomeni, da ima njegova zasnova en gibljiv element serije 15 ter en vklopni in prekinitveni kontakt.
Vse preklopne elemente v tej seriji krmili potiskalo z valjčkom, vgrajenim v ohišje.
Stopnja zaščite na pogonski strani konstrukcije ustreza IP54, simbol "U" pa pomeni klimatsko izvedbo. Naslednja številka 2 je kategorija umestitve izdelka, ki ustreza TU U 31.2-25019584-005.
Vodilni proizvajalci
Veliko podjetij proizvaja končne senzorje. Splošno priznani vodja je nemško podjetje Sick, ki velja za glavnega proizvajalca izdelkov v tem razredu. Drugo znano podjetje, Autonics, proizvaja brezkontaktna stikala induktivnih in kapacitivnih tipov. Poceni senzorje istega razreda in dokaj visoke kakovosti proizvaja tudi rusko podjetje TEKO. Njeni izdelki imajo visoko stopnjo tesnjenja (IP68), zaradi česar so primerni za uporabo v posebej nevarnih okoljih.
Končna stikala Promfactor iz Ukrajine so se dobro izkazala tudi na ruskih trgih. Ta proizvajalec proizvaja stikalne naprave pod oznakami VP, PP in VU. Garancija za vse te izdelke je 3 leta.
