Концевой выключатель - это коммутационный аппарат, замыкающий или размыкающий электрическую цепь при перемещении подвижных элементов устройства в крайние позиции. Другое название "концевиков" - путевые выключатели.
Область применения концевых выключателей довольно широка: их используют для управления, контроля, защиты или сигнализации в управлении электроприводом, автомобилестроении, станках и даже в быту.
Виды и устройства концевых выключателей
Изменение их коммутационного состояния происходит в зависимости от вида путевого выключателя - либо от приближения к нему подвижных элементов, движение которых необходимо ограничивать или контролировать (бесконтактные), либо механическим воздействием на кнопку или рычаг "концевика" (механические).
Механические по способу воздействия и вида управляющего элемента могут быть самого различного исполнения, но имеют схожий и достаточно простой принцип работы: замыкание или размыкание их контактов (обычно бываю оснащены парами нормально замкнутых - NC и нормально разомкнутых - NO контактов) вызывается непосредственным механическим воздействием движущейся части на кнопку, ролик или рычаг "концевика".
Бесконтактные устройства имеют следующие разновидности:
Индуктивные (1), реагирующие на металл. При приближении к датчику металлических движущихся элементов происходит изменение (увеличение) индуктивного сопротивления обмотки дросселя, снижения тока и размыкания электрической цепи.
Емкостные (2) - параметрическое влияние на эти датчики оказывает тело человека, имеющее определенную емкость, приближение которой к чуствительному элементу (пластине конденсатора) вызывает увеличение емкостного объема и снижение частоты, задаваемой мультивибратором. При достижении заданного определенного порога частоты происходит срабатывание прибора.
Оптические выключатели (3) имеют в своем устройстве инфракрасные диоды и фототранзисторы. Прерывание светового луча диода движущейся частью вызывает закрытие фотоэлемента и срабатывание прибора.
Ультразвуковые датчики (4) на кварцевых звуковых излучателях - их работа основана на изменении амплитуды звукового сигнала при появлении движущегося объекта.
Магнитные (5) или герконы (герметизированные контакты) - изменение их коммутационного состояния вызывается воздействием магнитного поля как внешним электромагнитом, так и обычным постоянным магнитом.
Подключение концевого выключателя
Схема подключения "концевика" определяется задачей - необходимостью замыкания или размыкания контактов цепи управления, сигнализации или контроля. В приведенной ниже в качестве примера схеме управления электроприводом задействованы нормально замкнутые контакты механического концевого выключателя (обведен красным).
Видно, что при срабатывании "концевика" происходит размыкание цепи питания катушки магнитного пускателя, что обеспечивает размыкание его главных контактов и отключение электродвигателя.