لیمیت سوئیچ چیست و چه کاربردی دارد؟
نکته ای که وجود دارد و آن را باید بدانید این است که نام دیگر لیمیت سوئیچ کلید حد است که به لاتین میشود (Limit Switch). کلید حد و یا لیمیت سوئیچ در واقع قطعه ای از تجهیزات الکترومکانیکی است. برخی از افراد در مورد نحوه عملکرد کلید حد پرسیده اند و میخواهند بدانند که چگونه کار می کند؟
کلید حد از قطعات مکانیکی که دارای یک ماده و یا شی است شروع به کار می کند. در این میان میکروسوئیچ هایی وجود دارند که به وسیله آن میتوانند عملکرد های زیر را به انجام رساند:
- کنترل حد
- کنترل حالت
- نمایش وضعیت
- شمارش قطعه و…
حال شاید در ذهنتان سوال مطرح شود که منظور از میکروسویچ ها چیست؟
در واقع میکروسویچ ها همان لیمیت سویچ ها هستند اما با کمی تفاوت این که، میکروسویچ ها دارای ابعاد بسیاری کوچکی هستند ولی عملکردشان مانند یکدیگر است. لیمیت سوئیچ (Limit Switch) سنسور الکترومغناطیسی است که به یک مجموعه از کنتاکت ها (تیغه ها) متصل شده است و با استفاده از قطعات مکانیکی با حضور یک ماده یا شیء شروع به فعالیت می‌کند.
برای کنترل حد، حالت، نمایش وضعیت، شمارش قطعه، برای محدود کردن حرکت متحرک ها، تعویض جهت دوران یک متحرک، تشخیص حضور و عدم حضور (عبور)یک جسم، برای کنترل ماشین آلات به عنوان بخشی از سیستم کنترل، به عنوان یک قفل ایمنی و یا برای شمارش اشیاء عبوری از یک نقطه و کنترل موقعیت، مورد استفاده قرار می گیرد. وقتی دسته متحرک به این محصول برخورد می کند کنتاکتی را قطع می نماید. کنتاکت مذبور خود عامل فرمانی است برای ماشینی که هدف کنترل آن است.
ریشه این کلمه مربوط به اولین هدف آن برای طراحی و ساخت آن دارد، چرا که بار اول از لیمیت سوئیچ با هدف محدود کردن حرکت شی ء استفاده شد، به خاطر همین لیمیت سوئیچ، به معنی “کلید محدود کننده” شناخته شد. لیمیت سوئیچ یک دستگاه الکترومکانیکی است که شامل یک عملگر مکانیکی است و به مجموعه‌ای از کنتاکت‌ها متصل. به ليميت سوئیچ‌هایی که در اندازه های کوچک ساخته می‌شوند ميکروسوئيچ گفته میشود.
انواع لیمیت سویئچ ها برای کنترل حد، کنترل حالت، نمایش وضعیت، شمارش قطعه و موارد دیگر کاربرد دارد. لیمیت سوئیچ‌ها در تنظیمات صنعتی امکان تشخیص حضور و نزدیکی یا عدم وجود یک ماده یا شیء را دارند. سوئیچ میکرو محدود یا میکرو سوئیچ نوع دیگری از سوئیچ حد مجاز است که معمولاً در مدارهای کنترل یافت می شود.
این سوئیچ ها بسیار کوچکتر از همتایان استاندارد خود هستند و به آنها امکان نصب در فضاهای باریک یا گرفتگی را می دهند که به طور عادی از سوئیچ های دیگر غیرقابل دسترسی خواهند بود. سوئیچ های میکرو معمولاً دارای یک پیستون فعال هستند که فقط باید مسافت کمی را طی کنند تا دنباله تماس را تحریک کنند. پیست محرک اغلب در بالای سوئیچ میکرو یافت می شود و قبل از فعال شدن باید مقدار از پیش تعیین شده را فشار دهید.
درجه کوچکی از حرکت به دلیل مکانیسم بارگذاری بهار که باعث می شود مخاطبین متحرک بین موقعیت های متناوب قرار گیرند ، می توانند موقعیت تماس را تغییر دهند. میکرو سوئیچ ها می توانند با طیف وسیعی از بازوهای فعال کننده مختلف طراحی شوند، تقریباً مانند سوئیچ های محدود به میکرو ، سوئیچ های میکرو subminiature برای استفاده در برنامه هایی که نیاز به طرح های جمع و جور و در دسترس بودن فضای محدود دارند ، در نظر گرفته شده اند.
آنها دارای مکانیزم تماس با مکانیزم بارگذاری بهار مشابه با میکروسوئیچ ها هستند اما تمایل دارند از نیمی تا یک چهارم اندازه میکرو سوئیچ های معمولی باشند. بسته به مدل خاص ، سوئیچ های زیرمجموعه به دلیل کاهش اندازه خود سوئیچ ها دارای تماس با رده بندی های الکتریکی از حدود ۱ تا ۷ آمپر هستند.
لیمیت سوئیچ های معمولی دارای دو کنتاکت NO و NC هستند که به آنها Single Pole گفته می شود، انواع دیگر آن دارای ۴ کنتاکت است که به آنها Double Pole می گویند. همچنین کنتاکت لیمیت سوئیچ ها به ولتاژ AC، DC و یا هر دو متصل می شود.
این تجهیزات در ابتدا به منظور محدود نمودن حرکت اجسام استفاده می شوند و به همین خاطر به کلیدهای محدود کننده یا لیمیت سوئیچ ها معروف شدند.لیمیت سوئیچ ها عموما به تجهیزاتی که در سرعت های نسبتا کم کار می کنند، محدود می شود و باید با هدف تماس مستقیم داشته باشد.
انواع لیمیت سوئیچ ها
همانطور که میدانید، لیمیت سویچ ها هم دارای انواع مختلفی هستند و با توجه به انواعشان کاربردهای متنوعی نیز دارند. لیمیت سوئیچ‌ها در اندازه‌ها و شکل های مختلف از جمله: فشاری ساده، اهرم دار (lever)، آنتنی و غلطکی (roller plunger) و فنری ساخته می شوند که هر کدام به شکل های مختلف ساخته شده و در زمینه های مختص خود به کار می روند. صرف نظر از انواع یا اندازه لیمیت سوئیچ ها، این دستگاه ها فقط می توانند یک کار فعال سازی یا غیر فعال سازی را انجام دهند.
ساختمان لیمیت سوئیچ
قسمت های اصلی لیمیت سوئیچ عبارتند از:
- Actuator عملگر میکروسوئیچ است شیء مورد نظر با آن برخورد می کند
- Operating head پوششی است برای مکانیزمی که حرکت عملگر را به حرکت با تغییر در کنتاکت ها تبدیل می کند.
- Switch body محل قرار گرفتن کنتاکت های لیمیت سوئیچ است.کنتاکت ها شامل تیغه های بازNO و بسته NC است.
حالات کاری لیمیت سوئیچ
Free position در این حالت هیچ نیرویی از طرف شی به قسمت عملگر وارد نمی شود و شرایط نرمال کاری برای لیمیت سوئیچ است.
Operating position در این حالت از طرف شی به قسمت عملگر لیمیت سوئیچ نیرو وارد شده و شرایط کاری لیمیت سوئیچ است. در این حالت تیغه های باز و بسته لیمیت سوئیچ تغییر وضعیت می دهند.
اجزای لیمیت سوئیچ
لیمیت سویچ ها از اجزای بسیار مهمی تشکیل شده اند و با نقص فنی هر کدام از این اجزا دیگر لیمیت سویچ وی ا کلید حد کاربرد نخواهد داشت.
اجزای تشکیل دهنده لیمیت سویچ عبارت اند از:
- سر عامل
- بدنه ی سوئیچ
- پایانه های برقی
در ادامه هر کدام را به صورت جداگانه توضیح خواهیم داد.
– سر عامل، بخشی از سوئیچ است که با هدف در تماس است. محرک حاوی آن به سر عامل متصل است و حرکت خطی ، عمود یا چرخشی آن توسط محرک برای باز یا بسته کردن سوئیچ ترجمه می شود.
– بدنه ی سوئیچ، شامل مکانیزم تماس سوئیچ است و شرایط آن به وسیله ی محرک کنترل می شود.