Концевой выключатель двери
Содержание
Устройства под названием «концевые выключатели» (или «конечники») представляют собой изделия особой конструкции, срабатывающие при достижении контролируемым объектом крайнего положения. Основное их предназначение – отключать в нужный момент механизм перемещения дверных створок и контролировать положение подвижных частей подъёмных механизмов (смотрите фото далее по тексту).
В бытовых условиях конечный выключатель как фиксирующее устройство принято устанавливать в системах управления перемещением въездных ворот, а также в схемах тревожной сигнализации и коммутации освещения.
Устройство приборов
Концевые выключатели имеют конструкцию и устройство, напоминающие обычные контактные переключатели, которые очень часто используются при сборке электрических схем. В отличие от них, рассматриваемые в этой статье приборы имеют следующие характерные признаки:
- Они размещаются в хорошо защищённом от непогоды корпусе, поскольку чаще всего предназначаются для работы в сложных климатических условиях;
- Принцип их работы состоит в воздействии на чувствительный датчик прибора подвижной частью управляемого объекта (створкой двери, например) при достижении ей конечного положения;
- В качестве срабатывающего контакта в этих устройствах могут использоваться элементы электромагнитного типа (герконы).
Типовой концевой выключатель двери состоит из ряда стандартных деталей, таких, например, как основание или корпус, шток с оголовком, крышка и механический или магнитный контакт.
Корпуса, в которых размещаются современные концевые выключатели, делаются максимально прочными, способными выдерживать значительные по величине механические нагрузки. В качестве материала для их изготовления, как правило, используется сплав кремния с алюминием.
По виду переключающего воздействия эти изделия подразделяются на механические устройства и приборы, срабатывающие под воздействием магнитного поля.
Выключатели механического типа
Большинство механических устройств, относящихся к категории «концевые выключатели», широко применяются в быту и на производстве. По особенностям своей конструкции они делятся на следующие классы:
- Кнопочные (клавишные) выключатели;
- Рычажные механизмы;
- Устройства, оснащённые подвижным штоком с роликом (смотрите рисунок ниже).
Внутри таких изделий располагаются электрические контакты, схема подключения которых изображена на корпусе.
Одиночные контакты используются в этих изделиях крайне редко, поскольку их основное назначение – коммутация сразу нескольких цепей (на включение и отключение одновременно).
Самый распространенный вариант исполнения предполагает наличие пары коммутируемых контактов, которые принято называть нормально замкнутыми и нормально разомкнутыми. Подобное устройство рабочих групп способствует универсальности применения конечных выключателей и позволяет выбирать схему коммутации, подходящую для данного объекта.
Одной из наиболее распространенных разновидностей этих изделий являются миниатюрные выключатели (микрики), отличающиеся от обычных приборов лишь своими размерами и величиной свободного хода. Особенности их конструкции проявляются в том, что они способны срабатывать лишь при условии очень тонкой настройки срабатывающего механизма.
Данная сложность, считающаяся недостаткам микриков, может быть устранена путём использования в их схеме промежуточного звена (рычага или штока с роликом, например). В этом случае открывающееся дверное полотно сначала наезжает на рычажок с колесиком, который выполняет функцию передаточного узла (фото ниже).
После этого движущийся шток размыкает одну из пар контактов и обесточивает устройство, приводящее дверь в движение. Другая пара контактов одновременно включает освещение, например.
Магнитные приборы
В состав магнитного выключателя входит особый бесконтактный элемент (геркон), работающий на замыкание или размыкание под воздействием поля постоянного магнита.
Благодаря отсутствию подвижных механических узлов, надёжность этих приборов существенно возрастает, а ресурс срабатываний увеличивается на порядок. К другим достоинствам переключающих устройств на основе герконов следует отнести:
- Легкость и простота монтажа;
- Низкая стоимость;
- Высокое быстродействие.
С учётом всех этих преимуществ герконовые элементы широко применяются в различных областях электротехники и промышленного производства, а также пользуются повышенным спросом в быту (смотрите рисунок ниже).
Основное их назначение в быту – дистанционное управление механизмами, ответственными за положение различных объектов в пространстве (дверных створок, в частности), осуществляемое магнитным способом. В любых бытовых условиях этот элемент работает достаточно надёжно, причём на его функциональность никак не влияют климатические факторы.
Чуть меньшую надёжность имеет герконовое устройство, в котором в качестве управляющего элемента применяется постоянный магнит. Его перемещение вносит в процесс управления нежелательную механическую составляющую, что заметно повышает вероятность ошибки.
Кроме того, рабочий ресурс этих приборов существенно ниже, чем у электромагнитных герконовых переключателей.
Выключатели индуктивного типа
Приборы индуктивного типа (ИП) составляют особую группу и не относятся ни к одному из уже рассмотренных классов. Принцип работы этих устройств состоит в срабатывании при приближении к ним достаточно массивных металлических предметов.
Такие изделия реагируют на внешние наводки, влияющие на величину индуктивности встроенного чувствительного элемента (принцип их работы приводится на рисунке ниже).
Данный вид переключающих приборов применяется в подъемниках, грузовых и пассажирских лифтах, а также для управления работой металлических ворот раздвижного типа. Они могут иметь самые различные исполнения: начиная от массивных изделий, фиксируемых на болты, и кончая миниатюрными датчиками, приклеиваемыми по месту установки.
Функционируют эти устройства следующим образом:
- При приближении металлического предмета к индуктивному датчику ИП сопротивление его дроссельной катушки увеличивается, что вызывает снижение тока через неё и обмотку реле К1;
- Это приводит к отключению реле и размыканию его контактов К1.1, включённых в силовую цепь привода дверей;
- После снятия напряжения с питающей линии движение дверей прекращается.
Выключатели этого класса выпускаются под обозначением ВБИ-М12 и используются совместно со стандартными электрическими реле типа РП-21 или МРП-1.
В заключительной части обзора отметим, что применение концевых выключателей для управления дверьми заметно повышает комфортность обитания в условиях современных загородных хозяйств. При наличии определённого опыта и необходимых комплектующих каждый желающий сможет частично автоматизировать процесс управления гаражными или въездными воротами на своей даче.