لیمیت سوئیچ چیست | عملکرد و کاربرد آن
اجزای لیمیت سوئیچ
هر لیمیت سوئیچ (Limit switch) از چندین جزء کلیدی تشکیل شده است که هماهنگ با هم کار می‌کنند:
محرک (Actuator) با سر عملیاتی (Operating Head):
این بخش از سوئیچ است که فیزیکی با هدف (target) تماس پیدا می‌کند. در برخی لیمیت سوئیچ‌ها، محرک به یک سر عملیاتی متصل است که حرکت چرخشی، خطی یا عمود بر محور را برای قطع و وصل کردن کنتاکت الکتریکی سوئیچ عمل می‌کند.
بدنه سوئیچ (Switch Body Mechanism):
بدنه سوئیچ شامل مکانیزم کنتاکت سوئیچ است که وضعیت آن توسط محرک کنترل می‌شود.
ترمینال‌های الکتریکی (Electrical Terminals):
این ترمینال‌ها برای اتصال سوئیچ به مدار الکتریکی مورد کنترل استفاده می‌شوند.
انواع کنتاکت‌ها در لیمیت سوئیچ
لیمیت سوئیچ‌ها می‌توانند دارای کنتاکت‌های باز (Normally Open – NO)، بسته (Normally Closed – NC) یا ترکیبی از هر دو باشند.
1. کنتاکت باز (NO):
در حالت معمول (عدم تحریک)، مداری که به این سوئیچ متصل است، به منبع تغذیه وصل نیست (باز است). برای مثال، اگر یک لیمیت سوئیچ برای روشن کردن یک چراغ قرمز زمانی که یک شیء با محرک آن تماس پیدا می‌کند استفاده شود، در ابتدا چراغ خاموش است.
هنگامی که محرک سوئیچ با شیء تماس پیدا می‌کند و سوئیچ فعال می‌شود، کنتاکت‌های سوئیچ بسته شده و چراغ قرمز روشن می‌شود. وقتی شیء از لیمیت سوئیچ دور می‌شود، محرک و کنتاکت‌های سوئیچ به حالت اولیه باز می‌گردند و مدار باز می‌شود و چراغ قرمز خاموش می‌شود.
2. بوبین NC:
این سوئیچ‌ها عکس حالت NO عمل می‌کنند. در حالت معمول (عدم تحریک)، کنتاکت‌های سوئیچ بسته هستند. وقتی سوئیچ فعال می‌شود، کنتاکت‌ها باز می‌شوند. اگر مدار بالا به صورت NC متصل باشد، چراغ قرمز حتی اگر لیمیت سوئیچ فعال نشده باشد، روشن است. وقتی سوئیچ فعال می‌شود، چراغ خاموش می‌شود.
3. کنتاکت ترکیبی (NO و NC):
در این نوع، ترکیب‌های مختلفی از کنتاکت‌های NO و NC استفاده می‌شود. به عنوان مثال، اگر بخواهیم یک چراغ سبز در حالت عادی روشن باشد و یک چراغ قرمز زمانی که لیمیت سوئیچ با یک شیء تماس پیدا می‌کند روشن شود.
در این حالت، مدار چراغ سبز به کنتاکت NC لیمیت سوئیچ و مدار چراغ قرمز به کنتاکت NO آن متصل می‌شود. در طول عملکرد عادی، چراغ سبز روشن خواهد بود زیرا به کنتاکت NC متصل است. وقتی لیمیت سوئیچ با یک شیء تماس پیدا می‌کند، سوئیچ فعال شده و چراغ قرمز روشن می‌شود. با دور شدن شیء، سوئیچ به حالت عادی بازگشته و چراغ سبز دوباره روشن می‌شود.
نحوه عملکرد لیمیت سوئیچ
در عمل فرض کنید سیستمی برای مهر زدن یا برچسب زدن محصولات بر روی نوار نقاله داریم. نوار نقاله محصول را به پایه مهر زنی هدایت می‌کند و یک لیمیت سوئیچ برای تشخیص موقعیت محصول روی نوار نقاله استفاده می‌شود.
هنگامی که محصول با محرک لیمیت سوئیچ تماس فیزیکی پیدا می‌کند، حرکت محرک باعث بسته شدن کنتاکت‌های الکتریکی درون سوئیچ می‌شود. لیمیت سوئیچ از این حرکت مکانیکی محرک برای تغییر وضعیت الکتریکی سوئیچ استفاده می‌کند تا مونتاژ مهر زنی را فعال کند. پس از مهر زنی و حرکت محصول، محرک و وضعیت سوئیچ به حالت عادی باز می‌گردند.
تفاوت لیمیت سوئیچ و میکرو سوئیچ
میکرو سوئیچ‌ها یا میکرو لیمیت سوئیچ‌ها، نوع دیگری از لیمیت سوئیچ‌ها هستند که معمولاً در مدارهای کنترل یافت می‌شوند.
آن‌ها بسیار کوچک‌تر از لیمیت سوئیچ‌های استاندارد هستند و امکان نصب در فضاهای کوچک را فراهم می‌کنند که معمولاً برای سایر سوئیچ‌ها غیرقابل دسترس است. میکرو سوئیچ برای عمل کردن به مقدار نیروی بسیار کمتری نیاز دارد و با سرعت بسیار بالایی عمل می‌کند.
میکرو سوئیچ‌ها معمولاً شامل یک پایه مشترک (COM)، پایه NC و پایه NO هستند.
آن‌ها معمولاً دارای یک پیستون محرک هستند که تنها باید مسافت کمی را طی کند تا توالی کنتاکت را فعال کند. پیستون محرک باید به میزان از پیش تعیین شده‌ای فشرده شود تا فعال شود. حرکت جزئی کنتاکت‌ها به دلیل وجود یک مکانیزم فنری، می‌تواند موقعیت آن‌ها را تغییر دهد و باعث جابه‌جایی کنتاکت‌های متحرک بین کنتاکت‌های NO و NC شود.
مثلاً، اگر ورودی به پایه مشترک (COM) داده شود، وقتی اهرم فشرده نشده باشد، سوئیچ در حالت NC است. این یعنی پایه مشترک (COM) به پایه NC متصل است و هیچ تماسی بین COM و NO نیست.
در ابتدا، یک LED سبز که به پایه NC سوئیچ متصل است، روشن می‌شود. هنگامی که نیروی جانبی به اهرم وارد می‌شود، پایانه‌های COM و NO به هم متصل می‌شوند و LED قرمز روشن می‌شود، زیرا هیچ تماسی بین COM و NC وجود ندارد، بنابراین چراغ سبز خاموش می‌شود.
آیا این مقاله برایتان مفید بود؟
