О концевых выключателях двери: принцип работы и назначение устройства

Концевики – что кроется за этим названием

Когда в машине открываются дверь или капот, устанавливается сигнализация, производится замена мелких деталей, все обязательно вспоминают о концевиках. Для владельцев машин нива, логан, шевроле, ланос, логан, калина или других они выглядят по-разному. Могут концевики выглядеть как обычные переключатели, которые расположены на двери, багажнике и в других необходимых точках, а могут скрываться внутри двери – такой тип расположения применяется для машин калина, ведь там концевики находятся в замках двери. Такое расположение менее удобное, чем внешнее, но и является более надёжным. Концевики – это маленькие системы, которые играют роль выключателей и без них практически обойтись невозможно.

Под словом «концевик» водитель автомобиля должен понимать следующее:

• микросистема, которая помогает установить надлежащие управление конкретными механизмами машины;
• маленькие выключатели, функцией которых является передача сигнала по проводам к главной системе управления, чтобы произвести конкретное действие;
• устройства, которые работают как замыкающие о отмыкающие кнопки.

Концевики бывают плюсовые и минусовые. Минусовые встречаются намного чаще и располагаются в таких автомобилях, как нива, шевроле, ланос, логан, спринтер. В волгах и фордах, машинах бмв тур можно встретить плюсовые концевики. Принцип работы у всех этих устройств одинаковый, но особенности установки, как и у разных типов сигнализации отличаются.

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.

Дополнительная информация. Корпуса небольших по габаритам и миниатюрных управляющих приборов нередко делаются из пластика.

По виду переключающего воздействия эти изделия подразделяются на механические устройства и приборы, срабатывающие под воздействием магнитного поля.

Конструкция концевого выключателя

В основе конструкции концевого выключателя – контактная часть, включающая замыкающие и размыкающие контакты. Подвижная часть, отсутствующая у бесконтактных моделей, отвечает за воздействие на контактную группу. Внутренние детали устройства заключены в прочный корпус. Для его изготовления применяются как диэлектрики, так и токопроводящие материалы. Как правило, для этой цели используются металлические сплавы и специальный пластик. Индикаторы питания и срабатывания также могут быть элементами конструкции. Устройство концевого выключателя разнится в зависимости от их вида.

Особенности конструкции концевого выключателя с роликом

Конструкция такого типа — это один из вариантов реализации кнопочного типа, только с видоизмененной кнопкой. Установка ролика позволяет значительно расширить функциональные возможности устройства. Если нажатие на кнопку может осуществляться только в осевом направлении, то ролик отреагирует на любое воздействие — осевое или по касательной, главное, чтобы вектор этого воздействия находился в плоскости вращения.

Устройство концевого ввыключателя

Подпружиненный шток, на котором установлен ролик, является подвижным элементом, на котором установлены две пары контактов — нормально замкнутые и нормально разомкнутые. При нажатии одна пара размыкается, а другая — замыкается. Эту конструкцию принято называть плунжерным типом КВ.

Концевой выключатель типа плунжер-ролик

Применяется преимущественно на подъемных механизмах, устройствах с вертикальным перемещением подвижных частей. Для горизонтальных элементов используется ограниченно, только при гарантии точности воздействия и ограниченности усилия.

Существуют рычажные роликовые конструкции. Ролик установлен на поворотном рычаге, который, поворачиваясь, замыкает контактную группу внутри корпуса. Такая конструкция удобна в механизмах, где невозможно точно настроить силу и диапазон контакта с движущимся элементом из-за большой инерции, вибрации, неравномерного движения.

Рычажный концевой выключатель

Опасность разрушения подобного устройства при слишком резком или интенсивном контакте значительно меньше, чем при использовании концевого выключателя плунжерного типа. Их принято устанавливать на массивных и габаритных движущихся элементах, обладающих повышенной инерцией — лифтах, эскалаторах, вагонетках, шахтных подъемниках, откатных воротах ангаров и т.п. Иногда подобные конструкции называют путевыми выключателями, поскольку они обладают способностью срабатывать от воздействия подвижных элементов, проезжающих без остановки.

Есть модели КВ с регулируемой длиной рычага. Они допускают изменение длины опоры ролика, что расширяет возможности и сферу применения устройства.

Концевой роликовый выключатель с регулируемым рычагом

Также существуют конструкции, где рычаг добавлен в качестве дополнительного элемента, увеличивающего безопасность. Если его отвинтить, КВ приобретает вид обычного кнопочного устройства. Большинство микровыключателей имеют такую конструкцию.

Микровыключатели

Как найти концевики дверей?

Если вы не знаете, где находится концевик двери, то начинать их поиск следует изготовленной контролькой либо «цешкой». С концевиков дверей снимают сигналы – принцип кнопки. Делается это в целях защиты автосигнализации по периметру автомобиля. При открытой двери концевик не зажат, свободен, а на его проводе висит плюс или минус. Но бывает это крайне редко.

Прежде всего, необходимо найти провод, полярность которого меняется и появляется либо плюс, либо минус при закрытии или открытии двери.

Как только лампа контрольки загорится зелёным, нужно нажать на концевик незакрытой двери или вовсе закрыть её. Если лампа погасла либо зажглась красным, то мы нашли нужный провод.

Для того чтобы убедиться в том, что все двери связаны в один провод, необходимо, оставив контрольку на этом проводе, поочерёдно открыть все двери. Если лампа контрольки не реагирует на прозвонку остальных дверей, то это свидетельствует о том, что в данном автомобиле все концевики дверей не связаны, и необходимо таким же методом найти оставшиеся от каждой двери отдельные провода. Как правило, несвязанными между собой являются концевик водительской двери и пассажирской.

Функция концевиков

Действие этой кнопки заключается в том, что при открытых дверях на панели горит специальный символ. В том случае, если при постановке на сигнализацию дверь не закрыта либо закрыта не полностью, то есть кнопка-концевик разомкнута, то “сигналка” обязательно известит вас об этом.

В некоторых моделях автомашин в случае нахождения в замке зажигания ключей при открытой водительской двери невозможно опустить на ней собачку блокировки дверей, а автоматика сразу же поднимет все блокираторы. Это поможет избежать такой распространённой ситуации, как случайное захлопывание ключей в замке. Концевые выключатели работают как на размыкание, так и на смыкание.

Если отключить концевики, то перестанет работать индикация открытой двери. Тогда могут возникнуть проблемы с сигнализацией. Кроме того, бывают ситуации, когда необходим свет в багажнике или салоне.

Принцип работы

Концевой выключатель работает по-разному: на подачу или отключение напряжения. Это может быть как прямое механическое воздействие – толчок, касание, нажатие, так и воздействие электромагнитных полей, ультразвука или инфракрасного излучения на особые элементы, входящие в конструкцию выключателя.

Сенсорные, например, реагируют на попадание объекта в спектр излучения лучей, емкостные – на приближение человека, механические – только на прямое физическое воздействие.

Независимо от функциональных особенностей, всегда срабатывает группа контактов, контролирующих необходимый диапазон движения.

При этом важно правильно настроить и установить концевой выключатель, чтобы он не запускался преждевременно, не пропускал сигнал, не ломался при «наезде» на него работающего механизма.

Механические выключатели

Механические концевые выключатели распространены в быту и на производстве. Они бывают кнопочными, рычажными или с роликами.

Внутри корпуса находятся электрические контакты, схема которых изображается на нем снаружи. Они могут быть размыкающими или замыкающими. Одинарный концевой выключатель встречается редко. Обычно используются не менее пары контактов – нормально открытый и закрытый. Подобное универсальное исполнение дает возможность выбирать необходимую схему переключения.

Одной из разновидностей концевиков являются микровыключатели. Принцип их работы тот же самый, но рабочий элемент имеет маленький ход. В связи с этим нужна тщательная настройка при установке. Рабочий ход микровыключателя можно увеличить за счет использования промежуточного звена, например, рычага с роликом.

Концевой выключатель двери срабатывает при ее наезде на колесо и перемещении его вместе со стержнем вниз.

Стержень размыкает верхние контакты и обесточивает подключенное устройство, или включает что-нибудь нижними контактами, например, освещение или систему сигнализации.

Магнитные устройства

Надежно срабатывает концевик – геркон, замыкающий или размыкающий контакты при поднесении к нему магнита (рис. а). Бесконтактный принцип действия повышает надежность устройства. Герконы применяются широко, благодаря небольшой стоимости и компактности (рис. б). Их часто используют вместо механических концевых выключателей.

Геркон используют в паре с постоянным магнитом. Их помещают отдельно в пластиковые корпуса, закрепленные соответственно на неподвижной и подвижной частях. Затем геркон подключается к контролируемой цепи. При закрытой двери магнит находится в связи с герконом и замыкает его контакты. Как только дверь начинает открываться, их связь разрывается и контакты размыкаются. Прибор работает с небольшим током и подключается в разрыв электрической цепи.

В зависимости от назначения, выбирают герконы с нормально открытыми, закрытыми или переключающими контактами.

Индуктивные устройства

Выключатели применяются для лифтов, подъемников, металлических дверей и ворот. При появлении объекта из металла рядом с датчиком индуктивное сопротивление дроссельной обмотки резко увеличивается, что приводит к уменьшению тока в обмотке реле К1 и его отключению. При этом размыкаются его контакты К1.1 в силовой цепи.

В отличие от герконов, устройства реагируют на металл, и магнит здесь не требуется. Их делают от больших размеров до микровыключателей. Крепление производится гайками, болтами, на клей и др. способами.

Индукционный конечный выключатель: а – принцип работы; б – внешний вид (тип ВБИ-М12); ФМ – объект, имеющий ферромагнитную массу; L1 – дроссель; К1 – электромагнитное реле

Чтобы через микровыключатели не проходил большой ток, нужно установить в схему промежуточное реле для подключения светильников. Преимуществом от их применения является тонкая проводка к выключателям, поскольку через них протекают небольшие токи.

В качестве реле можно использовать модель МРП-1, устанавливаемую на DIN-рейку. Подойдет простое реле РП-21 или микрореле серии 55.

В качестве «микриков» можно использовать дешевые автомобильные концевики, для которых необходимо создать удобное крепление своими руками.

Интересным вариантом для включения света в шкафу является датчик движения, который срабатывает при открывании дверцы и подает напряжение на светильник.

Правила подключения концевых выключателей

Хотя сами по себе концевые выключатели устроены довольно просто, используют их в оборудовании со сложными электрическими цепями. Следовательно, их подключение должно осуществляться специалистами и строго по принципиальным схемам, основываясь на особенностях техники.

Рассмотрим пример подключения простого механического переключателя в 3D принтере. Это нужно для того, чтобы задать крайние координаты для его каретки. У подключаемого концевика в наличии 3 контакта — COM, NO, NC. При разомкнутом состоянии датчика первый и последний контакт пребывают под напряжением +5V. Второй контакт (NO) заземлен.

На схеме контакты COM (1) и NО (2) находятся в замкнутом состоянии, а COM и NC (3) разомкнуты. При достижении кареткой принтера крайней позиии контакты COM и NC соединяются и происходит ее отскок на 2 мм

Подключают датчик с помощью двух проводов — красного и черного цвета. Когда прибор срабатывает, должен раздаться типичный щелчок. Индикаторный выключатель подключают по той же схеме, но есть у него и третий провод — зеленый. О его срабатывании сигнализирует загоревшийся светодиод и щелчок. У его разъемов на плате есть обозначения: для красного провода V (+5 В), для черного — G (земля), для зеленого — S (сигнал).

Такими же буквами обозначены разъемы и у оптического выключателя. Он более точно будет контролировать работу каретки, но может давать сбои при запыленности и солнечном свете. Срабатывание оптической пары сопровождается включением светоизлучающего диода и происходит совершенно бесшумно.

Концевые выключатели широко применяют мебельщики, устанавливая их в шкафах-купе. Подключение выполняют по инструкции, прилагаемой к каждой модели. На схеме указывают место крепления пластиковой конструкции с клавишей. Для средней двери установить ее нужно так, чтобы она не являлась помехой для корректного передвижения другой двери секции по направляющим.

На схемах изображен порядок подключения концевиков для дверей раздвижных в шкафах-купе (вариант б) и для распашных (вариант а)

В случае установки концевого выключателя для распашной двери, его фиксируют при помощи саморезов внутри шкафа. В закрытом состоянии дверь прижимает кнопку, размыкает цепь и освещение не работает. В открытом — дверь отпускает кнопку и включается освещение.

Сфера применения концевых выключателей

Концевые выключатели активно используются в быту и промышленности. Малые размеры микровыключателей позволяют применять их в бытовых приборах и электронике. На основе бесконтактных моделей создают датчики уровня. Они реагируют на наполнение емкостей жидкостями и сыпучими продуктами, прекращая их подачу. По выполняемой функции концевики делятся на защитные и функциональные.
Защитные устройства предохраняют управляемое оборудование от повреждения, а также обеспечивают безопасность использующих его людей. Так, в лифтах и подъемниках выключатели препятствуют движению, пока двери не закроются.
Функциональные концевики отвечают за регулярное включение и выключение оборудования. Например, они могут зажигать свет при открывании двери. Кстати, именно так работает освещение в холодильниках.

Плюсовые и минусовые концевики – в чем их разница

Концевики разного типа мало-чем отличаются друг от друга, но делятся между собой на плюсовые и минусовые. Плюсовые концевики можно встретить достаточно редко, но определить их наличие в машине можно просто. Для поиска плюсовых концевиков в автомобилях нива, ланос, шевроле, логан, шкода тур и других понадобится произвести действия следующего характера:

• взять вольтметр и подключить устройство к необходимому проводу;
• открыть дверь автомобиля и посмотреть на показатели устройства;
• если дверь открылась и при этом показатели равны +12 Вольт плюсовой концевик найден.

Минусовые концевики, герконовые или другие, присутствуют практически во всех машинах и их достаточно много. Такой концевик при открытии двери замыкается на массу. Обнаружить концевики любого типа можно при помощи вольтметра. Во время установки и подключения сигнализации это устройство будет крайне необходимо.

Произвести замену концевика нивы, гранта, калины, шевроле, октавияи других автомобилей всегда можно самостоятельно. Концевики можно купить в любом автосалоне и даже на рынке. Процесс довольно простой или подключение новых концевиков к проводам производится быстро.

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

Механические концевики являются основным видом выключателей в строительстве, а также производстве и металлургии. Наличие резиновых уплотнений на контактной группе является защитой устройств от пыли и грязи.

Механические выключатели бывают:

Кнопочные

Кнопочные проводники используются, для того чтобы включать освещение или другие электротехнические приборы воздействием на кнопку. Воздействие может быть как нажатием кнопки, так и нажатием удлиненного штока. Установка их занимает непродолжительное время.

Роликовые

Выключатели, являющиеся электромеханическими приборами, созданные для управления объектами. Широко распространены в промышленной и бытовой сфере.

Подобные устройства работают не благодаря электроимпульсу, а благодаря механическому воздействию на ролик. В момент усилия, замыкается или размыкается контакт, и подается сигнал управляющего или сигнализирующего типа.

Применяются подобные изделия в металлургии, строительстве и машиностроении.

Обратите внимание! Чаще всего, они снабжаются замыкающими и размыкающимися контактами, резиновыми уплотнителями.

Рычажные

Концевики, работающие благодаря исполнительному механизму или двери. Имеют схожий принцип работы, как у кнопочных моделей. Главным отличием является наличие рычажка, соединяемого с подвижной частью контактов. Стоит указать, что подобным образом работают поплавковые и ползунковые модели.

Микровыключатели

Микровыключатели являются разновидностью механических концевиков. Применяются в основном в электронике и бытовых приборах. Но можно их эффективно применять в домашних условиях: поставить на дверь, чтобы при открытии ее зажигался свет или включалась вытяжка.

Требуют особой тщательности в настройке срабатывания, так как ход их подвижной части исчисляется в миллиметрах.

Магнитные устройства

Надежно срабатывает концевик – геркон, замыкающий или размыкающий контакты при поднесении к нему магнита (рис. а). Бесконтактный принцип действия повышает надежность устройства. Герконы применяются широко, благодаря небольшой стоимости и компактности (рис. б). Их часто используют вместо механических концевых выключателей.

Геркон используют в паре с постоянным магнитом. Их помещают отдельно в пластиковые корпуса, закрепленные соответственно на неподвижной и подвижной частях. Затем геркон подключается к контролируемой цепи. При закрытой двери магнит находится в связи с герконом и замыкает его контакты. Как только дверь начинает открываться, их связь разрывается и контакты размыкаются. Прибор работает с небольшим током и подключается в разрыв электрической цепи.

В зависимости от назначения, выбирают герконы с нормально открытыми, закрытыми или переключающими контактами.

Герконы

Это вид конечных выключателей, которые реагируют на магнитное поле. Устройство геркона состоит из нескольких пар контактов, выполненных из ферромагнитного материала. Действие контактов внутри геркона происходит при приближении к нему магнита. Достоинством такой конструкции является отсутствие механического контакта. Это в значительной степени повышает его срок службы. Во время монтажа таких концевиков особое внимание необходимо обратить на наличие магнита, так как на другой материал это устройство реагировать не будет.

Область применения герконов очень разнообразна. Геркон выступает в качестве микровыключателя, который легко установить в любое место. Его подключают в различные сигнализации, на двери. При закрытой двери магнитное поле действует на геркон, и цепь остается замкнутой. При открытии двери магнит перемещается от геркона, контакт размыкается и подключает сигнализацию, либо другое устройство.

Индуктивные модели

Как правило, это тоже не отдельные устройства, а блоки: в одном корпусе может быть несколько пар контактов. Датчики имеют различные исполнения: крепление болтами, гайкой, при помощи клея. Размеры тоже самые разные: от больших, до микровыключателей. Такие концевики требуют подачи напряжения питания.Применяются в качестве ограничителей движения различных механизмов.

Конечный выключатель такого типа пришел на смену механическим моделям достаточно давно. Он более удобен, так как не требует непосредственного прикосновения к себе. Кроме того, имея в своей конструкции катушку индуктивности, такой концевик реагирует на металл, а значит, не нужно устанавливать отдельный магнит.

Как видно, путевые выключатели имеют довольно широкий модельный ряд. В большинстве своем это блоки, содержащие контакты в различных исполнениях, что делает концевики более универсальными. Большие, крепкие корпуса необходимы для работы в условиях сильных механических нагрузок. Микровыключатели широко используются как дома, так и на производстве. Каждый может найти для себя нужную модель.

Бесконтактные

Бесконтактные концевики работают на транзисторном ключе, который обладает небольшим сопротивлением. К преимуществам таких устройств можно отнести отсутствие подгорания контактов, а также компактность.

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.

Обратите внимание! Для питания индуктивной катушки ИП и релейной обмотки необходим дополнительный источник Uп.

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.

Емкостные бесконтактные концевые выключатели

После появления объекта контур вибратора емкостного прибора запускается, задаются параметры времени. С приближением предмета к датчику растет емкость последнего, а частота, вырабатываемая мультивибратором, снижается.

Как только порог частот будет превышен, прибор отключится. По этому принципу действуют многие модели датчиков движения, отключающих и включающих лампочки при обнаружении объекта в зоне чувствительности.

Структурная схема емкостного датчика имеет сходство с индуктивным прибором: в обеих моделях присутствует генератор и детектор.

Принцип действия концевика емкостного типа базируется на изменении емкости приемного элемента — конденсатора. В таких датчиках коммутационная операция начинается при попадании в их поле диэлектрических и металлических объектов

Кроме генератора, вырабатывающего электрическое поле, в их конструкцию входят такие основные части, как демодулятор. Он выполняет роль преобразователя амплитуды высокочастотных колебаний с одновременным изменением напряжения. Следующая важная составляющая — триггер, отвечающий за определенный уровень сигнала, переключения и гистерезисную зависимость.

Для повышения входного сигнала до установленного значения в схему емкостного выключателя включают усилитель. За контроль настройки и работы прибора отвечает светодиодный индикатор.

От влаги и попадания твердых частиц защищает выключатель такой элемент, как компаунд. Пластмассовый или латунный корпус предохраняет все, что находится внутри его от механических повреждений. В комплект также входят крепежные детали.

Коммутационный элемент в этом приборе находится на конденсаторе и представляет собой пластинку, взаимодействующую с вибратором. Роль порогового элемента выполняет компаратор, соединенный с вибратором. Последний, в свою очередь, подсоединен к преобразователю частоты и напряжения.

Емкостные концевые выключатели реагируют на твердые материалы, порошкообразные, жидкие, как проводящие электрический ток, так и непроводящие

Отличие емкостных моделей от индуктивных заключается в том, что первые реагируют на влажность воздуха и смену плотности. Вторые — к таким воздействиям нечувствительны.

Автомобильные

Такие применяемые в автомобилях устройства применяются зачастую для схем освещения и сигнализации. По большому счёту это механический конечный выключатель. Конструктивно он выполнен с одним выводом, на который подключается положительный потенциал. Отрицательная клемма считается корпусом, зажимаемым к металлическому элементу кузова машины.

При этом нужно следить чтобы часть кузова где устанавливается концевик была зачищена от краски.

Емкостные датчики

Работа емкостных датчиков осуществляется за счет контактирования с телом человека. Как только прибор фиксирует человеческое тело, появляется электрическая емкость, запускает контур вибратора, задающий временные параметры. По мере приближения человека к переключателю повышается емкостный объем и снижается частота, образуемая мультивибратором. В результате преодоления определенного частотного порога происходит отключение прибора.

В качестве чувствительного элемента выступает пластика, имеющаяся на конденсаторе. Пластинка подключена к вибратору. На выходе мультивибратор соединяется с преобразователем напряжения и частоты. Кроме того, вибратор соединяется с компаратором, выступающим пороговым элементом.

Емкостные

Реагируют на приближение человеческого тела. Основаны на взаимодействии с ним.

Ультразвуковые

Используются в качестве датчиков объема и движения. В конструкции — специальные звуковые кварцевые элементы.

Шпиндельные

Концевики, ограничивающие механизм движения, использующийся как путевой выключатель. Могут быть применены там, где есть вращение вала. Благодаря вращающимся механизмам, переключается контактная группа ограничителя входа, вращающегося вала или путевого выключателя циклического управления.

Шпиндельная модель как наиболее просто работающая

Пневматические

Проводники, реагирующие на системное давление, которые останавливает подачу воздуха с каким-либо газом. Устройства, останавливающие сжатый воздух или другой газ благодаря нажатию управляющей кнопки или рычага. При этом есть разновидности, срабатывающие в момент достижения конкретного системного давления.

Сенсорные (оптические)

В конструкции предусмотрен специальный инфракрасный светодиод и фототранзистор. Работает при любом освещении. Когда луч светодиода прерывается, срабатывает фотоэлемент, отключается-включается рабочий механизм.

Преимущества бесконтактных моделей

Главным преимуществом бесконтактных выключателей является экономия электричества. Электроэнергия не тратится в случае отсутствия людей в помещении. Человеку не нужно принимать участие, чтобы включить или выключить свет. Следовательно, использование таких моделей считается комфортным.

Техническая простота является плюсом стандартных контактных выключателей, но есть некоторые минусы:

1. Маленький ресурс при применении максимальной нагрузки. Если контакты размыкаются, возникает искра, что вызывает поломку выключателя. При наличии постоянного тока устранить аварию поможет конденсатор, имеющий параллельное подключение к контактам. При наличии в сетях переменного тока понадобится тугоплавкая напайка из вольфрама.
2. Минусом контактного устройства считается сильная чувствительность к пыли и грязи. Это вызывает нарушение электрической цепи. Далее происходит снижение взаимодействия контактов, а в итоге — перегрев и поломка.

Огромный выбор дает возможность найти элемент для использования в конкретном случае. Если нужно реализовать сенсорное управление, подойдет емкостный выключатель, а для использования в загрязненных условиях лучше выбрать индуктивный вариант

Концевой выключатель КВ-04

Конструкция КВ-04 (двухпозиционного, одноканального, поворотного) в принципе похожа на предыдущие устройства. В отличие от однопозиционного выключателя она усложнена наличием поворотного рычага, с помощью которого можно регулировать угол поворота оси по ходу и против движения часовой стрелки. Таким образом, осуществляется переключение герконов.

Чертеж с размерами выключателя КВ-04

Регулировка происходит за счет изменения кулачков, расположенных шайбе, они воздействуют на рычаги, при повороте которых перемещается магнит, переключающий геркон.

Принципиальная электрическая схема подключения концевого выключателя КВ-04.

Фото концевой выключатель КВ-04.

Как подключить концевой выключатель

Прежде чем соединять провода устройств, необходимо отключить электричество, произведя переключение в щитке. Установка концевого выключателя требует тщательной настройки срабатывания.

Для монтажа и подключения прибора нужно зафиксировать дверь с помощью четырех саморезов так, чтобы она в закрытом состоянии надавливала на клавишу концевого выключателя, а в открытом — кнопка освобождалась. Подсоединить электроцепи выключателя через клеммную колодку к току 220 В.

Выключатель концевой в электрической цепи должен быть последним элементом перед питающим проводом.

Для входной двери

Концевой выключатель на входную дверь предназначен для обеспечения функционирования сигнализации и активации света в квартире. Целесообразнее устанавливать бесконтактные датчики, т. к. они занимают мало места и довольно надежны при эксплуатации.

Перед монтажом следует учитывать положение двери и концевика. Для подсоединение прибора электроцепи необходимо проводить на несгораемом основании в противопожарных целях. Работать по монтажу и настраивать выключатель следует сертифицированным инструментом.

Для шкафа-купе

Целю установки концевых выключателей является обеспечение автоматического освещения при открывании двери. Для начала необходимо проложить к шкафу электропроводку. На торцах раздвижных дверей требуется установить дверной механический выключатель с напряжением 220 вольт. Все провода необходимо уложить в защищенных лотках. Затем производится разметка установки светильника и концевых. После монтажа выполняется подключение проводов и налаживается работа концевых выключателей.

Для раздвижных дверей

Для раздвижных дверей монтаж концевого выключателя производится аналогично установке для мебели, но следует при этом применять ультразвуковой датчик.

Для распашных дверей

Для распашных дверей нужно применять механический кнопочный выключатель типа 4313WD. Провода к месту установки прокладываются в лотках. Наладку работы выключателя своими руками нужно выполнять аккуратно не повредив его, т. к. рабочий ход штока составляет 3,5 мм.

Для ворот

Для автоматического открытия и закрытия ворот применяются роликовые механические концевые выключатели. Сделать установку возможно только на откатных воротах, т. к. они имеют меньшие люфты механической части, чем распашные. На торцах ворот необходимо установить концевые, которые будут подключены на двигатель привода открытия и к пускателю.

Для автомобиля

Установка концевых выключателей в машине необходима для функционирования сигнализации и освещения. На двери капота и багажника применяется простой кнопочный переключатель. Для дверей салона — бесконтактный. После подключения концевиков для авто следует настроить чувствительность работы охранной системы.

Как проверить концевики

Периодически возникает необходимость проверить исправность концевиков. Именно по их вине начинает глючить сигнализация, не включается плафон освещения салона. Проверку работоспособности концевиков рекомендуют проводить комплексно, т. е. первой проверить проводку, а потом элемент.

Порядок проверки исправности проводки и концевика двери при некорректном включении и выключении плафона освещения салона:

1. Снимаем концевик.
2. Вольтметром или мультиметром, установленным в режим вольтметра, измеряем напряжение на контактах колодки проводов. Если напряжение отсутствует, то неисправна сама лампа или провода, питающие ее. Если оно есть, но меньше 12 вольт, то поврежден провод, соединяющий концевик с массой.
3. Переключаем мультиметр в режим омметра.
4. Подсоединяем его к проводам концевика.При исходном (не нажатом) состоянии концевика омметр должен показывать сопротивление, близкое к нулю. Если прибор показывает другую цифру, значит элемент неисправен. При нажатом штоке (контакты разомкнуты), если он исправен, показание сопротивления на приборе будет стремиться к бесконечности.

Подсветка

Многие водители устанавливают дополнительную подсветку помимо штатной. Популярно светодиодное овещение, которая монтируется на низ двери.

Для мнтажа необходимо приготовить:

• светодиодную ленту необходимой длины, цена от 500 руб.;
• электропровода с оголенными и зачищенными концами;
• изоленту;
• паяльник;
• клей;
• мультиметр.

1. Припаять и заизолировать провода заранее отмеренной длины к «плюсу» и «минусу» светодиодной ленты.
2. Снять обшивку двери.
3. С помощью мультиметра найти плюсовой провод прикуривателя и соединить его с соответствующим проводом светодиодной ленты.
4. Минусовой провод концевика соединить с соответствующим проводом светодиодной ленты.
5. Открывая и закрывая дверку проверить работоспособность подсветки.
6. Закрепить светодиодную ленту на двери с помощью клея.

Подключение сигнализации

Подключение завязано на схеме электропроводки. При неправильном монтаже концевиков Лада Калина к сигнализации, она не будет нормально работать и машина останется без охраны.

Порядок подключения на примере сигнализации StarLine E90:

1. Водительская дверь. Подключить концевик к коричнево-красному проводу.
2. Передняя пассажирская дверь. Подключить выключатель к коричнево-красному проводу.
3. Левая задняя дверь. Присоединить к черно-белому кабелю.
4. Правая задняя дверь. Подключить к черно-белому проводу.

Концевики дверей подключаются в левой кик-панели и правом пороге. Кик-панель – это место, где устанавливаются все элементы аудиосистемы.

Монтаж и подключение — пошаговая инструкция

Подключение концевых выключателей механического типа не представляет сложности и ничем не отличается от методики установки стандартного устройства. Выполняется присоединение в разрыв фазы к контактам нужного типа (нормально замкнутым или разомкнутым). Сложность составляет монтаж и настройка КВ, требующая правильного расположения на опорной конструкции.

Необходимо установить корпус прибора так, чтобы ролик оказался в соприкосновении с заданным элементом движущейся детали, но не слишком выдавался вперед, рискуя переломиться. Если движущаяся конструкция отличается большим размером и массой, во время перемещения она способна вибрировать, что надо учесть при настройке положения ролика.

Правильнее для подобных конструкций использовать модели выключателей с регулируемым рычагом, чтобы корректировать положение ролика по месту. Рассмотрим порядок действий при установке КВ на откатные ворота. Для работы понадобятся:

• Сварочный аппарат.
• Отвертка, набор гаечных ключей.
• Пассатижи.
• Болгарка.
• Рулетка, линейка.
• Точечный пробник для определения фазного провода.

Пошаговая инструкция:

Шаг 1. Отметить крайние положение створки при закрытом и открытом положении ворот. На опорах (направляющих) приварить металлические площадки для установки КВ. Одновременно рекомендуется закрепить металлическую трубу, в которую будет помещен провод.

Монтируем место под концевики

Шаг 2. Установить створку в крайнее положение и наметить на опорной площадке центры отверстий для болтов. Те же действия выполнить на второй площадке. Просверлить отверстия и закрепить выключатели.

Крепим сам механизм

Шаг 3. Отвинтить крышки и подключить провода, предварительно затянутые в трубу с помощью проволоки. Подключить провода к панели управления, проверить работоспособность. Настроить положение выключателей, при необходимости установить дополнительные упоры, обеспечивающие надежное взаимодействие роликов с движущимися створками.

Подключаем и проверяем работоспособность

Совет! Окончательную регулировку положения ролика производят путем изменения длины рычага. Рекомендуется избегать крайних положений, при которых ролик может быть сорван. Оптимальный вариант — от максимума до первой трети длины рычага.

Блоки переключателей

Для автоматизации работы приборов применяются блоки переключателей, которые обеспечивают более точную настройку электроприводов в автомобильной и электробытовой технике.

Использование блоков концевых выключателей позволяет добиться следующих целей:

1. Настройка моментных и путевых переключателей без разборки корпуса электрического прибора. Для настройки используется пульт дистанционного управления.
2. Срабатывание осуществляется, как только выходной вал достигнет заданного положения.
3. При достижении критических показателей по крутящему моменту задействуются моментные выключатели.
4. В случае срыва запорных элементов происходит блокировка датчиков.

Параметры выбора бесконтактного модуля

Управление может производиться с помощью пульта, который для удобства делается в виде брелока

Перед приобретением бесконтактного концевого выключателя необходимо обращать внимание на следующие характеристики:

• тип блока – внешний можно поставить на место стандартного устройства, внутренний монтируется после снятия люстры;
• компоновку – в комплект входят пульт ДУ, зарядка, редко – батарейка и держатель;
• особенности ламп освещения – приборы совместимы со светодиодами, галогенками и лампочками накаливания;
• рабочая частота – колеблется от 2,2 до 5 ГГц, от чего зависит качество приема и передачи сигналов;
• радиус действия – бюджетные модели функционируют на расстоянии 10 м, люксовые – на расстоянии от 100 до 350 м;
• мощность – бесконтактное оборудование имеет максимальный предел нагрузки 1000 Вт, но подбирать силовой блок нужно с мощностью на 20 % больше заявленной;
• количество нажатий – батарейка садится через 10-20 касаний, сенсор рассчитан на количество прикосновений до 100 тыс.;
• токовый номинал – от 6 до 16 А;
• количество каналов – современные приборы принимают сигнал от 1-8 источников.

Важными характеристиками также являются материал корпуса, наличие системы кодировки, допустимый температурный режим использования и способ крепления.

Правила подключения

Несмотря на достаточно простую конструкцию концевых выключателей, они используются в электрооборудовании, где есть сложные электрические цепи. В итоге, подключать их должны специалисты, умеющие работать с принципиальным схемами подключения концевых выключателей. Подключение датчика происходит двумя проводами, красным и черным. Первый находится под напряжением, второй без него. Установлены они в цепи так, как указано на схеме.

При срабатывании прибора создается щелчок. Индикаторный вид выключателя подключается так же, как и обычный механический. Есть еще третий провод зеленого цвета. О том, что сработал выключатель, будет сигнализировать светодиод со щелчком.

Обратите внимание! Сбой работы может происходит из-за запыленности с солнечным светом. Если сработает оптическая пара, то включится светоизлучающий диод.

О чем скажет маркировка?

Выключатели бесконтактного типа поставляют на рынок различные производители. Среди них западные, отечественные и китайские компании. Важно при покупке уделить особое внимание качеству агрегатов и репутации фирмы-изготовителя.

В силу серьезности регулируемых процессов, для управления которыми используют различные модификации датчиков, выбирать следует лишь продукцию, имеющую сопровождающую документацию – инструкцию со схемами монтажа, условиями эксплуатации и перечнем технических параметров.

На корпусе самого прибора производители указывают его характеристики в виде набора букв и цифр – маркируют. Среди этих обозначений зашифрована часть важной информации, на которую ориентируются при выборе нужной модели

Не все показатели могут поместиться на небольшом участке выключателя. Остальные, имеющие значение для потребителя, содержатся в руководстве пользователя.

Если понравившаяся модель не имеет инструкции в комплекте, то покупать ее не стоит – это может быть подделка. Более того, часть нужных параметров останется неизвестной, а верить на слово продавцу нельзя.

Все производители обязаны предоставлять конечному потребителю технические характеристики. Это требование прописано частью 5-2 ГОСТа о низковольтном бесконтактном оборудовании, упомянутого выше

У каждой фирмы, занимающейся выпуском коммутационных устройств для управления электроцепью, разработана своя система обозначений. Ее расшифровка приводится в каталоге, где также содержится ассортимент предлагаемых продуктов.

Пример маркировки изделий от компании АС Энергия. Остальные параметры моделей размещаются в инструкции, поставляемой в комплекте

Потребность в маркировке возникла неслучайно – разнообразие выключателей большое. Кроме того, их можно классифицировать по различным принципам.

Например, в зависимости от выполняемой функции при коммутации, приспособления делятся на следующие категории:

• включение (NO) – A;
• отключение (NF) – B;
• переключение – C;
• программируемый вариант – P;
• другое – S.

А по способу установки датчики бывают утопленные, неутопленные и другие.

Иногда производители предпочитают указывать длинный шифр, в котором описывается максимум параметров изделия, в том числе участок размещения чувствительного элемента, наличие индикации, климатическое исполнение и прочее

Если компания использует принцип маркировки, рекомендуемый ГОСТом, то надпись на выключателе будет иметь, например, такой вид:

U3 A30 A D2

Где:

• U – ультразвуковой способ обнаружения раздражителя. Остальные соответствуют другим латинским буквам: I – индуктивный, C – емкостный, D, R и T – фотоэлектрический прямого, отражающего и барьерного действия соответственно;
• 3 – способ установки другой;
• A30 – форма и диаметр, что в этом случае означает цилиндрическая с резьбой диаметром в 30 мм;
• A – функция коммутации элемента, что означает включение (NO);
• D – количество проводов для вывода постоянного или переменного тока, что соответствует двум разъемам для постоянного тока;
• 2 – втычной способ соединения.

Всего предусмотрено 4 варианта совмещения, среди которых единице отвечают ленточные провода, двойку рассмотрели выше, тройке – зажим, а четверке – другой метод.

Неполадки и способы их устранения

Конструкция КВ механического типа не представляет сложности, однако, в процессе эксплуатации иногда случаются неполадки. Обычно они связаны с подгоревшими контактами или ошибками монтажа:

Распространенные неполадки концевых выключателей механического типа.

Неисправность                                                Вероятная причина                           Метод устранения

Пробой выключателя «на землю» или недопустимое снижение сопротивления изоляции	Провод касается корпуса, попадание воды в корпус	Подтянуть винты контактных выходов. высушить выключатель
Отсутствие контакта	Подгоревшие или отгоревшие контакты	Зачистить контакты, присоединить отгоревшие контакты заново
Разброс точки срабатывания	Люфт в креплении выключателя или всего аппарата	Затянуть винты крепления выключателя или всего аппарата

Лидирующие в сегменте производители

Выпускают такие датчики многие фирмы. В их ряду есть признанные лидеры. Среди них немецкая компания Sick, как основной производитель подобной продукции высокого качества. Компания Autonics поставляет на рынок концевые бесконтактные выключатели индуктивного и емкостного типов.

Бесконтактные датчики высокого качества выпускает российская компания «ТЕКО». Они отличаются сверхвысокой герметичностью (IP 68). Работают эти концевики в самых опасных средах, включая взрывоопасные, доступны разные методы монтажа.

Популярностью пользуются конечные выключатели украинского производителя «Промфактор». Здесь выпускают выключатели и переключатели концевые ВП, ПП, ВУ. Гарантия, при условии соблюдения всех эксплуатационных правил, составляет 3 года.

Концевой выключатель с роликом Schneider

Schneider Electric — это французская компания, деятельность которой длится уже 185 лет. Фирма занимается разработкой и производством широкого ассортимента электротехнических изделий. Заводы этой фирмы построены и в России, что позволило снизить цену и сделать продукцию доступной для массового покупателя. Концевые выключатели Schneider — надежные и универсальные устройства, обеспечивающие безотказную и долговечную работу.Компания выпускает следующие виды механических КВ:

• Кнопочные.
• Штоковые.
• Роликовые штоковые.
• Роликовые рычажные.
• Роликовые с регулируемым рычагом.

Концевые выключатели Schneider

Концевой выключатель с роликом ВП15К21

ВП15К21 — это серия путевых выключателей, предназначенных для промышленного использования. Они рассчитаны на эксплуатацию в следующих условиях:

• Постоянный ток — до 440 В.
• Переменный ток — до 660 В.
• Номинальный тепловой ток — 10 А.
• Номинальное напряжение по изоляции — 660 В.

Выпускаются штоковые и рычажные типы выключателей полумгновенного и прямого действия.

Характеристики концевых выключателей серии ВП15К21.

Тип выключателяЧисло полюсовТип приводаСкорость срабатывания

ВП15К21А(Б)111	1	Толкатель	Прямое действие;
ВП15К21А(Б)211	2
ВП15К21А(Б)121	1	Толкатель с роликом	Полумгновенное действие
ВП15К21А(Б)221	2
ВП15К21А(Б)131	1	Рычаг с роликом
ВП15К21А231	2
ВП15К21Б231
ВП15К21А(Б)161	1	Рычаг регулируемой длины	Полумгновенное действие
ВП15К21А(Б)261	2
ВП15К21А(Б)191	1	Рычаг с роликом регулируемой длины
ВП15К21А291	2
ВП15К21Б291

Предлагаются варианты типоразмеров и конструкционных типов, способные выполнять сложные задачи в соответствии с существующими технологическими условиями.