Koncové spínače: konstrukce a funkce. Indukční spínače na CNC strojích

V tomto článku budeme hovořit o indukčních koncových spínačích. Jejich hlavním úkolem je zajistit, aby portál stroje nenarazil do těla a nepřesahoval pracovní plochu. Jaké jsou tyto mechanismy a jak fungují?

Princip činnosti

Induktivní Senzor je zařízení, které měří vzdálenost k objektu a převádí ji na elektrický signál. Indukční snímač reaguje na jiný kovový předmět bezdotykově.

Senzor zaznamenává změny elektromagnetického proudu: změní se, pokud se v poli objeví jiné kovové předměty. Jakmile senzor zaznamená změnu, vyšle signál do řídicího systému stroje a pracovní hlava se zastaví.

Ten konec Snímač je zodpovědný za detekci fyzických limitů pohybu nebo polohy součástí stroje. Stanovuje limity, ve kterých již stroj nemůže pracovat. Tímto způsobem je riziko poruchy nebo poškození obsluhy sníženo na minimum.

Indukční koncový spínač kombinuje funkce obou předchozích. Proto je mimořádně účinný.

Druhy senzorů

Senzory jsou válcové, pravoúhlé, hranaté, ploché, prstencové nebo speciální, například pro sledování rotačních ventilů. Zkrátka typů je mnoho.

V závislosti na typu připojení mohou mít senzory dva až pět výstupů.

Podle konstrukce se senzory dělí do tří skupin:

– Svobodný . Mají jeden magnetický obvod, tedy měřicí větev. Činnost tohoto typu snímače je založena na vlastnosti tlumivky se vzduchovou mezerou měnit svou indukčnost při změně velikosti této mezery.

Vlastnosti tohoto typu:

• snadná instalace a připojení;
• při změně směru pohybu se fáze proudu nemění;
• může měřit změny pouze v jednom směru. Aby je mohla zachytit v obou směrech, je nutné nainstalovat další vzduchovou mezeru;
• Změny teploty mohou způsobit chyby.

– Rozdíl nebo reverzibilní. Mají dva magnetické obvody, které vzájemně kompenzují vlivy na jádro. To zvyšuje citlivost a přesnost měření.

Vlastnosti tohoto typu:

• širší rozsah měření;
• schopné provozu pouze se střídavým napětím;
• Diferenciální snímače závisí na stabilitě napájení a frekvenci. To má vliv na přesnost práce;
• ne vždy odolávají extrémním podmínkám. Vysoká teplota nebo tlak mohou způsobit vážné chyby nebo je poškodit.

– Transformátor . Skládají se ze dvou vinutí na jádru s požadovanými magnetoelastickými vlastnostmi. Zhruba řečeno je to transformátor.

Vlastnosti tohoto typu:

• malá velikost a hmotnost;
• nízké náklady.
• pracovat pouze na střídavý proud;
• mít omezený rozsah lineárních statických charakteristik;
• Musí být stíněné, aby se snížila úroveň rušení. Tím se zvětší velikost malých snímačů;
• Přesnost jejich činnosti je ovlivněna kolísáním napětí a teplotními změnami.

Některé modely Wattsan jsou vybaveny jednoduchými třívodičovými snímači. Každá úloha má však své vlastní typy kvůli určitým funkcím uvedeným výše.

Při výběru senzorů pro naše stroje se řídíme zásadou dostatku

Vlastnosti indukčních snímačů

Dá se říci, že všechny indukční snímače mají společné vlastnosti:

• Jsou citlivé pouze na kovy (výjimka je ve formě feritu);
• Senzory mají jednoduchý design, konfiguraci a instalaci;
• Odolný vůči znečištění a může pracovat s neželeznými, železnými kovy a různými slitinami;
• Jsou cenově dostupné.

Proč potřebujete koncový spínač?

Indukční koncový spínač sleduje pohyby pracovní hlavy stroje. Umožňuje vám to bez fyzického kontaktu, což chrání zařízení před rychlým opotřebením a poruchami.

Přesnost a správný provoz celého zařízení závisí na provozuschopnosti indukčního limitního snímače.

Indukční snímače jsou spolehlivé a odolné vůči okolním vlivům. Jejich provoz není ovlivněn vlhkostí, hromaděním prachu a nečistot, pevnými částicemi nebo kondenzací.

Mechanické nebo indukční?

Je důležité si uvědomit, že také existují a aktivně se používají mechanické koncové spínače. Proč je nepoužíváme?

Vše je o vzdálenosti odezvy a opakovatelnosti práce. U mechanických jsou tyto indikátory mnohem horší než u indukčních.

Mechanický senzor detekuje objekty prostřednictvím přímého fyzického kontaktu s nimi. Kvůli tomuto neustálému kontaktu se snímače opotřebovávají rychleji než indukční. A pohyblivé části snímače, jako je páka, tlačítko nebo kontakty, slouží mnohem méně.

Chybí jim také ochrana před vlhkostí a prachem, kterou mají indukční.

Indukční koncový spínač je zařízení, které hlídá správný pohyb portálu stroje. Indukční snímače jsou nedílnou součástí pracovního systému stroje díky své citlivosti výhradně na kovy, jednoduchosti konstrukce a instalace a odolnosti vůči znečištění.

Indukční snímače plní na strojích důležitou funkci: sledují bezpečnost pracovní hlavy a jejích pohybů, čímž eliminují možnost kolize s jinými předměty. Při srovnání mechanických a indukčních snímačů můžeme říci, že ty druhé vítězí: indukční jsou spolehlivější, déle vydrží a mají ochranu před prachem a vlhkostí.