संपर्क और गैर-संपर्क यात्रा स्विच की तुलना

औद्योगिक स्वचालन में, सर्किट का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है यात्रा (स्थिति) स्विच और स्विच विभिन्न उत्पादन तंत्रों की स्थिति को नियंत्रित करने के लिए डिज़ाइन किए गए कई डिज़ाइन और इन तंत्रों के संचलन के परिवर्तन पर आधारित हैं एक विद्युत संकेत में.

स्थिति स्विच का उपयोग उत्पादन तंत्र के स्थिति नियंत्रण के अलावा अन्य कार्यों को करने के लिए भी किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, रोटेशन कोण, स्तर, वजन दबाव आदि का नियंत्रण।

दिशा स्विच एक असतत क्रिया वाले उपकरण हैं, जो वृद्धि के सिद्धांत पर काम करते हैं, अर्थात, वे केवल नियंत्रित तंत्र की स्थिति में परिवर्तन पर प्रतिक्रिया करते हैं। वे स्विच का आउटपुट सिग्नल किसी दिए गए प्रारंभिक स्थिति से तंत्र के आंदोलन का एक अस्पष्ट कार्य है।

सड़क स्विच के प्रकार

स्थितीय स्विचिंग के सिद्धांतों के आधार पर, स्विचिंग विधि को इसमें विभाजित किया गया है:

• स्विचिंग कॉन्टैक्ट्स और कॉन्टैक्ट-सेंसिटिव एलिमेंट्स से बना मैकेनिकल कॉन्टैक्ट;

• स्थिर संपर्क (मैग्नेटोमैकेनिकल), जिसका संवेदनशील तत्व गैर-संपर्क है, और स्विचिंग तत्व एक संपर्क है;

• स्थैतिक संपर्क रहित, संवेदनशील और स्विचिंग तत्व जिनसे संपर्क रहित बनाया जाता है।

"स्विचिंग - स्टॉप" नोड की संपर्क प्रकृति में, अर्थात्, संवेदनशील तत्व के साथ ड्राइविंग तत्व (इनपुट कंट्रोल सिग्नल) के कनेक्शन की संपर्क प्रकृति में, इस नोड को यांत्रिक कहा जाता है, और गैर-संपर्क में - स्थिर .

डिजाइन के आधार पर, स्विच को जोड़ा या अलग किया जा सकता है। पहले मामले में, संवेदनशील और स्विचिंग तत्वों को एक आवास में रखा जाता है और समग्र रूप से संरचनात्मक रूप से निष्पादित किया जाता है। दूसरे में, संवेदनशील तत्व स्विच से कई दसियों और सैकड़ों मीटर की दूरी पर स्थित हो सकता है।

पथ स्विच के चुंबकीय क्षेत्र का विरूपण मापदंडों को बदलकर प्राप्त किया जाता है चुंबकीय सर्किट संवेदनशील तत्व। चर पैरामीटर सक्रिय सतह क्षेत्र और वायु अंतराल का आकार भी हो सकते हैं चुम्बकीय भेद्यता चुंबकीय सर्किट।

वर्तमान में, औद्योगिक स्वचालन में यांत्रिक संपर्क स्थिति स्विच के आवेदन का क्षेत्र संकीर्ण हो रहा है, और स्वचालित नियंत्रण प्रणाली के निर्माण के उद्देश्य से इस प्रकार के स्थिति स्विच की बेकारता के बारे में सवाल उठता है।

उत्तरार्द्ध निम्नलिखित के कारण होता है:

1. स्विच-स्टॉप असेंबली के डिजाइन की जटिलता, कई मापदंडों के अनुमेय उतार-चढ़ाव की सीमा के संबंध में आवश्यकताओं की कठोरता के कारण, जो इसके निर्माण और समायोजन में महत्वपूर्ण कठिनाइयों का कारण बनती है।

2. अस्थिर करने वाले कारकों (संपर्क सतहों के पहनने, फास्टनरों के ढीलेपन, चलती तत्वों के गलत संरेखण, आदि) के प्रभाव के लिए इस उपकरण की सटीकता विशेषताओं की अपेक्षाकृत उच्च महत्वपूर्णता।

यांत्रिक संपर्क स्विच के आधार पर तंत्र के कई डिज़ाइन समाधानों को बिल्कुल भी लागू नहीं किया जा सकता है। इनमें ऐसे तंत्र शामिल हैं जिनमें गति के उच्च स्वीकार्य स्तर और गति स्विच की आवृत्ति की आवश्यकता होती है।

यदि तंत्र के अतिरिक्त कीनेमेटिक लिंक के कारण सड़क स्विच के संचालन की आवश्यक गति को कम किया जा सकता है, जो अन्य बातों के अलावा, नियंत्रण प्रणाली की गुणवत्ता विशेषताओं (विशेष रूप से, सटीकता मापदंडों) को खराब करता है, तो अनुमेय ऑपरेटिंग आवृत्ति ( रिज़ॉल्यूशन) संरचनात्मक जटिलताओं से नहीं बढ़ सकता है।

यह सभी देखें: सीमा स्विच और स्विच की स्थापना

इस मामले में, स्थिति स्विचिंग के यांत्रिक संपर्क सिद्धांत के व्यापक उपयोग का कारण क्या है? इस प्रश्न का उत्तर दो पहलुओं में खोजा जाना चाहिए: स्वचालित नियंत्रण प्रणाली के निर्माण के मौजूदा सिद्धांतों में और संपर्क पथ स्विच सर्किट के फायदों में।

संपर्क पथ स्विच के लाभ

यांत्रिक संपर्क स्विच, आमतौर पर एक मल्टी-सर्किट आउटपुट के साथ कार्यान्वित किए जाते हैं, निम्नलिखित लाभों की विशेषता है:

• उच्च स्विचिंग अनुपात;

• उच्च विशिष्ट नियंत्रण शक्ति (समग्र आयामों में शामिल शक्ति का अनुपात);

• सार्वभौमिकता, अर्थात्, प्रत्यक्ष और प्रत्यावर्ती धारा दोनों सर्किटों को स्विच करने की क्षमता;

• शामिल वोल्टेज की बड़ी रेंज;

• नगण्य आंतरिक ऊर्जा खपत (बंद राज्य में संपर्कों के क्षणिक प्रतिरोध का छोटा मूल्य);

• नियंत्रित शक्ति में परिवर्तन पर संचालन की सटीकता और स्थिरता की कम निर्भरता।

संपर्क पथ स्विच के नुकसान

इन उपकरणों के यांत्रिक संपर्क का सिद्धांत अक्सर स्वचालन प्रणालियों की विश्वसनीयता, स्थायित्व और सटीकता के लिए बढ़ी हुई आवश्यकताओं को पूरा करने की अनुमति नहीं देता है। इसके अलावा, यांत्रिक संपर्क स्विच विभिन्न जलवायु कारकों (विशेषकर कम तापमान पर) के प्रभावों के प्रति बहुत संवेदनशील होते हैं।

यांत्रिक संपर्क स्विच को स्विचिंग स्टॉप की अधिकतम और न्यूनतम संचलन गति के सीमित अनुमेय स्तरों की विशेषता है, जो 0.3 - 30 मीटर / मिनट की सीमा में हैं, और अनुमेय स्तर से ऊपर स्विचिंग स्टॉप की गति में वृद्धि से तेज कमी होती है स्विच पर यांत्रिक स्थायित्व में।

ऐसे स्विच में, लीवर की धुरी के सापेक्ष स्विचिंग बल की कार्रवाई की दिशा के अनुमेय विचलन बहुत छोटे होते हैं, और उनसे अधिक होने से यांत्रिक क्षति होती है, विशेष रूप से फ्रंट पुल रॉड वाले स्विच में।

रिले आउटपुट विशेषताओं (नियंत्रण विशेषताओं) को प्राप्त करने के लिए, ऐसे स्विच के डिजाइन में ट्रिगर-स्प्रिंग डिवाइस प्रदान किए जाते हैं। सक्रियता के समय ट्रिगर में होने वाले बड़े गतिशील तनाव के कारण स्विच स्थायित्व में महत्वपूर्ण कमी की कीमत पर रिले आउटपुट विशेषताओं की आवश्यक डिग्री प्राप्त की जाती है।

यांत्रिक क्षणिक संपर्क स्विच में, आउटपुट विशेषता के हिस्टैरिसीस लूप (स्ट्रोक अंतर) की चौड़ाई एक महत्वपूर्ण मूल्य तक पहुंच जाती है, जो प्रसंस्करण चक्र की अवधि में अनुत्पादक वृद्धि के कारण कई तकनीकी प्रक्रियाओं के लिए पूरी तरह से अस्वीकार्य है।

इन derailleurs की यात्रा में अंतर को कम करना या तो उनके डिजाइन की जटिलता में वृद्धि या उनके आकार में वृद्धि से संबंधित है। इसके अतिरिक्त, कुछ मामलों में यांत्रिक संपर्क स्विच को क्रियान्वित करने के लिए महत्वपूर्ण यांत्रिक बलों की आवश्यकता होती है।

निकटता स्विच के फायदे और नुकसान

ऊपर सूचीबद्ध परिस्थितियों से उन उपकरणों को विकसित करने की आवश्यकता होती है जो उल्लिखित नुकसान से रहित हैं और साथ ही समान कार्य करने में सक्षम हैं। ऐसे उपकरण हैं निकटता बटन, जिसके फायदों में शामिल हैं:

• उच्च विश्वसनीयता और उच्च अनुमेय ऑपरेटिंग आवृत्ति के साथ महत्वपूर्ण स्थायित्व;

• क्रियान्वित करते समय यांत्रिक प्रयास की कोई आवश्यकता नहीं, कंपन, त्वरण, आदि के प्रति कम संवेदनशीलता;

• बाह्य स्थितियों की अपेक्षाकृत विस्तृत श्रृंखला में परिवर्तनों के लिए मापदंडों की नगण्य संवेदनशीलता;

• परिचालन सेवाओं की स्थितियों में सुधार।

निकटता स्विच की प्रतिक्रिया के निम्न स्तर के कारण, सटीकता विशेषताओं के समय के साथ उच्च स्थिरता बनाए रखते हुए स्टॉप स्विच निर्माण का एक महत्वपूर्ण सरलीकरण प्राप्त किया जाता है। इसके अलावा, विद्युत और यांत्रिक संपर्कों की अनुपस्थिति इन उपकरणों की आग और विस्फोट सुरक्षा सुनिश्चित करती है, जो उनके संभावित अनुप्रयोग के क्षेत्र में काफी विस्तार करती है।

संपर्क रहित सीमा स्विच के महत्वपूर्ण नुकसानों में से एक यांत्रिक संपर्क सीमा स्विच में आसानी से कार्यान्वित किए जाने वाले कई डिज़ाइन संशोधनों को लागू करने की जटिलता है।

निकटता स्विच डिवाइस

पैरामीट्रिक प्रकार के स्थैतिक गैर-संपर्क पथ स्विच के संचालन का सिद्धांत संवेदनशील तत्व द्वारा बनाए गए चुंबकीय या विद्युत क्षेत्र के विरूपण के उपयोग पर आधारित होता है जब एक ड्राइविंग तत्व अपने क्षेत्र में प्रकट होता है, जिसके परिणामस्वरूप असंतुलित स्थिति होती है स्विच के इलेक्ट्रिकल सर्किट में होता है और आउटपुट डिवाइस चालू हो जाता है।

स्टैटिक प्रॉक्सिमिटी स्विच को अक्सर सिंगल आउटपुट सर्किट के साथ बनाया जाता है, और कुछ स्विच में एक्टिवेशन आउटपुट (डायरेक्ट स्विचिंग इफेक्ट) पर सिग्नल की उपस्थिति के साथ होता है, दूसरों में - गायब होने (रिवर्स स्विचिंग इफेक्ट) के बराबर होता है। क्रमशः यांत्रिक संपर्क पथों के संपर्कों को बंद करना और खोलना।

यदि रिले-मोड निकटता स्विच सर्किट में एक प्रवर्धक तत्व है, तो संवेदन तत्व का आउटपुट पैरामीटर नियंत्रित गति की निरंतर कार्यात्मक निर्भरता में हो सकता है।

वर्तमान में, गैर-संपर्क यात्रा स्विच के कई डिज़ाइन संशोधनों का उपयोग किया जाता है, जो संवेदनशीलता के स्तर (काम करने वाले अंतराल के आकार), स्लॉट के स्थान या बढ़ते विमान के सापेक्ष संवेदनशील तत्व के विमान में भिन्न होते हैं, की दिशा प्रमुख तार, संवेदन तत्व के चरणों की संख्या (स्लॉट्स के साथ डिजाइन के लिए), स्लॉट की गहराई, कनेक्टिंग तारों की लंबाई, आपूर्ति वोल्टेज का स्तर, पर्यावरणीय प्रभावों से सुरक्षा की प्रकृति आदि।

संपर्क रहित गति स्विच का उपयोग करने की संभावनाएँ उनके विद्युत और यांत्रिक विशेषताओं के मापदंडों द्वारा निर्धारित की जाती हैं।

विद्युत मापदंडों में शामिल हैं:

• आउटपुट सिग्नल की प्रकृति और आउटपुट सर्किट की संख्या;
• खपत और उत्पादन शक्ति;
• आउटपुट सिग्नल का आकार; प्रतिरोध और वोल्टेज के लिए स्विचिंग गुणांक (ट्रांसफार्मर-प्रकार स्विच के लिए);
• समय की विशेषताएँ (ट्रिगर और रिलीज़ समय) और फायरिंग आवृत्ति (रिज़ॉल्यूशन);
• आपूर्ति वोल्टेज के स्तर और आकार, साथ ही उनके विचलन की अनुमेय सीमा।

यांत्रिक प्रदर्शन मापदंडों में शामिल हैं:

• संवेदनशीलता (कार्य अंतराल का आकार),
• आयाम और कनेक्शन आयाम;
• सटीकता विशेषताओं (प्रमुख और अतिरिक्त त्रुटियां) और स्ट्रोक अंतर;
• स्थापना विशेषताओं (स्विचिंग ब्रेक के प्रकार और वे कैसे स्थापित होते हैं, फीडबैक का स्तर, स्विच को कैसे माउंट और इंस्टॉल करना है);
• शोर संरक्षण स्तर।

निकटता स्विच डिवाइस और स्विचेस के बारे में अधिक जानकारी के लिए यहां देखें: तंत्र की स्थिति के लिए गैर-संपर्क सेंसर

इवेन्स्की यू.एन.औद्योगिक स्वचालन में संपर्क रहित यात्रा स्विच