Les idées novatrices nous permettent de simplifier de nombreux processus, d’ajouter de la commodité à l’utilisation d’équipements domestiques et de production et d’automatiser les cycles de travail.
Souvent, pour leur mise en œuvre, optez pour un commutateur sans contact, capable de réagir rapidement à un stimulus spécifique sans la présence physique d'une personne.
Examinons de plus près quel type d'appareil il s'agit et à quoi il sert.
Contenu de l'article:
-
A quoi sert un détecteur de proximité?
- Le principe de fonctionnement de l'équipement
- Domaine d'utilisation du dispositif sans contact
- Que dit le marquage?
- Caractéristiques de la connexion à la main
- Assemblage de l'appareil à la maison
- Conclusions et vidéo utile sur le sujet
A quoi sert un détecteur de proximité?
Pour effectuer une certaine action, il n'est pas nécessaire de prendre une part active vous-même - allez à l'objet prévu et effectuez toutes les manipulations avec celui-ci. Proposé par les fabricants d'équipements électriques produit intelligent, est capable de remplacer partiellement une personne.
Le principe de fonctionnement de l'équipement
Le dispositif, qui arrête le fonctionnement de certains équipements sans contact, est appelé commutateur ou abrégé WB. On l'appelle aussi souvent capteur - mais ce concept généralise également les appareils avec un signal de sortie analogique.
Cette terminologie, ainsi que le domaine d’utilisation, la résistance à divers types de dommages et les spécifications techniques sont fournis. GOST R 50030.5.2-99. Le document régit la conformité des paramètres de fonctionnement, le fonctionnement opportun du mécanisme de protection en cas de surcharge et d’autres nuances de fonctionnement du dispositif.
Le produit est un élément semi-conducteur qui contrôle le circuit électrique. Lorsqu'un stimulus ou sa présence dans la zone de son action est détecté, il déconnecte le courant de charge, ce qui conduit à l'ouverture du circuit.
L'appareil dispose d'un boîtier robuste en polymère ou en laiton nickelé. A l'intérieur d'une telle coque est enfermée une partie électrique qui nécessite une isolation. De nombreux modèles ont une classe de protection IP65 ou 67.
La structure du produit implique la détection d'un objet ou d'un objet tombé dans la zone active. Cette information est convertie et envoyée au nœud de commutation.
L'appareil fonctionne sans contact et l'élément sensible, également appelé photodétecteur, peut être placé séparément de l'émetteur ou dans le même boîtier avec celui-ci. Ces 2 pièces fonctionnent par paires.
En ce qui concerne la taille, la forme et l'apparence de la balance des blancs, ces paramètres dépendent de l'objectif et du domaine d'application, ainsi que des conditions de fonctionnement.
La norme prévoit pour la fabrication de dispositifs, la forme du corps qui est:
- rectangulaire à section carrée ou rectangulaire, noté D ou C, respectivement;
- cylindrique avec filetage - A ou sans fil - B.
Selon le modèle et son objectif, le produit peut être équipé en plus d'un fil à double isolation.
Pour le travail dans des conditions difficiles, des personnes sans contact sont fabriquées, le cas de ce qui est rempli de composé. Il s’agit d’une substance polymère qui offre une protection fiable contre l’humidité et d’autres inclusions étrangères au contact des mécanismes de travail.
Selon le principe de fonctionnement, les appareils sont divisés en 4 grands groupes.
Galerie d'images
Photo de la
Dispositif inductif, également appelé reed. Il crée autour de lui un champ électromagnétique qui permet de détecter un stimulus entré dans la zone de visibilité.
Le type capacitif de l'interrupteur fonctionne en raison de la création d'un champ électronique et de la réaction d'un élément semi-conducteur qui commute le circuit électrique
Le produit à ultrasons fournit un circuit / déconnexion du réseau dû à la perception ou à la transmission de signaux ultrasonores. L'action s'applique uniquement à la zone sensible.
Un capteur photoélectrique peut détecter un stimulus qui est tombé dans sa zone d'influence en raison de la réflexion ou de l'interruption par cet objet du rayonnement lumineux visible et invisible.
Capteur de proximité inductif
Type de commutateur capacitif
Interrupteur à ultrasons sans contact
Capteur de proximité photoélectrique
La méthode de détection capacitive et inductive est plus fiable et le WB lui-même, travaillant de cette manière, est plus durable que ses homologues. Le premier d'entre eux réagit à un objet constitué de pratiquement n'importe quel matériau, et le second au métal.
Domaine d'utilisation du dispositif sans contact
La propriété unique de contrôler le fonctionnement des périphériques, sans les contacter directement, ouvre de nouvelles perspectives pour l’utilisation de ce type de commutateurs. Il vous permet de créer des conceptions originales dans différents domaines afin d'améliorer les conditions de vie dans la maison / l'appartement.
Éteindre la lumière sans contact du propriétaire avec le boîtier ou d'autres éléments de l'appareil de commutation est une réalité. Pour exécuter cette commande par le produit, placez la main dans la zone touchée.
Et pour les modifications sonores, il suffit de taper dans les mains pour que l'appareil caché à l'intérieur du corps du lustre ouvre le circuit électrique.
De plus, les capteurs de proximité sont couramment utilisés pour optimiser les processus de fabrication. Ils vous permettent de contrôler la qualité de la mise en œuvre de cycles complexes en génie mécanique.
Et aussi sur des lignes automatiques dans la production de produits alimentaires et de produits de l'industrie textile, dans la fabrication de pièces de fonderie, etc.
Galerie d'images
Photo de la
De grandes zones de production avec des équipements lourds peuvent fonctionner sans problème grâce au contrôle processus avec des commutateurs qui déconnecteront la charge en temps voulu en cas d'erreur ou d'occurrence surcharge
Les radioamateurs innovateurs qui inventent la robotique et qui réfléchissent à l'automatisation de nombreuses actions utilisent souvent des capteurs de type sans contact, les plaçant dans leurs conceptions
Dans la fabrication de produits sur des presses à forger, des machines de fonderie ou des lignes où il est impossible de suivre chaque élément de l’œil humain sans un WB fiable s'entendre
Dans la vie quotidienne - pour améliorer la qualité de vie à la maison. Il s’agit de l’alimentation électrique du sèche-mains, de la lampe du couloir, du ventilateur de la salle de bain, de la chaudière.
Interrupteurs sans contact en génie mécanique
Capteurs sans contact en robotique
Interrupteurs sans contact sur lignes automatiques
Capteurs sans contact dans la vie quotidienne
Que dit le marquage?
Les commutateurs de type sans contact sont fournis au marché par divers fabricants. Parmi eux figurent des sociétés occidentales, nationales et chinoises. Lors de l'achat, il est important de porter une attention particulière à la qualité des unités et à la réputation du fabricant.
En raison de la gravité des processus régulés, qui sont contrôlés par diverses modifications des capteurs, il ne faut choisir que produits avec documentation d'accompagnement - instructions avec schémas d'installation, conditions de fonctionnement et liste des paramètres.
Dans le cas de l'appareil lui-même, les fabricants indiquent ses caractéristiques sous la forme d'un ensemble de lettres et de chiffres - étiquetés. Parmi ces symboles, certaines informations importantes sont cryptées, ce qui est guidé par le choix du modèle souhaité.
Tous les indicateurs ne peuvent pas tenir dans une petite zone du commutateur. Le reste, pertinent pour le consommateur, est contenu dans le manuel d'utilisation.
Si le modèle que vous aimez n'a pas d'instructions dans le kit, vous ne devriez pas l'acheter - cela peut être un faux. De plus, certains paramètres nécessaires resteront inconnus et vous ne pouvez pas vous fier à la parole du vendeur.
Tous les fabricants sont tenus de fournir des spécifications techniques à l'utilisateur final. Cette exigence est énoncée dans la partie 5-2 du GOST des équipements sans contact à basse tension mentionnés ci-dessus.
Chaque entreprise impliquée dans la libération de dispositifs de commutation pour contrôler le circuit électrique a développé son propre système de symboles. Son décodage est donné dans le catalogue, qui contient également une gamme de produits proposés.
Un exemple d'étiquetage de produit de la société AS Energy. Les autres paramètres des modèles sont indiqués dans les instructions fournies dans le kit.
Le besoin d'étiquetage n'était pas accidentel - une grande variété de commutateurs. De plus, ils peuvent être classés selon différents principes.
Par exemple, en fonction de la fonction remplie lors de la commutation, les appareils sont répartis dans les catégories suivantes:
- l'inclusion de (NO) - A;
- arrêt (NF) - B;
- commutation - C;
- option programmable - P;
- autre - S.
Et selon la méthode d'installation, les capteurs sont encastrés, non encastrés et autres.
Parfois, les fabricants préfèrent spécifier un code long, décrivant les paramètres maximaux du produit, y compris l'emplacement de l'élément sensible, la présence de l'affichage, la version climatique, etc.
Si l'entreprise utilise le principe de marquage recommandé par la norme nationale, l'inscription sur le commutateur aura par exemple la forme suivante:
U3 A30 A D2
Où
- U - méthode ultrasonore de détection du stimulus. Le reste correspond à d'autres lettres latines: I - inductif, C - capacitif, D, R et T - photoélectrique directe, réflexive et barrière, respectivement;
- 3 - la méthode d'installation est différente;
- A30 - forme et diamètre, ce qui dans le cas présent signifie cylindrique avec un filetage d'un diamètre de 30 mm;
- A - fonction de commutation d'élément, ce qui signifie l'inclusion de (NO);
- D est le nombre de fils pour la sortie CC ou CA, ce qui correspond à deux connecteurs pour CC;
- 2 - méthode de connexion plug-in.
Un total de 4 options d'alignement sont fournies, parmi lesquelles les fils du ruban correspondent à l'unité, les deux ont été discutés ci-dessus, le trois est la pince et les quatre sont une méthode différente.
Dans les modifications impliquant la présence d'un fil, le fabricant applique les caractéristiques sur l'étiquette, qui est montée directement sur le câble. Il peut également indiquer le degré de protection, la tension recommandée et d’autres
Parmi les fabricants authentiques distingués tels que JSC Sensor / Sesor, la société allemande Fotoelektrik Pauly, NPK TEKO, PKF STRAUS, les sociétés Meander CJSC, OWEN et SKB IP, le NPP PRIZMA d’Ekaterinbourg et d'autres
Beaucoup d'entre eux offrent un service pour la fabrication de WB avec les paramètres requis par le consommateur - à la commande.
Nous vous recommandons également de lire notre autre article, dans lequel nous décrivons en détail les différents types d’interrupteurs. Lire plus - lire plus loin.
Caractéristiques de la connexion à la main
Il est possible d'installer le commutateur à usage domestique, qui fonctionne sans contact, indépendamment. En ce qui concerne les modèles de contrôle du courant de charge en production, seul un employé ayant accès à un équipement spécifique est autorisé à effectuer l'installation.
Vous devez soigneusement considérer l'achat - l'interrupteur est complété par des instructions, des fixations, parfois des écrous de blocage. Tout cela est utile pour connecter l'appareil
Avant de vous connecter, faites attention aux points suivants:
- Le WB nécessite de l’alimentation pour fonctionner, mais il ne peut pas être connecté directement si le produit est du type à deux fils.
- sur la source d'alimentation utilisée pour le capteur sans contact, la tension doit être conforme aux paramètres spécifiés dans le passeport du commutateur;
- Lors du serrage des fixations, il est important de ne pas trop serrer les écrous.
Le manuel doit comporter un schéma de câblage à suivre, ainsi qu'une méthode d'installation d'un modèle spécifique.
Les options d'installation dépendent entièrement des fonctionnalités de la modification achetée. Il est important d'utiliser la méthode spécifique au capteur acquis.
Tout d'abord, une installation de type mécanique est effectuée - en utilisant des attaches, si nécessaire, puis des écrous de blocage, pour attacher le dispositif.
Lorsque tout est solidement fixé, il est temps de passer à la deuxième étape - la connexion électrique.
Le schéma de câblage dépend de l'utilisation du courant continu ou alternatif. Le nombre de fils affecte également le choix du circuit - dans ce cas, vous devez faire attention à connecter correctement le câble existant
Lorsque vous travaillez avec le secteur, il est important de ne pas oublier de couper le courant. bouclier de l'appartementpour te protéger. Ensuite, le fil WB est connecté de l'une des manières stipulées par GOST. Son type dépend de la modification.
Le plus souvent, pour un usage domestique, achetez un capteur qui contrôle le fonctionnement du lustre. Par conséquent, la dernière étape - la mise en place des appareils dans le logement du produit d'éclairage. Si nécessaire, ajustez et ajustez le temps de réponse, la distance active à laquelle l'appareil fonctionnera.
Assemblage de l'appareil à la maison
Vous pouvez faire le changement vous-même. Bien que, à première vue, cette idée semble difficile et incompréhensible pour un consommateur ordinaire, mais si vous le souhaitez, tout se passera bien si vous choisissez une méthode simple.
La meilleure partie est qu’une personne qui n’a pas beaucoup d’expérience dans le montage d’appareils électriques, mais qui est vivement intéressée par de telles unités, sera capable de s’acquitter de cette tâche.
Bien entendu, si vous ne souhaitez pas créer un périphérique capable d’effectuer la commutation programmable d’un élément lorsque des options de réponse complexes sont réalisées.
L'option la plus simple consiste à créer un interrupteur qui détecte un objet à une distance de plusieurs centimètres et un contact de repos à ce moment-là. Il peut s'agir d'une ampoule, d'un ventilateur ou d'un autre contrôle.
Le produit doit pouvoir éteindre la lumière si la main de l'utilisateur tombe dans la zone d'action pendant quelques secondes.
Au début, il est nécessaire de préparer les éléments de travail pour l'assemblage de l'adaptation. Il s'agira d'une carte, d'un microcircuit, de transistors, de relais, de condensateurs, de diodes électroluminescentes, de cellules photoélectriques et d'autres composants.
Galerie d'images
Photo de la
Une bonne option consiste à acheter un ensemble de composants prêts à l'emploi pour ne pas être assemblés sur le marché en pièces détachées. De plus, les Chinois sont très peu coûteux à vendre
Il est nécessaire de prendre le schéma qui vient avec les pièces, d’examiner attentivement et de placer chacune des pièces de rechange dans l’espace qui lui est attribué.
Chaque élément inséré dans le plateau a des pieds dont la longueur dépasse de beaucoup celle requise. Par conséquent, il est préférable de mordre et de plier les extrémités situées à l'arrière.
Maintenant, il est nécessaire de travailler comme un fer à souder - bon, si une telle expérience est disponible. Sinon, il est souhaitable de pratiquer sur le projet, puis de souder chaque connexion.
Une fois le travail terminé, vous devez placer le reste des LED, des condensateurs et d’autres détails sur les emplacements qui leur sont attribués. Vous pouvez voir les symboles au tableau.
Ce fut au tour d’installer le relais, en suivant les recommandations données dans la disposition des composants de la structure assemblée. Soigneusement souder
Une photodiode revêtue de plexiglas noir est installée sur la section de carte appelée RX (récepteur). Et en place avec l'inscription TX (émetteur) - une LED transparente. Ces pièces ont une jambe plus longue est responsable de plus
Maintenant, placez la puce sur le rectangle défini par celui-ci, qui est spécifié dans les instructions. À l’aide d’un fer à souder solidement fixé de manière à ce que rien ne pende et ne se place sur les côtés
Une bonne option est d’acheter un ensemble d’articles confectionnés.
Schéma d'assemblage
Plier les extrémités des jambes des éléments
Souder chaque connexion
Mettre les pièces restantes
Mettre et souder le relais
Installer une photodiode et une LED
Installation du circuit intégré
Après la soudure, il est nécessaire de vérifier la qualité des connexions réalisées afin que chaque élément structurel soit solidement fixé.
Cela dépend de cette durée de fonctionnement, car le produit sera placé à l'intérieur du boîtier du ventilateur, du sèche-mains ou des lustres.
Galerie d'images
Photo de la
L’essentiel est de ne pas confondre les clés lors de l’installation de la puce - vous devez soigneusement examiner son emplacement dans les instructions.
Un appareil sans contact nécessite de l'électricité. Par conséquent, vous devez connecter l’alimentation à la carte sans confondre les contacts plus et moins.
Après avoir terminé l'assemblage et la soudure, vous pouvez effectuer des tests. Pour ce faire, vérifiez le fonctionnement de l'interrupteur en maintenant la main sur le motif - les indicateurs doivent s'allumer
Vous pouvez ajuster le temps de retard d’extinction en le réduisant ou en l’augmentant à volonté, ou en fonction de la distance de réponse au stimulus.
Pour ajouter un peu de fonctionnalité, vous devez acheter une autre puce, par exemple, CD4013BE ou toute autre série 4013. Domestique est préférable de ne pas prendre, en donnant la préférence aux étrangers. Encore besoin d'une résistance / résistance de 10 kΩ
Maintenant, vous devez souder la résistance, puis connecter le fil plus et moins, et sur le numéro de jambe 13 à la résistance de sortie est de 10 kΩ
Après avoir soigneusement examiné le schéma, il est nécessaire de déterminer au tableau où le plus et le moins de la puce supplémentaire doivent être soudés.
Les écritures à partir de 14 étapes devraient aller à un plus, comme indiqué précédemment, et à partir de 7 étapes, une écriture négative ira, qui doit également être soudée. Ceci est indiqué dans les instructions de la puce.
L'essentiel est de ne pas confondre lors de l'installation des clés de la puce
connecter l'alimentation à la carte
Bilan de santé
Ajuster le temps de réponse de l'appareil
Une autre puce CD4013BE
Une résistance de 10 kΩ est soudée à la puce
Détermination du plus et du moins au tableau
Fils plus et moins soudés au tableau
Il reste à vérifier les performances de l'appareil assemblé. Pour ce faire, effectuez plusieurs tests de fonctionnement en tenant sa main près du capteur.
Si le résultat est satisfait et que la conception a réussi le test, elle peut être placée dans le corps de la lampe, du lustre, du séchoir ou de tout autre équipement et connectée conformément au schéma.
Lorsque le résultat n'est pas satisfait, l'adaptateur sera - un rouage pour l'ajustement - définira les paramètres nécessaires pour la réponse.
Le commutateur assemblé peut être encore modifié en ajoutant les fonctionnalités souhaitées, si vous avez de l'expérience en travaux électriques et souhaitez créer quelque chose d'original.
Conclusions et vidéo utile sur le sujet
Pourquoi avons-nous besoin de dispositifs de commutation sans contact, de leurs types, connexion et étiquetage:
L'interrupteur infrarouge permet d'allumer la lumière sans toucher les vraies touches du dispositif de commutation. Assemblage et démonstration de son travail dans la vidéo:
Pour le séchage automatique, vous pouvez utiliser un appareil intelligent du type sans contact. À propos de cela dans la vidéo:
À propos des commutateurs de type capacitif qui fonctionnent sans contact direct avec l’objet:
Après avoir étudié les subtilités de l’étiquetage et du champ d’application de types de capteurs spécifiques, vous pouvez choisir le modèle optimal pour la commutation de circuits électriques. Ou même faire une unité sans contact avec leurs propres mains, en acquérant un ensemble d'éléments nécessaires avec un schéma pour leur localisation. Un tel commutateur rendra votre maison un peu plus intelligente.
Vous souhaitez poser une question sur l'installation d'un commutateur sans contact? S'il vous plaît laissez des commentaires dans la case ci-dessous. Ici, vous avez également la possibilité de signaler un fait intéressant sur le sujet de l'article.
