Innowacyjne pomysły pozwalają nam uprościć wiele procesów, zwiększyć wygodę użytkowania urządzeń domowych i produkcyjnych oraz zautomatyzować cykle pracy.
Często w celu ich wdrożenia stosuje się przełącznik bezstykowy, zdolny do reagowania na określony bodziec w odpowiednim czasie bez fizycznej obecności osoby.
Przyjrzyjmy się bliżej, jakiego rodzaju urządzenie jest i w jakim celu służy.
Treść artykułu:
-
Do czego służy przełącznik zbliżeniowy?
- Zasada działania urządzenia
- Zakres korzystania z urządzenia zbliżeniowego
- Co mówi znakowanie?
- Cechy ręcznego łączenia
- Montaż urządzenia w domu
- Wnioski i przydatne wideo na ten temat
Do czego służy przełącznik zbliżeniowy?
Aby wykonać pewną akcję, nie trzeba samodzielnie brać aktywnej części - przejdź do zamierzonego obiektu i wykonaj z nim wszelkie manipulacje. Proponowane przez producentów sprzętu elektrycznego inteligentny produkt, jest w stanie częściowo zastąpić osobę.
Zasada działania urządzenia
Urządzenie, które zatrzymuje działanie niektórych urządzeń w sposób zbliżeniowy, nazywane jest przełącznikiem lub skrótem WB. Często nazywany jest także czujnikiem - ale koncepcja ta generuje również w sobie urządzenia z analogowym sygnałem wyjściowym.
Podano taką terminologię, zakres zastosowania, odporność na różnego rodzaju uszkodzenia i specyfikacje techniczne GOST R 50030.5.2-99. Dokument reguluje zgodność parametrów pracy, terminowe działanie mechanizmu ochronnego w przypadku przeciążenia i inne niuanse operacyjne urządzenia.
Produkt jest elementem półprzewodnikowym, który steruje obwodem elektrycznym. Gdy wykryty zostanie bodziec lub jego obecność w strefie jego działania, odłącza on prąd obciążenia, co prowadzi do otwarcia obwodu.
Urządzenie ma solidną obudowę z polimeru lub mosiądzu niklowanego. Wewnątrz takiej powłoki znajduje się część elektryczna, która wymaga izolacji. Wiele modeli ma klasę ochrony IP65 lub 67.
Struktura produktu obejmuje wykrycie obiektu lub obiektu, który wpadł do strefy aktywnej. Informacje te są konwertowane i wysyłane do węzła przełączającego.
Urządzenie działa bezdotykowo, a wrażliwy element, zwany również fotodetektorem, może być umieszczony oddzielnie od nadajnika lub w tym samym pakiecie z nim. Te 2 części działają w parach.
Jeśli chodzi o rozmiar, kształt i wygląd WB, parametry te zależą od celu i zakresu zastosowania, a także warunków pracy.
Norma przewiduje produkcję urządzeń, kształt ciała, który wygląda następująco:
- prostokątny o przekroju kwadratowym lub prostokątnym, oznaczony odpowiednio jako D lub C;
- cylindryczny z gwintem - A lub bez niego - B.
W zależności od modelu i jego przeznaczenia produkt może być dodatkowo wyposażony w podwójnie izolowany przewód.
Do pracy w trudnych warunkach wytwarza się ludzi bezstykowych, których wypełnienie jest wypełnione związkiem. Jest to substancja polimerowa, która zapewnia niezawodną ochronę przed wilgocią i innymi obcymi wtrąceniami w kontakcie z mechanizmami roboczymi.
Zgodnie z zasadą działania urządzenia są podzielone na 4 duże grupy.
Galeria zdjęć
Zdjęcie z
Urządzenie indukcyjne, nazywane również stroikiem. Tworzy wokół siebie pole elektromagnetyczne, które pozwala wykryć bodziec, który wszedł w strefę widoczności.
Pojemnościowy typ przełącznika działa dzięki tworzeniu pola elektronicznego i reakcji elementu półprzewodnikowego, który przełącza obwód elektryczny
Produkt ultradźwiękowy zapewnia obwód / odłączenie sieci dzięki percepcji lub transmisji sygnałów ultradźwiękowych. Akcja dotyczy tylko obszaru wrażliwego.
Czujnik fotoelektryczny może wykryć bodziec, który spadł na jego obszar oddziaływania dzięki odbiciu lub przerwaniu przez ten obiekt zarówno widzialnego, jak i niewidzialnego promieniowania świetlnego.
Indukcyjny czujnik zbliżeniowy
Typ przełącznika pojemnościowego
Bezstykowy przełącznik ultradźwiękowy
Fotoelektryczny czujnik zbliżeniowy
Metoda wykrywania pojemnościowego i indukcyjnego jest bardziej niezawodna, a same WB, działając w ten sposób, są trwalsze niż ich odpowiedniki. Pierwszy z nich reaguje na obiekt wykonany z praktycznie dowolnego materiału, a drugi - na metal.
Zakres korzystania z urządzenia zbliżeniowego
Wyjątkowa właściwość kontrolowania działania urządzeń, bez bezpośredniego kontaktu z nimi, otwiera nowe perspektywy dla wykorzystania tego typu przełączników. Pozwala tworzyć oryginalne projekty w różnych dziedzinach, aby poprawić warunki życia w domu / mieszkaniu.
Wyłączenie światła bez kontaktu właściciela z obudową lub innymi elementami urządzenia przełączającego jest rzeczywistością. Aby wykonać to polecenie przez produkt, umieść rękę w obszarze dotkniętym
A jeśli chodzi o modyfikacje dźwięku, wystarczy klaskać w dłonie, aby urządzenie ukryte w korpusie żyrandola otworzyło obwód elektryczny.
Ponadto czujniki zbliżeniowe są powszechnie stosowane do optymalizacji procesów produkcyjnych. Pozwalają kontrolować jakość realizacji złożonych cykli w inżynierii mechanicznej.
A także na liniach automatycznych w produkcji artykułów spożywczych i towarów przemysłu tekstylnego, w produkcji części w odlewniach i tak dalej.
Galeria zdjęć
Zdjęcie z
Ogromne obszary produkcyjne z ciężkim sprzętem mogą sprawnie działać dzięki kontroli procesy z przełącznikami, które na czas odłączą obciążenie w przypadku błędu lub wystąpienia przeciążenie
Innowatorzy radiowi amatorzy, którzy wymyślają robotykę i myślą o automatyzacji wielu działań, często używają czujników bezkontaktowych, ustawiając je w swoich projektach
W produkcji wyrobów na prasach, maszynach odlewniczych lub automatycznych linie, w których niemożliwe jest śledzenie każdego elementu ludzkiego oka bez wiarygodnego WB dogadać się
W życiu codziennym - poprawa jakości życia w domu. Jest to zakończenie zasilania suszarki do rąk, lampy w korytarzu, wentylatora w łazience, kotła
Bezstykowe przełączniki w inżynierii mechanicznej
Czujniki bezstykowe w robotyce
Bezstykowe przełączniki na liniach automatycznych
Czujniki zbliżeniowe w życiu codziennym
Co mówi znakowanie?
Bezstykowe przełączniki są dostarczane na rynek przez różnych producentów. Wśród nich są firmy zachodnie, krajowe i chińskie. Ważne jest przy zakupie zwracanie szczególnej uwagi na jakość jednostek i reputację producenta.
Ze względu na powagę regulowanych procesów, które są kontrolowane przez różne modyfikacje czujników, należy wybierać tylko produkty z towarzyszącą dokumentacją - instrukcje ze schematami instalacji, warunkami pracy i wykazem technicznym parametry.
W przypadku samego urządzenia producenci wskazują jego cechy w postaci zestawu liter i cyfr - oznaczonych. Wśród tych symboli, niektóre ważne informacje są szyfrowane, co kieruje się wyborem pożądanego modelu.
Nie wszystkie wskaźniki mogą zmieścić się na małym obszarze przełącznika. Reszta, odpowiednia dla konsumenta, zawarta jest w instrukcji obsługi.
Jeśli model, który lubisz, nie zawiera instrukcji w zestawie, nie powinieneś go kupować - może być fałszywy. Ponadto niektóre niezbędne parametry pozostaną nieznane i nie można zaufać słowu sprzedającego.
Wszyscy producenci są zobowiązani do dostarczenia specyfikacji technicznych użytkownikowi końcowemu. Wymóg ten został opisany w części 5-2 GOST niskonapięciowego sprzętu bezstykowego wspomnianego powyżej.
Każda firma zaangażowana w udostępnianie urządzeń przełączających do sterowania obwodem elektrycznym opracowała własny system symboli. Dekodowanie jest podane w katalogu, który zawiera również szereg oferowanych produktów.
Przykład etykietowania produktów firmy AS Energy. Pozostałe parametry modeli są umieszczone w instrukcjach dostarczonych w zestawie.
Potrzeba etykietowania nie była przypadkowa - duża różnorodność przełączników. Ponadto można je klasyfikować według różnych zasad.
Na przykład, w zależności od funkcji wykonanej podczas przełączania, urządzenia są podzielone na następujące kategorie:
- włączenie (NO) - A;
- wyłączenie (NF) - B;
- przełączanie - C;
- programowalna opcja - P;
- inne - S.
I zgodnie z metodą instalacji czujniki są wpuszczone, nie wbudowane i inne.
Czasami producenci wolą podać długi szyfr, który opisuje maksymalne parametry produktu, w tym lokalizacja wrażliwego elementu, obecność wyświetlacza, wersja klimatyczna i tak dalej
Jeśli firma stosuje zasadę znakowania zalecaną przez State Standard, napis na przełączniku będzie miał na przykład następującą postać:
U3 A30 A D2
Gdzie
- U - ultradźwiękowa metoda wykrywania bodźca. Reszta odpowiada innym literom łacińskim: I - indukcyjne, C - pojemnościowe, D, R i T - odpowiednio fotoelektryczne, odblaskowe i barierowe;
- 3 - metoda instalacji jest inna;
- A30 - kształt i średnica, która w tym przypadku oznacza cylindryczny z gwintem o średnicy 30 mm;
- A - funkcja przełączania elementów, co oznacza włączenie (NO);
- D jest liczbą przewodów do wyprowadzenia DC lub AC, co odpowiada dwóm złączom dla DC;
- 2 - metoda połączenia wtykowego.
Dostarczono w sumie 4 opcje wyrównania, spośród których druty taśmowe odpowiadają jednostce, dwa omówiono powyżej, trzy są zaciskiem, a cztery są inną metodą.
W modyfikacjach związanych z obecnością drutu producent stosuje właściwości na etykiecie, która jest zamontowana bezpośrednio na kablu. Może również wskazywać stopień ochrony, zalecane napięcie i inne
Wśród producentów w dobrej wierze wyróżniają się takie firmy jak JSC Sensor / Sesor, niemiecka firma Fotoelektrik Pauly, NPK TEKO, PKF STRAUS, Meander CJSC, firmy OWEN i SKB IP, NPP PRIZMA z Jekaterynburga i inni.
Wiele z nich oferuje usługę produkcji WB o parametrach wymaganych przez konsumenta - na zamówienie.
Zalecamy również przeczytanie naszego innego artykułu, w którym szczegółowo opisaliśmy różne typy włączników światła. Czytaj więcej - czytaj dalej.
Cechy ręcznego łączenia
Możliwe jest zainstalowanie przełącznika do użytku domowego, który działa niezależnie od kontaktu. Jeśli chodzi o modele do kontroli prądu obciążenia w produkcji, tutaj tylko pracownik, który ma dostęp do określonego sprzętu, może wykonać instalację.
Musisz dokładnie rozważyć zakup - przełącznik jest uzupełniony instrukcjami, łącznikami, czasami nakrętkami zabezpieczającymi. Wszystko to jest przydatne do podłączenia urządzenia
Przed połączeniem zwróć uwagę na następujące punkty:
- WB wymaga zasilania do działania, ale nie można go podłączyć bezpośrednio, jeśli produkt jest typu dwuprzewodowego;
- przy źródle zasilania używanym dla czujnika bezstykowego napięcie musi być zgodne z parametrami określonymi w paszporcie przełącznika;
- podczas dokręcania elementów złącznych ważne jest, aby nie dokręcać zbyt mocno nakrętek.
Podręcznik powinien zawierać schemat połączeń, a także metodę instalacji określonego modelu.
Opcje instalacji zależą całkowicie od funkcji zakupionej modyfikacji. Ważne jest użycie metody specyficznej dla pozyskanego czujnika.
Najpierw wykonywany jest mechaniczny typ instalacji - w razie potrzeby za pomocą łączników, a następnie nakrętek zabezpieczających, aby przymocować urządzenie.
Kiedy wszystko jest bezpiecznie zamocowane, nadszedł czas, aby przejść do drugiego etapu - połączenia elektrycznego.
Schemat okablowania zależy od prądu stałego lub przemiennego. Liczba przewodów ma również wpływ na wybór obwodu - tutaj należy uważać, aby prawidłowo podłączyć istniejący kabel
Podczas pracy z siecią ważne jest, aby nie zapomnieć wyłączyć zasilania tarcza mieszkaniachronić siebie. Następnie drut WB jest połączony w jeden ze sposobów określonych przez GOST. Jego typ zależy od modyfikacji.
Najczęściej do użytku domowego kup czujnik, który kontroluje działanie żyrandola. Dlatego ostatni etap - umieszczenie opraw w obudowie produktu oświetleniowego. W razie potrzeby dostosuj i dostosuj czas reakcji, aktywną odległość, przy której urządzenie będzie działać.
Montaż urządzenia w domu
Możesz sam dokonać zmiany. Chociaż na pierwszy rzut oka ten pomysł wydaje się być trudny i niezrozumiały dla zwykłego konsumenta, ale jeśli sobie tego życzysz, wszystko się ułoży, jeśli wybierzesz prostą metodę.
Najlepsze jest to, że osoba, która nie ma dużego doświadczenia w montażu urządzeń elektrycznych, ale jest bardzo zainteresowana takimi jednostkami, będzie w stanie poradzić sobie z tym zadaniem.
Oczywiście, jeśli nie zamierzasz tworzyć urządzenia zdolnego do wykonywania programowalnego przełączania elementu, gdy realizowane są złożone opcje odpowiedzi.
Najprostszą opcją jest stworzenie przełącznika, który wykrywa obiekt w odległości kilku centymetrów i kontakt zrywający w tym momencie. Może to być żarówka, wentylator lub inne sterowanie.
Produkt powinien być w stanie wyłączyć światło, jeśli ręka użytkownika wpadnie w strefę działania przez kilka sekund.
Na początku konieczne jest przygotowanie elementów roboczych do montażu adaptacji. Będzie to płyta, mikroukład, tranzystory, przekaźniki, kondensatory, diody LED, fotokomórki i inne komponenty.
Galeria zdjęć
Zdjęcie z
Dobrym rozwiązaniem jest zakup gotowego zestawu komponentów, aby nie był montowany na rynku w częściach. Co więcej, Chińczycy są bardzo tani w sprzedaży
Konieczne jest wzięcie schematu dołączonego do części, rozważenie dokładnie i umieszczenie każdej części zamiennej w przydzielonym do niej miejscu.
Każdy element włożony w deskę ma nogi, których długość znacznie przekracza wymaganą. Dlatego końcówki na tylnej stronie lepiej odgryźć i zginać.
Teraz trzeba pracować jako lutownica - cóż, jeśli takie doświadczenie jest dostępne. W przeciwnym razie pożądane jest ćwiczenie zanurzenia, a następnie lutowanie każdego połączenia.
Po poradzeniu sobie z częścią pracy musisz umieścić pozostałe diody LED, kondensatory i inne szczegóły na przydzielonych im miejscach. Możesz zobaczyć symbole na planszy.
To była kolej na zainstalowanie przekaźnika, zgodnie z zaleceniami podanymi w układzie elementów zmontowanej konstrukcji. Ostrożnie przylutuj
Fotodiodę pokrytą czarną pleksiglasą instaluje się w sekcji płyty oznaczonej jako RX (odbiornik). I na miejscu z napisem TX (nadajnik) - przezroczysta dioda LED. Te części mają dłuższą nogę odpowiedzialną za plus
Teraz umieść chip na zdefiniowanym przez niego prostokącie, który jest określony w instrukcjach. Przy pomocy lutownicy bezpiecznie przymocowanej, aby nic nie zwisało i nie wychodziło na boki
Dobrym rozwiązaniem jest zakup gotowego zestawu przedmiotów.
Schemat montażu
Zegnij końce nóg elementów
Przylutuj każde połączenie
Połóż pozostałe części
Umieść i przylutuj przekaźnik
Zainstaluj fotodiodę i diodę LED
Instalacja IC
Po lutowaniu należy sprawdzić jakość wykonanych połączeń, tak aby każdy element konstrukcyjny był bezpiecznie zamocowany.
Zależy to od tego terminu, ponieważ produkt zostanie umieszczony wewnątrz obudowy wentylatora, suszarki do rąk lub żyrandoli.
Galeria zdjęć
Zdjęcie z
Najważniejsze jest, aby nie mylić kluczy podczas instalacji chipu - musisz dokładnie sprawdzić jego rozmieszczenie w instrukcjach
Bezdotykowe urządzenie wymaga energii elektrycznej. Dlatego należy podłączyć zasilacz do płyty bez mylenia styku plus i minus
Po zakończeniu montażu i lutowaniu można przeprowadzić testy. Aby to zrobić, sprawdź działanie przełącznika, trzymając rękę nad projektem - wskaźniki powinny się zaświecić
Możesz ustawić czas opóźnienia wyłączenia, zmniejszając go lub zwiększając go według woli, lub przez odległość odpowiedzi na bodziec.
Aby dodać trochę funkcjonalności, musisz kupić inny układ, na przykład CD4013BE lub dowolną inną serię 4013. Krajowy lepiej nie brać, dając pierwszeństwo obcym. Nadal potrzebny jest rezystor oporowy / 10 kΩ
Teraz musisz przylutować rezystor, a następnie podłączyć przewód plus i minus, a na nodze 13 do rezystora wyjściowego 10 kΩ
Po dokładnym rozważeniu schematu konieczne jest określenie na planszy, gdzie plus i minus z dodatkowego układu scalonego powinny zostać przylutowane.
Wypowiedzi z 14 nóg powinny przejść do plusa, wskazanego wcześniej, a z 7 nóg odejdzie negatywny post, który również musi zostać przylutowany. Jest to wskazane w instrukcjach układu.
Najważniejsze jest, aby nie mylić podczas instalowania kluczy chipowych
podłączenie zasilania do płyty
Kontrola zdrowia
Dostosuj czas odpowiedzi urządzenia
Kolejny chip CD4013BE
Do chipa przylutowano rezystor 10 kΩ
Określenie plusa i minusa na planszy
Przewody plus i minus lut do płyty
Pozostaje sprawdzenie wydajności zmontowanego urządzenia. Aby to zrobić, przeprowadź kilka testów działania, trzymając rękę obok czujnika.
Jeśli wynik jest spełniony, a projekt przeszedł pomyślnie test, można go umieścić w korpusie lampy, żyrandola, suszarki lub innego sprzętu i podłączyć zgodnie ze schematem
Gdy wynik nie zostanie spełniony, adapter będzie - trybikiem do regulacji - ustaw niezbędne parametry odpowiedzi.
Zmontowany przełącznik można dalej modyfikować, dodając pożądane funkcje, jeśli masz doświadczenie z pracami elektrycznymi i chęć stworzenia czegoś oryginalnego.
Wnioski i przydatne wideo na ten temat
Dlaczego potrzebujemy bezstykowych urządzeń przełączających, ich typów, połączeń i etykiet:
Przełącznik podczerwieni pomaga włączyć światło bez dotykania prawdziwych klawiszy urządzenia przełączającego. Składanie i demonstrowanie jego pracy w filmie:
Do automatycznego suszenia można użyć inteligentnego urządzenia bezdotykowego. O tym w filmie:
O przełącznikach pojemnościowych, które działają bez bezpośredniego kontaktu z obiektem:
Zajmując się zawiłościami etykietowania i zakresem zastosowania określonych typów czujników, można wybrać optymalny model do przełączania obwodów elektrycznych. Albo nawet zbuduj jednostkę zbliżeniową własnymi rękami, uzyskując zestaw niezbędnych elementów wraz ze schematem ich lokalizacji. Taki przełącznik sprawi, że twój dom będzie trochę mądrzejszy.
Chcesz zadać pytanie dotyczące instalacji przełącznika zbliżeniowego? Pozostaw komentarze w polu poniżej. Tutaj masz również możliwość zgłoszenia interesującego faktu na temat artykułu.
