سوئیچ محدود کننده (لیمیت سوئیچ) مکانیکی، یک ابزار سنجش موقعیت هستند که در سیستم های اتوماسیون صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند. به طور معمول این سوئیچ ها دارای عملکرد خودکار هستند. هنگامی که یک شی تماس فیزیکی با محرک برقرار کند (که قابل تنظیم می باشد) فعال می شوند. محرک ها و عملگرهای متفاتی وجود دارد که هر یک به طور مکانیکی از سر قابل تنظیم و یا به صورت الکتریکی درداخل یک محفظه عمل می کنند. در حین این که عملگر می چرخد یا فشرده می شود، عمل مکانیکی مورد نیاز برای راه اندازی کنتاکت های الکتریکی سوئیچ، تغییر حالت می دهد که معمولاً در انواع مختلف NO یا NC صورت می پذیرند.
کنتاکت های الکتریکی جهت ارتباط داخل محفظه با دهانه رزوه ای محل نصب سیم تعبیه گردیده اند. این مجرا توسط یک کاور و محافظ که قابل جدا کردن می باشد، پوشیده شده است. اکثر سوئیچ محدود کننده (لیمیت سوئیچ) به وسیله حرکت های اجباری شی رابط و اتصالات مختلف دارای عملکرد مکانیکی هستند. از آنجا که این کنتاکت ها و تماس ها وظیفه ای مهم هستند، می توانند جریان های بیشتری را نسبت به سایر تکنولوژی ها تغییر دهند.
برخی از مزایای لیمیت سوئیچ ها، تشخیص قابل اطمینان شی هر تجهیز دیگر، بدون توجه به رنگ، شکل یا اندازه به همراه تکرار پذیری و دقت در موقعیت قرار گیری می باشد. سوئیچ های محدود کننذه تحت تاثیر نور محیط قرار نمی گیرند و می توانند به علت ساختار خاصشان در براربر محیط های سخت مقاومت کنند. همچنین توانایی بارهای القایی را توسط انرژی کمی تغییر دهند.
لیمیت سوئیچ ها حتما باید یک شی یا تجهیز را لمس کنند تا آن را تشخیص دهند و به همبن علت استفاده از آن ها در تجهیزاتی استفاده می گردد که لمس مکرر شی وجود دارد. همچنین به دلیل این که از قسمت های مکانیکی استفاده بیشتری می باشد، امکان فرسوده شدن آن ها و کاهش سرعت عملکرد محرک آن ها وجود دارد.
ساختمان لیمیت سوییچ
قسمت های اصلی یک لیمیت سوئیچ به شرح زیر می باشد :
Actuator عملگر میکروسوئیچ بوده که شی مورد نظر با آن برخورد می کند
Operating headپوششی است برای مکانیزمی که حرکت عملگر را به حرکت با تغییر در کنتاکت ها تبدیل می کند.
Switch bodyکنتاکت های لیمیت سوئیچ در این محل قرار گرفته اند.کنتاکت ها شامل تیغه های بازNO و بسته NC می باشند.
حالات کاری لیمیت سوئیچ
در شرایط کلی یک لیمیت سوئیچ (میکروسوئیچ) دارای حالات کاری زیر می باشد :
Free position در این حالت هیچ نیرویی از طرف شی به قسمت عملگر وارد نشده و شرایط نرمال کاری لیمیت سوئیچ می باشد.
Operating position در این حالت از طرف شی به قسمت عملگر لیمیت سوئیچ نیرو وارد شده و شرایط کاری لیمیت سوئیچ می باشد.در این حالت تیغه های باز و بسته لیمیت سوئیچ تغییر وضعیت می دهند
از نظر ساختمان ظاهری، لیمیت سوئیچ ها انواع مختلفی دارند که از جمله آن ها می توان به نوع اهرمی، فشاری، غلطکی ،سوزنی، آنتی، رگلاژی و … اشاره نمود .
انواع میکروسوئیچ:
1- کلید محدود کننده فشارانتهایی
2- کلید محدود کننده قرقره ای
3- کلید محدودکننده قرقره ای یک طرف از راست
4- کلید محدود کننده قرقره ای یک طرف از چپ
5- کلید محدودکننده قرقره ای دو طرف
6- کلید محدودکننده آنتنی دو طرفه
نکات مهم در انتخاب لیمیت سوئیچ ها
به هنگام خرید لیمت سوئیچ ها یا سویئچ ها محدود کننده می بایست مشخصات فنی آن را به دقت مطالعه نموده و اطلاعات حدودی از نحوه عملکرد آن داشته باشیم. با توجه به مشخصات سوئیچ مورد نظر، باید بر اساس عوامل محیطی و فضای موجود سپس بر اساس محرک انتخاب گردد.
برای کابردهای صنعتی معمول، سوئیچ های محدود کننده در صنعت نفت مثال خوبی هستند. درجه حفاظت، لرزش و … مواردی هستند که در زمان خرید یا فروش لیمیت سوئیچ ها بایددقت شود.
این گونه سوئیچ ها رنج وسیعی در انواع مختلف دارند. نوع محرک، نوع حرکت، اهرم های چرخشی و … نمونه هایی از علت متفاوت ساختن سوئیچ ها هستند. اهرم های چرخشی نیز از طیف وسیعی برخوردار هستند که به هنگام تحریک تجهیز یک شفت را بجرخاند تا رابط سوئیچ را راه اندازی کند. بازوهای اهرم روتاری اغلب شامل اهرم های کنترلی، در چندین پیکربندی هستند و بسیاری از آن ها دارای طول قابل تنظیم و زاویه رو به بالا می باشند. دیگر اهرم های معمول شامل میله ها، حلقه ها و میله های فنر هستند.
کاربرد های عملی لیمیت سوئیچ:
• سیستم های نقاله
• ماشین های انتقال همچون : جرثقیل و بالابرها
• ماشین های ابزار همچون :ماشین های برش وتراش خودکار
• دریل های شعاعی
عمدتا یک لیمیت سوئیچ با یک رله کنترلی، یک کنتاکتور و با به عنوان ورودی در یک PLC مورد استفاده قرار می گیرد.
