ما الفرق بين مفتاح الحد ومفتاح القرب؟

1- مفاتيح السفر (مفاتيح التبديل الحدية)

هناك العديد من مجالات الاستخدام لمفاتيح التبديل المتنقلة، والتي يوجد الكثير منها داخل الأجهزة الكهربائية. ما الدور الذي يمكن أن يلعبه مثل هذا المفتاح البسيط؟ إنه يلعب بشكل أساسي دور حماية السلسلة. نأمل أن يسهل عليك الشرح الوارد في هذه المقالة فهم المفاتيح المختلفة.

1.1 مبدأ التشغيل

Travel switches are also known as limit switches. When the animal is close to the static object, the connecting rod of the switch drives the contact of the switch to cause closure, and then the contact breaks or disconnects to produce closure. Thus, changing the switch’s contact opening and closing state controls the circuit and mechanism’s action.

1.2 التطبيقات

1.2.1 الثلاجة

في حياتنا اليومية، من المرجح أن نواجه مثال الثلاجة. لا أدري إن كنتم لاحظتم، ولكن عندما تفتح الثلاجة تضيء الثلاجة من الداخل، وتضيء الثلاجة من الداخل، وتغلق الباب وتخرج؛ وذلك لأن هناك مفتاحاً على إطار الباب، تم الضغط على الباب بإحكام عندما تنفصل أضواء الدائرة، فيفتح الباب على الاسترخاء، ثم تغلق الدائرة تلقائياً فتضيء الأضواء. هذا المفتاح هو مفتاح السفر؛ وبالتالي، فإن مفتاح السفر هو إزاحة الجسم الذي يحدد مفتاح الدائرة.

1.2.2.2 الغسالات

The dehydration (drying) process in the washing machine is speedy. If someone, due to negligence, opens the door or cover of the washing machine and then puts their hands in, it is easy to cause harm to people. To avoid the occurrence of such accidents, the washing machine door or cover installed an electrical contact; once someone opens the door or cover of the washing machine, the motor will automatically cut off the power, and even rely on mechanical means of linkage, so that the door or cover is opened immediately “brake,” forcing the rotating parts to stop to avoid injury to the person.

1.2.3 مسجل 1.2.3

في مسجلات الأشرطة ومسجلات الفيديو، غالبًا ما نستخدم التقديم السريع أو الترجيع السريع، حيث يدور الشريط بسرعة ولكنه يتوقف تلقائيًا عندما يصل إلى نهاية الشريط.

1.3 دور محولات السفر في الصناعة

إن المكان الحقيقي لمفاتيح التبديل المتنقلة هو في الصناعة، حيث يتم استخدامها مع أجهزة أخرى لتشكيل معدات آلية أكثر تعقيدًا.

نحن نستخدمها للتحكم في حركة الشُّغْلَة أو انتقال تغذية الأداة الأوتوماتيكية لتجنب حوادث التصادم. في بعض الأحيان، يغير مفتاح الانتقال تلقائيًا اتجاه الجسم المتحكم فيه بين موضعين محددين للحصول على حركة ترددية ثابتة.

على سبيل المثال، تصل عربة نقل المواد الأوتوماتيكية إلى نقطة النهاية. تلمس مفتاح السفر، الذي يقوم بتشغيل آلية الانقلاب لتفريغ المواد من العربة والعودة إلى نقطة البداية. بعد وصولها إلى نقطة البداية، تلامس مفتاح التنقل عند نقطة البداية مرة أخرى، وتوصل دائرة آلية التحميل، وتبدأ في تحميل العربة تلقائيًا. تستمر دائمًا على هذا النحو: تصبح مجموعة من خطوط الإنتاج الأوتوماتيكية بدون إدارة بشرية، وتعمل ليلًا ونهارًا، مما يوفر العمل اليدوي البشري.

2. مفاتيح تبديل القرب

2.1 مبادئ التشغيل

Proximity switches are also known as non-contact travel switches. It can not only complete the travel control and limit protection but also be a non-contact detection device used to detect the parts’ size, speed measurement, etc. It can also be used for frequency counters, frequency pulse generators, liquid level control, and processing programs such as automatic connection.

2.2 الخصائص

تشغيل موثوق به، وعمر خدمة طويل، واستهلاك منخفض للطاقة، ودقة عالية في إعادة التموضع، وتردد تشغيل عالٍ، وقدرة على التكيف مع بيئات العمل القاسية.

2.3 الأنواع

Among the various types of switches, there is a component that can “sense” the proximity of an object – the displacement sensor. It uses displacement sensors on the sensitive characteristics of the approaching object to control the switch, which is the proximity switch.

When an object moves toward the proximity switch and approaches a certain distance, the displacement sensor can “sense,” and then the switch will act; usually, this distance is called the “detection distance.”

2.3.1 مفاتيح تبديل التيار الدوامي القربي

This type of switch is sometimes called an inductive proximity switch. It uses conductive objects near the electromagnetic field proximity switch so that the object generates internal eddy currents. This eddy current reacts to the proximity switch so that the switch’s internal circuit parameters change, thus recognizing the conductive object to move closer and then controlling the switch on or off. This proximity switch can detect the object must be conductive.

2.3.2 مفاتيح القرب السعوية

Measurement of this type of switch usually constitutes one pole plate of the capacitor. In contrast, the other pole plate is the switch’s enclosure, which is generally grounded or connected to the equipment’s chassis during measurement. When an object moves close to the switch, regardless of whether it is a conductor, due to its proximity, always make the capacitance of the dielectric constant changes, so that the capacitance changes, creating and measuring the head connected to the circuit state also change, which can control the switch on or off. This proximity switch detection object, not limited to conductors, can be insulated liquid or powder.

2.3.3.3 مفاتيح القرب القاعة

عنصر Hall هو عنصر حساس مغناطيسيًا. وتسمى المفاتيح المصنوعة من عناصر هول مفاتيح هول. عندما يتحرك جسم مغناطيسي بالقرب من مفتاح هول، ينتج عنصر هول الموجود على سطح الكشف في المفتاح تأثير هول ويتسبب في تغيير حالة الدائرة الداخلية للمفتاح، وبالتالي يتعرف على وجود جسم مغناطيسي في المنطقة المجاورة ويتحكم في تشغيل المفتاح أو إيقاف تشغيله. يجب أن يكون جسم الكشف لمفتاح القرب هذا مغناطيسيًا.

2.3.4 مفاتيح القرب البصرية

The switch made by utilizing the photoelectric effect is called a photoelectric switch. The light-emitting and photoelectric devices go in a certain direction in the same detection head. When a reflective surface (the object to be detected) closes, the photoelectric device receives the reflected light, which will be in the signal output, which can be “sensed” there is an object close.

2.3.5 مفاتيح التبديل الكهروضوئية الكهروضوئية

تسمى مفاتيح التبديل المصنوعة من مكونات تستشعر تغيرات درجة الحرارة مفاتيح التبديل الكهروحرارية. ويحتوي هذا النوع من المفاتيح على جهاز كهروحراري مركب على سطح الكشف للمفتاح. عندما يتم الاقتراب من جسم تختلف درجة حرارته عن درجة حرارة البيئة، يتغير خرج الجهاز الكهروحراري لاكتشاف اقتراب الجسم.

2.3.6 الأنواع الأخرى من مفاتيح القرب

عندما تتغير مسافة الراصد أو النظام من مصدر الموجة، ينزاح تردد الموجة المقتربة، وهي ظاهرة تعرف باسم تأثير دوبلر. وتسمى هذه الظاهرة بتأثير دوبلر. يُصنع السونار والرادار باستخدام مبدأ هذا التأثير. يمكن استخدام تأثير دوبلر لصنع مفاتيح القرب بالموجات فوق الصوتية ومفاتيح القرب بالموجات الدقيقة وما إلى ذلك. عندما يقترب جسم ما، فإن الإشارة المنعكسة التي يتلقاها مفتاح القرب ستولد إزاحة دوبلر، والتي يمكن التعرف عليها كجسم يقترب.

2.4 الاستخدامات الرئيسية

في الحياة اليومية، هناك تطبيقات في الفنادق والمطاعم والمرائب والأبواب الأوتوماتيكية والسخانات الأوتوماتيكية. عادةً ما تكون تدابير الأمن ومكافحة السرقة مثل محفوظات البيانات والمحاسبة والمالية والمتاحف والخزائن وغيرها من الأماكن المهمة مجهزة بمفاتيح القرب المختلفة المكونة من أجهزة مكافحة السرقة. في تقنية القياس، مثل قياس الطول والموضع، تستخدم تقنية التحكم، مثل قياس الإزاحة والسرعة والتسارع والتحكم، أيضًا عددًا كبيرًا من مفاتيح القرب.

2.5 ملاحظات

لأن هذين النوعين من مفاتيح القرب على بيئة المتطلبات الدنيا للظروف. عندما يكون الجسم المقاس موصلًا أو يمكن تثبيته على قطعة من جسم معدني، فإن

وبوجه عام، نستخدم مفاتيح تبديل القرب بالتيار الدوامي بسبب تردد استجابتها العالية، ومقاومتها الجيدة للتداخل البيئي، ومجموعة واسعة من التطبيقات، وانخفاض أسعارها.

إذا كان الجسم المراد قياسه غير معدني (أو معدني)، أو ارتفاع مستوى السائل، أو ارتفاع المسحوق، أو البلاستيك، أو التبغ، إلخ. يجب استخدام مفتاح القرب السعوي. تردد استجابة هذا المفتاح منخفض ولكنه يتمتع بثبات جيد.

يجب مراعاة تأثير العوامل البيئية عند تركيب المفتاح. لنفترض أن الجسم عبارة عن مادة موصلة مغناطيسيًا أو أن المغناطيس مدفون في الجسم المراد قياسه لتمييزه عن الجسم الذي يتحرك معًا. في هذه الحالة، يجب استخدام مفاتيح القرب Hall، وهي الأقل تكلفة.

لا يمكن استخدام مناسبات تلوث الغبار كمفتاح تقارب كهروضوئي في ظروف بيئية جيدة نسبيًا. يعمل مفتاح القرب الكهروضوئي على الجسم المراد قياسه بدون ظل تقريبًا. ولذلك، فإنه يستخدم على نطاق واسع في أجهزة الفاكس وماكينات التبغ التي تتطلب الكثير من المتطلبات.

في نظام مكافحة السرقة، عادة ما تستخدم الأبواب الأوتوماتيكية مفاتيح تبديل القرب الكهروضوئية والموجات فوق الصوتية والموجات الدقيقة. وفي بعض الأحيان، ولتحسين موثوقية تحديد الهوية، غالباً ما يتم الجمع بين أنواع مفاتيح القرب المذكورة أعلاه.

بغض النظر عن نوع مفتاح القرب الذي يتم اختياره، يجب الانتباه إلى جهد التشغيل وتيار الحمل وتردد الاستجابة ومسافة الكشف ومتطلبات المؤشر الأخرى.

3- الاختلافات بين مفاتيح التبديل المتنقلة ومفاتيح التبديل عن قرب

① استخدم مفتاح انتقال لاكتشاف الموضع أحادي الاتجاه.

② تُستخدم مفاتيح التنقل لوظائف الحماية.

③ تُستخدم مفاتيح القرب عندما يكون من الضروري اكتشاف مرور جسم ما عبر نقطة معينة.

④ مفاتيح القرب للكشف عن الموقع ثنائي الاتجاه

يحتوي مفتاح التنقل على بندول زناد، لذلك يجب تحديد موضع وزاوية جسم الكشف (التواصل مع التصميم الميكانيكي).

⑥ أيًا كانت شريحة المفتاح يجب أن تكون قابلة للتعديل (يمكن ضبط بعض المفاتيح نفسها)

عادةً ما يكون المفتاح المتنقل عبارة عن تلامس واحد مفتوح عادةً وآخر مغلق عادةً؛ وعمومًا، يتم استخدام زوج واحد فقط، لذلك يمكن استخدام سلكين.

⑧ مفاتيح القرب عادةً ما يكون لها نظام ثنائي الأسلاك أو ثلاثي الأسلاك أو رباعي الأسلاك (من الأفضل عدم صنع مفاتيح القرب ثنائي الأسلاك لأن تيار التسرب أكبر)، لذا فإن الخط أكثر من مفتاح الانتقال.

يجب أن تكون مفاتيح القرب على دراية دائمًا بمشكلات PNP و NPN ويجب أن تكون متوافقة مع المعدات التي يتم توصيلها بها.