Датчики измерения устройств управления

Из многочисленных датчиков, применяемых в автоматизации технологического оборудования прокатного производства, будем рассматривать только датчики, использующиеся для получения информации о координатах и скорости некоторого элемента автоматической системы. Эти датчики условно разделим на четыре группы: датчики положения, датчики перемещения, датчики размеров и измерители скорости. Эти датчики условно отнесены к группе измерения устройств управления, однако некоторые из них могут с успехом использоваться и в измерении технологических переменных такие, например, как датчики размеров и др.

Датчики положения

Датчики положения, называемые также позиционными датчиками или путевыми переключателями, которые предназначены для получения сигнала о том, что движущийся орган объекта управления достиг заданного положения. При достижении этого положения выходной сигнал датчика изменяется скачком, т.е. датчик имеет релейную характеристику.

По виду используемой энергии и коммутируемых цепей датчики положения делятся на электрические, гидравлические и пневматические, а по способу воздействия на датчики – контактные и бесконтактные. Датчики, осуществляющие переключения только в конечных точках пути, называются конечными выключателями. Обычно один и тот же тип переключателя может выполнять функцию как путевого (в промежуточных точках хода), так и конечного выключателя.

Электрические контактные переключатели

Эти датчики применяются для коммутаций цепей управления переменного и постоянного тока. Конструктивно они представляют собой устройства, в корпусе которых размещены контакты и толкатель (рычаг), передающий воздействие к подвижным контактам от механических упоров. Переключатели бывают простые и мгновенного действия. В последних подвижный контакт переходит практически мгновенно из одного положения в другое при приложении к толкателю воздействия определенной величины. Переключатели немгновенного действия (простые) применяются при скоростях движущихся органов более 0,07 м/с, поскольку при меньших скоростях происходит усиленный износ контактов от электрической дуги.

В тех случаях, когда требуются небольшие габариты переключателя, применяются микропереключатели, которые имеют мгновенное действие и достаточно высокую точность срабатывания. В системах циклового программного управления необходимо иметь по одной координате несколько путевых команд, поэтому путевые переключатели здесь выполняют в виде блоков микровыключателей, смонтированных в одном корпусе.

Основным недостатком электроконтактных переключателей является малая долговечность, связанная с износом их механических и электрических элементов.