概述

构造和原理(行程开关 接近开关)

选用和安装(限位开关的选用 限位开关的安装)

概述

位置开关，又称限位开关，是一种将机器信号转换为电气信号，以控制运动部件位置或行程的自动控制电器。是一种常用的小电流主令电器。

作用：在电气控制系统中，位置开关的作用是实现顺序控制、定位控制和位置状态的检测。

分类：一类为以机械行程直接接触驱动，作为输入信号的行程开关和微动开关；另一类为以电磁信号（非接触式）作为输入动作信号的接近开关。

构造和原理

行程开关

行程开关：利用生产机械运动部件的碰撞使其触头动作来实现接通或分断控制电路，达到一定的控制目的。通常，这类开关被用来限制机械运动的位置或行程，使运动机械按一定位置或行程自动停止、反向运动、变速运动或自动往返运动等。

构造：由操作头、触点系统和外壳组成。

分类：分为直动式（按钮式）、滚动式（旋转式）、微动式和组合式。

直动式行程开关：动作原理同按钮类似，所不同的是：一个是手动，另一个则由运动部件的撞块碰撞。当外界运动部件上的撞块碰压按钮使其触头动作，当运动部件离开后，在弹簧作用下，其触头自动复位。

滚动式行程开关：当运动机械的挡铁(撞块)压到行程开关的滚轮上时，传动杠连同转轴一同转动，使凸轮推动撞块，当撞块碰压到一定位置时，推动微动开关快速动作。当滚轮上的挡铁移开后，复位弹簧就使行程开关复位。这种是单轮自动恢复式行程开关。而双轮旋转式行程开关不能自动复原，它是依靠运动机械反向移动时，挡铁碰撞另一滚轮将其复原。

接近开关

接近开关：又称无触头行程开关，它不仅能代替有触头行程开关来完成行程控制和限位保护，还可用于高额计数、测速、液面控制、零件尺寸检测、加工程序的自动衔接等。由于它具有非接触式触发、动作速度快、可在不同的检测距离内动作、发出的信号稳定无脉动、工作稳定可靠、寿命长，重复定位精度高以及能适应恶劣的工作环境等特点，所以在机床、纺织、印刷、塑料等工业生产中应用广泛。

接近开关按工作原理来分：主要有高频振荡式、霍尔式、超声波式，电容式、差动线圈式、永磁式等，其中高频振荡式最为常用。

永磁式：是利用永久磁铁的吸力驱动舌簧开关而输出信号的。

差动线圈式：是利用被检测物体靠近时产生的涡流及磁场的变化，通过检测线圈和比较线圈的比较之差值进行动作的。

电容式接近开关：主要是由电容式振荡器及电子电路组成，它的电容位于传感界面，当物体接近时，将因改变了其耦合电容值而振荡，从而产生振荡或停止振荡使输出信号发生越变。电容式接近开关可用各种材料触发，如固体、液体或粉末状物体。

霍尔接近开关：是以将磁信号转换为电信号输出方式工作的，其输出具有记忆保持功能。内部的磁敏感器件仅对垂直于传感器端面磁场敏感，当磁极S正对接近开关时，接近开关的输出产生正跳变，输出为高电平，若磁极N正对接近开关时，输出为低电平。

超声波接近开关：主要由压电陶瓷传感器、发射超声波和接收反射波用的电子装置及调节检测范围用的程控桥式开关等几个部分组成。适于检测不能或不可触及的目标，其控制功能不受声、电、光等因素干扰，检测目标可以是固体、液体或粉末状态的物体，只要能反射超声波即可。

高频振荡式接近开关：是用金属触发，主要由高频振荡器、集成电路或晶体管放大器和输出器三部分组成，其工作原理为：振荡器的线圈在开关的作用表面产生一个交变磁场，当金属物体接近此作用表面时，该金属物体内部产生的涡流将吸取振荡器的能量，致使振荡器停振。振荡器的振荡和停振这两个信号，经过整形放大后转换成二进制开关信号，并输出开关控制信号。

选用和安装

限位开关的选用

(1)根据应用场合及控制对象选择种类。

(2)根据机械与限位开关的传力与位移关系选择合适的操作头形式。

(3)根据控制回路的额定电压和额定电流选择系列。

(4)根据安装环境选择防护形式。

限位开关的安装

(1)限位开关应紧固在安装板和机械设备上，不得有晃动现象。

(2)限位开关安装时位置要准确，否则不能达到位置控制和限位的目的。

(3)定期检查限位开关，以免触头接触不良而达不到行程和限位控制的目的。