સંપર્ક અને બિન-સંપર્ક મુસાફરી સ્વીચોની સરખામણી
ઔદ્યોગિક ઓટોમેશનમાં, સર્કિટનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે મુસાફરી (સ્થિતિ) સ્વીચો અને સ્વિચ વિવિધ ઉત્પાદન પદ્ધતિઓની સ્થિતિને નિયંત્રિત કરવા અને આ મિકેનિઝમ્સની હિલચાલના પરિવર્તન પર આધારિત બહુવિધ ડિઝાઇન ઇલેક્ટ્રિકલ સિગ્નલમાં.
પોઝિશન સ્વીચોનો ઉપયોગ પ્રોડક્શન મિકેનિઝમ્સના પોઝિશન કંટ્રોલ સિવાયના અન્ય કાર્યો કરવા માટે પણ થઈ શકે છે, ઉદાહરણ તરીકે, પરિભ્રમણ કોણ, સ્તર, વજન દબાણ વગેરેનું નિયંત્રણ.
દિશા સ્વીચો એ એક અલગ ક્રિયા સાથેના ઉપકરણો છે, જે વધારાના સિદ્ધાંત પર કામ કરે છે, એટલે કે, તેઓ ફક્ત નિયંત્રિત મિકેનિઝમની સ્થિતિમાં ફેરફાર પર પ્રતિક્રિયા આપે છે. સ્વિચની રીતનું આઉટપુટ સિગ્નલ એ આપેલ પ્રારંભિક સ્થિતિથી મિકેનિઝમની હિલચાલનું અસ્પષ્ટ કાર્ય છે.
રોડ સ્વિચના પ્રકાર
પોઝિશનલ સ્વિચિંગના સિદ્ધાંતો પર આધાર રાખીને, સ્વિચિંગ પદ્ધતિને આમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે:
-
સ્વિચિંગ સંપર્કો અને સંપર્ક-સંવેદનશીલ તત્વો સાથે યાંત્રિક સંપર્ક;
-
સ્થિર સંપર્ક (મેગ્નેટમિકેનિકલ), જેનું સંવેદનશીલ તત્વ બિન-સંપર્ક છે, અને સ્વિચિંગ તત્વ એક સંપર્ક છે;
-
સ્ટેટિક કોન્ટેક્ટલેસ, સેન્સિટિવ અને સ્વિચિંગ એલિમેન્ટ્સ જેમાંથી કોન્ટેક્ટલેસ બનાવવામાં આવે છે.
"સ્વિચિંગ - સ્ટોપ" નોડની સંપર્ક પ્રકૃતિમાં, એટલે કે, સંવેદનશીલ તત્વ સાથે ડ્રાઇવિંગ તત્વ (ઇનપુટ કંટ્રોલ સિગ્નલ) ના જોડાણની સંપર્ક પ્રકૃતિમાં, આ નોડને યાંત્રિક કહેવામાં આવે છે, અને બિન-સંપર્કમાં - સ્થિર. .
ડિઝાઇન પર આધાર રાખીને, સ્વીચો સંયુક્ત અથવા અલગ કરી શકાય છે. પ્રથમ કિસ્સામાં, સંવેદનશીલ અને સ્વિચિંગ તત્વો એક હાઉસિંગમાં મૂકવામાં આવે છે અને સંપૂર્ણ રીતે માળખાકીય રીતે ચલાવવામાં આવે છે. બીજામાં, સંવેદનશીલ તત્વ સ્વીચથી કેટલાક દસ અને સેંકડો મીટરના અંતરે સ્થિત થઈ શકે છે.
પાથ સ્વીચના ચુંબકીય ક્ષેત્રની વિકૃતિ પરિમાણોને બદલીને પ્રાપ્ત થાય છે ચુંબકીય સર્કિટ સંવેદનશીલ તત્વ. ચલ પરિમાણો સક્રિય સપાટી વિસ્તાર અને હવાના અંતરનું કદ પણ હોઈ શકે છે ચુંબકીય અભેદ્યતા ચુંબકીય સર્કિટ.
હાલમાં, ઔદ્યોગિક ઓટોમેશનમાં યાંત્રિક સંપર્ક સ્થિતિ સ્વીચોના એપ્લિકેશનનું ક્ષેત્ર સંકુચિત છે, અને સ્વચાલિત નિયંત્રણ સિસ્ટમો બનાવવાના હેતુ માટે આ પ્રકારના પોઝિશન સ્વીચોની નકામીતા વિશે પ્રશ્ન ઊભો થાય છે.
બાદમાં નીચેના કારણોસર થાય છે:
-
સ્વીચ-સ્ટોપ એસેમ્બલીની ડિઝાઇનની જટિલતા, સંખ્યાબંધ પરિમાણોની અનુમતિપાત્ર વધઘટની મર્યાદા સંબંધિત આવશ્યકતાઓની કડકતાને કારણે, જે તેના ઉત્પાદન અને ગોઠવણમાં નોંધપાત્ર મુશ્કેલીઓનું કારણ બને છે.
-
અસ્થિર પરિબળોના પ્રભાવ માટે આ ઉપકરણની સચોટતાની લાક્ષણિકતાઓની પ્રમાણમાં ઊંચી જટિલતા (સંપર્ક સપાટીઓના વસ્ત્રો, ફાસ્ટનર્સનું ઢીલુંપણું, મૂવિંગ એલિમેન્ટ્સની ખોટી ગોઠવણી, વગેરે).
મિકેનિકલ કોન્ટેક્ટ સ્વીચોના આધારે મિકેનિઝમ્સના અસંખ્ય ડિઝાઇન સોલ્યુશન્સનો અમલ કરી શકાતો નથી. આમાં મિકેનિઝમ્સનો સમાવેશ થાય છે જેને ગતિના ઉચ્ચ સ્વીકાર્ય સ્તર અને ગતિ સ્વીચોની આવૃત્તિની જરૂર હોય છે.
જો મિકેનિઝમની વધારાની કાઇનેમેટિક લિંક્સને કારણે રોડ સ્વીચના ઑપરેશનની આવશ્યક ગતિ ઘટાડી શકાય છે, જે અન્ય બાબતોની સાથે, કંટ્રોલ સિસ્ટમની ગુણવત્તા લાક્ષણિકતાઓ (ખાસ કરીને, ચોકસાઈના પરિમાણો) ને બગાડે છે, તો અનુમતિપાત્ર ઑપરેટિંગ આવર્તન ( રિઝોલ્યુશન) માળખાકીય ગૂંચવણો દ્વારા વધારી શકાતી નથી.
આ પણ જુઓ: મર્યાદા સ્વીચો અને સ્વીચોની સ્થાપના
આ કિસ્સામાં, પોઝિશન સ્વિચિંગના યાંત્રિક સંપર્ક સિદ્ધાંતના વ્યાપક ઉપયોગનું કારણ શું છે? આ પ્રશ્નનો જવાબ બે પાસાઓમાં શોધવો જોઈએ: સ્વચાલિત નિયંત્રણ પ્રણાલીના નિર્માણના હાલના સિદ્ધાંતોમાં અને સંપર્ક પાથ સ્વિચ સર્કિટના ફાયદાઓમાં.
સંપર્ક પાથ સ્વીચોના ફાયદા
મિકેનિકલ કોન્ટેક્ટ સ્વીચો, સામાન્ય રીતે મલ્ટિ-સર્કિટ આઉટપુટ સાથે લાગુ કરવામાં આવે છે, તે નીચેના ફાયદાઓ દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે:
-
ઉચ્ચ સ્વિચિંગ રેશિયો;
-
ઉચ્ચ ચોક્કસ નિયંત્રણ શક્તિ (સમાવેશ કરેલ શક્તિનો એકંદર પરિમાણોનો ગુણોત્તર);
-
સાર્વત્રિકતા, એટલે કે, સીધા અને વૈકલ્પિક વર્તમાન સર્કિટ બંનેને સ્વિચ કરવાની ક્ષમતા;
-
સમાવિષ્ટ વોલ્ટેજની વિશાળ શ્રેણી;
-
નગણ્ય આંતરિક ઊર્જા વપરાશ (બંધ સ્થિતિમાં સંપર્કોના ક્ષણિક પ્રતિકારનું નાનું મૂલ્ય);
-
નિયંત્રિત શક્તિમાં ફેરફાર પર ચોકસાઈની ઓછી અવલંબન અને કામગીરીની સ્થિરતા.
સંપર્ક પાથ સ્વીચોના ગેરફાયદા
આ ઉપકરણોના યાંત્રિક સંપર્કના સિદ્ધાંત ઘણીવાર ઓટોમેશન સિસ્ટમ્સની વિશ્વસનીયતા, ટકાઉપણું અને ચોકસાઈ માટેની વધેલી આવશ્યકતાઓને પૂર્ણ કરવાની મંજૂરી આપતા નથી. વધુમાં, યાંત્રિક સંપર્ક સ્વીચો વિવિધ આબોહવા પરિબળો (ખાસ કરીને નીચા તાપમાને) ની અસરો માટે ખૂબ જ સંવેદનશીલ હોય છે.
યાંત્રિક સંપર્ક સ્વીચોને સ્વિચિંગ સ્ટોપની મહત્તમ અને લઘુત્તમ હલનચલન ગતિના મર્યાદિત અનુમતિપાત્ર સ્તરો દ્વારા વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે, જે 0.3 - 30 મીટર / મિનિટની રેન્જમાં હોય છે, અને અનુમતિપાત્ર સ્તરથી ઉપર સ્વિચિંગ સ્ટોપની ઝડપ વધારવાથી તીવ્ર ઘટાડો થાય છે. સ્વીચ પર યાંત્રિક ટકાઉપણુંમાં.
આવા સ્વીચોમાં, લીવરની અક્ષની તુલનામાં સ્વિચિંગ ફોર્સની ક્રિયાની દિશાના અનુમતિપાત્ર વિચલનો ખૂબ જ ઓછા હોય છે, અને તેમને ઓળંગવાથી યાંત્રિક નુકસાન થાય છે, ખાસ કરીને ફ્રન્ટ પુલ સળિયાવાળા સ્વીચોમાં.
રિલે આઉટપુટ લાક્ષણિકતાઓ (નિયંત્રણ લાક્ષણિકતાઓ) મેળવવા માટે, આવા સ્વીચોની ડિઝાઇનમાં ટ્રિગર-સ્પ્રિંગ ઉપકરણો પ્રદાન કરવામાં આવે છે. રીલે આઉટપુટ લાક્ષણિકતાઓની આવશ્યક ડિગ્રી એક્ટ્યુએશનના સમયે ટ્રિગરમાં આવતા મોટા ગતિશીલ તાણને કારણે સ્વીચની ટકાઉપણુંમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો કરવાની કિંમતે પ્રાપ્ત થાય છે.
યાંત્રિક ક્ષણિક સંપર્ક સ્વીચોમાં, આઉટપુટ લાક્ષણિકતાના હિસ્ટેરેસિસ લૂપ (સ્ટ્રોક ડિફરન્સલ) ની પહોળાઈ નોંધપાત્ર મૂલ્ય સુધી પહોંચે છે, જે પ્રક્રિયા ચક્રની અવધિમાં બિનઉત્પાદક વધારાને કારણે સંખ્યાબંધ તકનીકી પ્રક્રિયાઓ માટે સંપૂર્ણપણે અસ્વીકાર્ય છે.
આ ડ્રેઇલર્સની મુસાફરીમાં તફાવત ઘટાડવાનો સંબંધ કાં તો તેમની ડિઝાઇનની જટિલતા વધારવા અથવા તેમના કદમાં વધારો સાથે છે. વધુમાં, કેટલાક કિસ્સાઓમાં યાંત્રિક સંપર્ક સ્વીચોને સક્રિય કરવા માટે નોંધપાત્ર યાંત્રિક દળોની જરૂર પડે છે.
નિકટતા સ્વીચોના ફાયદા અને ગેરફાયદા
ઉપર સૂચિબદ્ધ સંજોગો એવા ઉપકરણો વિકસાવવાની જરૂરિયાત તરફ દોરી જાય છે જે ઉલ્લેખિત ગેરફાયદાથી વંચિત હોય અને તે જ સમયે સમાન કાર્યો કરવા સક્ષમ હોય. આવા ઉપકરણો છે નિકટતા સ્વીચો, જેના ફાયદાઓમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છે:
-
ઉચ્ચ વિશ્વસનીયતા અને ઉચ્ચ અનુમતિપાત્ર ઓપરેટિંગ આવર્તન સાથે નોંધપાત્ર ટકાઉપણું;
-
કાર્ય કરતી વખતે યાંત્રિક પ્રયત્નોની જરૂર નથી, સ્પંદનો, પ્રવેગક, વગેરે પ્રત્યે ઓછી સંવેદનશીલતા;
-
બાહ્ય પરિસ્થિતિઓની પ્રમાણમાં વિશાળ શ્રેણીમાં ફેરફારો માટે પરિમાણોની નજીવી સંવેદનશીલતા;
-
ઓપરેશનલ સેવાઓની પરિસ્થિતિઓમાં સુધારો.
નિકટતા સ્વીચના પ્રતિસાદના નીચા સ્તરને લીધે, સ્ટોપ સ્વીચ બાંધકામનું નોંધપાત્ર સરળીકરણ પ્રાપ્ત થાય છે જ્યારે ચોકસાઈ લાક્ષણિકતાઓના સમય સાથે ઉચ્ચ સ્થિરતા જાળવી રાખવામાં આવે છે. વધુમાં, વિદ્યુત અને યાંત્રિક સંપર્કોની ગેરહાજરી આ ઉપકરણોની આગ અને વિસ્ફોટની સલામતીને સુનિશ્ચિત કરે છે, જે તેમના સંભવિત એપ્લિકેશનના ક્ષેત્રને નોંધપાત્ર રીતે વિસ્તૃત કરે છે.
કોન્ટેક્ટલેસ લિમિટ સ્વીચોનો એક નોંધપાત્ર ગેરફાયદો એ ઘણા ડિઝાઇન ફેરફારોને અમલમાં મૂકવાની જટિલતા છે જે યાંત્રિક સંપર્ક મર્યાદા સ્વીચોમાં સરળતાથી લાગુ કરવામાં આવે છે.
નિકટતા સ્વિચ ઉપકરણ
પેરામેટ્રિક પ્રકારના સ્થિર બિન-સંપર્ક પાથ સ્વીચોના સંચાલનનો સિદ્ધાંત સંવેદનશીલ તત્વ દ્વારા બનાવવામાં આવેલ ચુંબકીય અથવા ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રના વિકૃતિના ઉપયોગ પર આધારિત છે જ્યારે ડ્રાઇવિંગ તત્વ તેના વિસ્તારમાં દેખાય છે, જેના પરિણામે અસંતુલિત સ્થિતિ સ્વીચના વિદ્યુત સર્કિટમાં થાય છે અને આઉટપુટ ઉપકરણ ટ્રિગર થાય છે.
સ્થિર નિકટતા સ્વીચો મોટેભાગે એક જ આઉટપુટ સર્કિટ સાથે બનાવવામાં આવે છે, અને કેટલાક સ્વીચોમાં એક્યુએશન આઉટપુટ પર સિગ્નલના દેખાવ સાથે હોય છે (સીધી સ્વિચિંગ અસર), અન્યમાં - અદ્રશ્ય થઈને (રિવર્સ સ્વિચિંગ અસર), જે સમકક્ષ હોય છે. અનુક્રમે યાંત્રિક સંપર્ક માર્ગોના બંધ અને શરૂઆતના સંપર્કો માટે.
જો રિલે-મોડ પ્રોક્સિમિટી સ્વિચ સર્કિટમાં કોઈ એમ્પ્લીફાઈંગ એલિમેન્ટ હોય, તો સેન્સિંગ એલિમેન્ટનું આઉટપુટ પેરામીટર નિયંત્રિત ગતિની સતત કાર્યાત્મક અવલંબનમાં હોઈ શકે છે.
હાલમાં, બિન-સંપર્ક મુસાફરી સ્વીચોના અસંખ્ય ડિઝાઇન ફેરફારોનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, જે સંવેદનશીલતાના સ્તરમાં અલગ પડે છે (વર્કિંગ ગેપનું કદ), સ્લોટનું સ્થાન અથવા માઉન્ટિંગ પ્લેન સંબંધિત સંવેદનશીલ તત્વનું પ્લેન, તેની દિશા. અગ્રણી વાયર, સેન્સિંગ એલિમેન્ટના પગલાઓની સંખ્યા (સ્લોટ સાથે ડિઝાઇન માટે), સ્લોટની ઊંડાઈ, કનેક્ટિંગ વાયરની લંબાઈ, સપ્લાય વોલ્ટેજનું સ્તર, પર્યાવરણીય પ્રભાવો સામે રક્ષણની પ્રકૃતિ વગેરે.
કોન્ટેક્ટલેસ મોશન સ્વીચોનો ઉપયોગ કરવાની શક્યતાઓ તેમના વિદ્યુત અને યાંત્રિક લાક્ષણિકતાઓના પરિમાણો દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.
ઇલેક્ટ્રિકલ પરિમાણોમાં શામેલ છે:
- આઉટપુટ સિગ્નલની પ્રકૃતિ અને આઉટપુટ સર્કિટની સંખ્યા;
- વપરાશ અને આઉટપુટ પાવર;
- આઉટપુટ સિગ્નલનો આકાર; પ્રતિકાર અને વોલ્ટેજ માટે સ્વિચિંગ ગુણાંક (ટ્રાન્સફોર્મર-પ્રકારના સ્વીચો માટે);
- સમયની લાક્ષણિકતાઓ (ટ્રિગર અને રિલીઝનો સમય) અને ફાયરિંગ ફ્રીક્વન્સી (રિઝોલ્યુશન);
- સપ્લાય વોલ્ટેજના સ્તરો અને આકાર, તેમજ તેમના વિચલનની અનુમતિપાત્ર મર્યાદાઓ.
યાંત્રિક પ્રદર્શન પરિમાણોમાં શામેલ છે:
- સંવેદનશીલતા (કામના અંતરનું કદ),
- પરિમાણો અને જોડાણ પરિમાણો;
- ચોકસાઈ લાક્ષણિકતાઓ (મુખ્ય અને વધારાની ભૂલો) અને સ્ટ્રોક વિભેદક;
- ઇન્સ્ટોલેશન લાક્ષણિકતાઓ (સ્વિચિંગ બ્રેક્સના પ્રકારો અને તે કેવી રીતે ઇન્સ્ટોલ થાય છે, પ્રતિસાદનું સ્તર, સ્વીચ કેવી રીતે માઉન્ટ અને ઇન્સ્ટોલ કરવું);
- અવાજ સુરક્ષા સ્તર.
પ્રોક્સિમિટી સ્વિચ ડિવાઇસ અને સ્વિચ વિશે વધુ માહિતી માટે અહીં જુઓ: મિકેનિઝમ્સની સ્થિતિ માટે બિન-સંપર્ક સેન્સર
ઇવેન્સ્કી યુ. એન.ઔદ્યોગિક ઓટોમેશનમાં સંપર્ક વિનાની મુસાફરી સ્વિચ કરે છે