阀门限位开关的构造及原理

1、机械式限位开关

    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。由操作头、触点系统和外壳组成。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，它依靠运动机械反向移动时，挡铁碰撞另一滚轮将其复原。

   微动开关是一种施压促动的快速开关。其工作原理是外机械力通过传动元件(按销 、按钮、杠杆 、滚轮等)将力作用于动作簧片上，并将能量积聚到临界点后 ，产生瞬时动作 ，使动作簧片末端的动触点与定触点快速接通或断开。当传动元件上的作用力移去后，动作簧片产生反向动作力 ，当传动元件反向行程达到簧片的动作临界点后，瞬时完成反向动作。微动开关的触点问距小 、动作行程短、按动力小 、通断迅速。其动触点的动作速度与传动元件动作速度无关。微动开关以按销式为基本型，可派生按钮短行程式、按钮大行程式、按钮特大行程式 、滚轮按钮式、簧片滚轮式、杠杆滚轮式 、短动臂式 、长动臂式等等。
    机械式阀门限位开关通常采用无源触点的微动开关 ，开关形式可分：单刀双掷 SPDT 、单刀单掷 SPST、双刀双掷 DPDT。

2 、接近式限位开关

    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。永磁式：是利用永久磁铁的吸力驱动舌簧开关而输出信号 。
     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。电容式接近开关：主要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。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。适用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。
    磁感式阀门限位开关一般采用无源触点的电磁感应接近开关 ，开关形式可分：单刀双掷 SPDT、单刀单掷 SPSr、但无双刀双掷 DPDT。磁感接近一般分 2 线常开或常闭，3 线类似于单刀双掷 SPDT ，无常开常闭。