行程開關
關注創建者：段譽 創建時間：2019-09-29
行程開關的實例教程
行程開關、限位開關、接近開關是否只是一種叫法？它們三者之間是否存在微小的差異，而這小小的差異是否會影響我們的選型？介紹下對行程開關、限位開關、接近開關三者區別的理解！
限位開關：可以安裝在相對靜止的物體(如固定架、門框等，簡稱靜物)上或者運動的物體（如行車、門等）上。當物體接近靜物時，開關的連桿驅動開關的接點引起閉合的接點分斷或者斷開的接點閉合。由開關接點開、合狀態的改變去控制電路和機構的動作。限位開關也可分為旋轉限位開關及直行限位開關。
行程開關：是一種由物體的位移來決定電路通斷的開關，行程開關和限位開關都是位置開關，但是行程開關可以檢測行程，可作為輸入信號控制電路在一定距離動作。
接近開關：接近開關又稱無觸點行程開關，它除可以完成行程控制和限位保護外，還是一種非接觸型的檢測裝置，用作檢測零件尺寸和測速等，也可用于變頻計數器、變頻脈沖發生器、液面控制和加工程序的自動銜接等。特點有工作可靠、壽命長、功耗低、復定位精度高、操作頻率高以及適應惡劣的工作環境等。 性能特點在各類開關中，對接近它的物件有“感知”能力的元件。
三者的區別：
1. 接近開關是無觸點開關，壽命較長，適用于“通過信號”。
2. 限位開關（也叫行程開關）是有觸點開關，適合單方向位置檢測，由于有觸點，相對壽命要短。
3. 行程開關又稱限位開關,行程開關和限位開關都是位置開關，但是行程開關可以檢測行程，可作為輸入信號控制電路在一定距離動作。區別于限位開關檢測限制位置的信號，起停止、保護的作用。
展開 行程開關是一種利用生產機械的某些運動部件的碰撞來發出控制指令的主令電器，用于控制生產機械的運動方向、行程大小和位置保護等。
當行程開關用于位置保護時，亦稱為限位開關。有自動復位和非自動復位兩種。按結構不同行程開關可分為直動式、滾輪式和微動式
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展開 （1）按鈕、行程開關、轉換開關的配置情況及作用
在PLC的I/O接線圖中有許多行程開關和轉換開關，以及壓力繼電器、溫度繼電器等，這些電器元件沒有吸引線圈，它們的觸點的動作是依靠外力或其他因素實現的，因此必須先把引起這些觸點動作的外力或因素找到。其中行程開關由機械聯動機構來觸壓或松開，而轉換開關一般由手工操作，從而使這些行程開關、轉換開關的觸點在設備運行過程中便處于不同的工作狀態，即觸點的閉合、斷開情況不同，以滿足不同的控制要求，這是看圖過程中的一個關鍵。
這些行程開關、轉換開關的觸點的不同工作狀態單憑看電路圖難以搞清楚，必須結合設備說明書、電器元件明細表，明確該行程開關、轉換開關的用途，操縱行程開關的機械聯動機構，觸點在不同的閉合或斷開狀態下電路的工作狀態等。
（2）采用逆讀溯源法將多負載(如多電動機電路)分解為單負載(如單電動機)電路
根據主電路中控制負載的控制電器的主觸點文字符號，在PLC的I/O接線圖中找出控制該負載的接觸器線圈的輸出繼電器，再在梯形圖和指令語句表中找出控制該輸出繼電器的線圈及其相關電路，這就是控制該負載的局部電路。
在梯形圖和指令語句表中，很容易找到該輸出繼電器的線圈電路及其得電、失電條件，但引起該線圈的得電、失電及其相關電路就不容易找到，可采用逆讀溯源法去尋找：
在輸出繼電器線圈電路中串、并聯的其他編程元件觸點的閉合、斷開就是該輸出繼電器得電、失電的條件。
由這些觸點再找出它們的線圈電路及其相關電路，在這些線圈電路中還會有其他接觸器、繼電器的觸點……
如此找下去，直到找到輸入繼電器(主令電器)為止。值得注意的是：當某編程元件得電吸合或失電釋放后，應該把該編程元件的所有觸點所帶動的前、后級編程元件的作用狀態全部找出，不得遺漏。
展開 (1)按鈕、行程開關、轉換開關的配置情況及作用
在PLC的I/O接線圖中有許多行程開關和轉換開關，以及壓力繼電器、溫度繼電器等，這些電器元件沒有吸引線圈，它們的觸點的動作是依靠外力或其他因素實現的，因此必須先把引起這些觸點動作的外力或因素找到。其中行程開關由機械聯動機構來觸壓或松開，而轉換開關一般由手工操作，從而使這些行程開關、轉換開關的觸點在設備運行過程中便處于不同的工作狀態，即觸點的閉合、斷開情況不同，以滿足不同的控制要求，這是看圖過程中的一個關鍵。
這些行程開關、轉換開關的觸點的不同工作狀態單憑看電路圖難以搞清楚，必須結合設備說明書、電器元件明細表，明確該行程開關、轉換開關的用途，操縱行程開關的機械聯動機構，觸點在不同的閉合或斷開狀態下電路的工作狀態等。
(2)采用逆讀溯源法將多負載(如多電動機電路)分解為單負載(如單電動機)電路
根據主電路中控制負載的控制電器的主觸點文字符號，在PLC的I/O接線圖中找出控制該負載的接觸器線圈的輸出繼電器，再在梯形圖和指令語句表中找出控制該輸出繼電器的線圈及其相關電路，這就是控制該負載的局部電路。
在梯形圖和指令語句表中，很容易找到該輸出繼電器的線圈電路及其得電、失電條件，但引起該線圈的得電、失電及其相關電路就不容易找到，可采用逆讀溯源法去尋找：
在輸出繼電器線圈電路中串、并聯的其他編程元件觸點的閉合、斷開就是該輸出繼電器得電、失電的條件。
由這些觸點再找出它們的線圈電路及其相關電路，在這些線圈電路中還會有其他接觸器、繼電器的觸點……
如此找下去，直到找到輸入繼電器(主令電器)為止。
展開 表1-1 按鈕顏色的含義
>>>>行程開關
行程開關又叫限位開關，它的種類很多，按運動形式可分為直動式、微動式、轉動式等；按觸點的性質分可為有觸點式和無觸點式。
1. 有觸點行程開關
有觸點行程開關簡稱行程開關，行程開關的工作原理和按鈕相同，區別在于它不是靠手的按壓，而是利用生產機械運動的部件碰壓而使觸點動作來發出控制指令的主令電器。它用于控制生產機械的運動方向、速度、行程大小或位置等，其結構形式多種多樣。
圖1-22所示為幾種操作類型的行程開關動作原理示意圖及圖形符號。
行程開關的主要參數有型式、動作行程、工作電壓及觸頭的電流容量。目前國內生產的行程開關有LXK3、3SE3、LXl9、LXW和LX等系列。
常用的行程開關有LX19、LXW5、LXK3、LX32和LX33等系列。
2. 無觸點行程開關
無觸點行程開關又稱接近開關，它可以代替有觸頭行程開關來完成行程控制和限位保護，還可用于高頻計數、測速、液位控制、零件尺寸檢測、加工程序的自動銜接等的非接觸式開關。由于它具有非接觸式觸發、動作速度快、可在不同的檢測距離內動作、發出的信號穩定無脈動、工作穩定可靠、壽命長、重復定位精度高以及能適應惡劣的工作環境等特點，所以在機床、紡織、印刷、塑料等工業生產中應用廣泛。
無觸點行程開關分為有源型和無源型兩種，多數無觸點行程開關為有源型，主要包括檢測元件、放大電路、輸出驅動電路3部分，一般采用5V～24V的直流電流，或220V交流電源等。
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行程開關的最新內容
</strong>團隊<span style="color: rgb(212, 20, 20);">采用油缸行程開關</span>，在推板上設置后限位信號，<u>一旦拉回故障發生，可以及時避免模具受損。
防止頂針未回到位滑塊就動作造成模具損壞，團隊在模具加裝行程開關，行程開關安裝板可微調。
? 亮點六：3D砂型打印-鑄造支架。采用砂型3D打印鑄型，可快速制造、設計自由度高、材料利用率高且成本相對較低。
總的來看，大象隊的方案體現出較強的前期優化意識與細節把控能力，在保證質量的同時，兼顧了穩定生產、模具壽命與成本控制。
九、驅動電路設計（下）
續接上篇，驅動電路的設計方案除了上篇說到行程開關驅動控制、恒壓驅動控制、恒流驅動控制、恒功驅動控制外，進一步還有驅動保持控制、環境溫度的補償設計、溫度閉環控制設計、任意定位驅動控制、矩陣式驅動控制等。
在講解前，我們需要引入軟件設計控制中的一個常見的設計應用：PWM驅動，電子工程師和軟件工程師都非常熟悉這個驅動模式。
5、驅動電路
較為簡單的工控藍牙芯片+行程開關反饋控制，可以參考財哥的鈦絲的驅動電路控制（上）文中的第2條。
6、技術特點
省電，待機時間長，傳統電磁鐵功耗較大。
省錢，相比傳統電機、電磁鐵。
省空間，相比傳統電機、電磁鐵。
輕便，相比傳統電機、電磁鐵。
【行程開關驅動控制】
工作原理：
驅動系統下達驅動指令后，供電系統通過S1開關直接上電給鈦絲，鈦絲通電收縮帶動驅動滑塊執行驅動動作，驅動滑塊執行到行程開關位置后完成驅動機構的執行工作。
同時，鈦絲的供電被斷開，鈦絲冷卻恢復過程中帶動驅動滑塊執行返回歸位。
這時，驅動機構完成驅動和恢復歸位。
【行程開關驅動控制】
工作原理：
驅動系統的MCU下達驅動指令后，供電系統通過S1開關直接上電給鈦絲，鈦絲通電收縮帶動驅動滑塊執行驅動動作，驅動滑塊執行到行程開關位置后完成驅動機構的執行工作。
同時，行程開關被關閉，反饋驅動機構執行結果給控制系統停止驅動指令；
同時，鈦絲的供電被斷開，鈦絲冷卻恢復過程中帶動驅動滑塊執行返回歸位。
電氣行程開關控制的順序動作回路：工作循環開始時，1DT通電缸1活塞右行;當機械擋塊壓下行程開關2XK時，使2DT通電，缸2活塞右行;當行程開關3XK被擋塊壓下時，1DT斷電缸1活塞左行;當擋塊壓下行程開關1XK時，2DT斷電，缸2活塞左行，完成預定的工作循環。這種順序動作回路可通過變更電氣線路改變動作順序。該回路順序動作可靠，所以在液壓系統中應用很廣。
當三位四通閥右側得電時液壓缸1液壓缸2同步上行，當兩缸同步產生誤差時，依靠四只行程開關及1DT、2DT電磁閥可消除累積誤差。因液壓缸串聯，其推力減小。
液壓缸串聯同步回路：兩只行程相同的液壓缸，缸1的有桿腔有效面積A1等下缸2無桿腔有效面積A2時，將其按圖示串聯相接，可組成容積控制同步回路。
3、限位開關
限位開關又叫行程開關，這類開關用于進行位置狀態的檢測，和限制機械運動的位置或行程，可以使運動機械在規定的位置自動停止或反轉等。
繼電器電氣控制的固有思維，在編制程序時，某個或幾個輸入點采用物理常閉觸點（如停止開關、行程限位開關），在程序中，仍延續繼電器電氣控制方式編制，即仍采用常閉接點作為導通條件使用。
下面用一個簡單的啟停與自鎖電路示例來說明：
根據上圖編制的不能運行的錯誤PLC程序如下：
PLC上電后，X000、X002常閉點就會斷開。
