Do czego służy wyłącznik bezdotykowy + oznaczenie i cechy jego podłączenia

Nowatorskie pomysły pozwalają uprościć wiele procesów, dodać wygody przy korzystaniu z domowego i przemysłowego sprzętu, zautomatyzować cykle robocze.

Często do ich realizacji wykorzystuje się bezstykowy wyłącznik, który potrafi w odpowiednim czasie zareagować na konkretny bodziec bez fizycznej obecności człowieka.

Przyjrzyjmy się bliżej, co to za urządzenie i do jakich celów służy.

Do czego służy bezstykowy wyłącznik?

Aby wykonać określoną czynność, nie trzeba samemu brać aktywnego udziału – podchodzić do przewidywanego obiektu i przeprowadzać z nim jakiekolwiek manipulacje. Oferowany przez producentów sprzętu elektrotechnicznego inteligentny produkt jest w stanie częściowo zastąpić człowieka.

Zasada działania urządzenia

Urządzenie, które bezstykowo przerywa działanie określonego sprzętu, nazywa się wyłącznikiem lub w skrócie W.B. Często bywa też nazywane czujnikiem – ale to pojęcie obejmuje również przyrządy z analogowym sygnałem wyjściowym.

Taka terminologia, a także zakres zastosowania, odporność na różnego rodzaju uszkodzenia i parametry techniczne są przewidziane przez GOST R 50030.5.2-99. Dokument reguluje zgodność parametrów roboczych, terminowe zadziałanie mechanizmu ochronnego przy przeciążeniu i inne eksploatacyjne niuanse urządzenia.

Produkt stanowi element półprzewodnikowy, który zarządza obwodem elektrycznym. Po wykryciu bodźca lub jego obecności w strefie swojego działania, odłącza prąd obciążenia, co prowadzi do rozłączenia obwodu.

Urządzenie ma wytrzymałą obudowę wykonaną z polimeru lub niklowanego mosiądzu. Wewnątrz takiej osłony znajduje się część elektryczna wymagająca izolacji. Wiele modeli ma klasę ochronności IP65 lub 67.

Budowa produktu zakłada wykrywanie przedmiotu lub obiektu, który znalazł się w strefie aktywnej. Ta informacja jest przetwarzana i trafia do węzła przełączania

Urządzenie działa bezstykowo, a element czuły, zwany też fotodetektorem, może znajdować się oddzielnie od emitera lub w jednej obudowie z nim. Te 2 części działają w parze.

Co do rozmiaru, kształtu i wyglądu wyłączników bezstykowych (WB), parametry te zależą od przeznaczenia i zakresu zastosowania, a także warunków eksploatacji.

Norma przewiduje produkcję urządzeń, których obudowa ma następujący kształt:

• prostokątny o przekroju kwadratowym lub prostokątnym, oznaczany odpowiednio jako D lub C;
• cylindryczny z gwintem – A lub bez niego – B.

W zależności od modelu i jego przeznaczenia, wyrób może być dodatkowo wyposażony w przewód z podwójną izolacją.

Do pracy w trudnych warunkach produkowane są wyłączniki bezstykowe, których obudowa jest zalana kompaundem. Jest to substancja polimerowa zapewniająca niezawodną ochronę przed wnikaniem wilgoci i innych ciał obcych do mechanizmów roboczych.

Ze względu na zasadę działania urządzenia dzielą się na 4 obszerne grupy.

Pojemnościowy i indukcyjny sposób wykrywania jest bardziej niezawodny, a same wyłączniki bezstykowe (WB) działające w ten sposób są trwalsze od swoich odpowiedników. Pierwsze z nich reagują na przedmiot wykonany z praktycznie dowolnego materiału, a drugie na metal.

Zakres zastosowania bezstykowego urządzenia

Unikalna właściwość sterowania pracą urządzeń bez bezpośredniego kontaktu z nimi otwiera świetliste perspektywy dla zastosowania tego typu wyłączników. Pozwala ona na tworzenie oryginalnych rozwiązań w różnych dziedzinach oraz doskonalenie warunków mieszkania w domu/mieszkaniu.

Wyłączenie światła bez kontaktu użytkownika z obudową lub innymi elementami urządzenia przełączającego – to rzeczywistość. Aby urządzenie wykonało to polecenie, wystarczy umieścić rękę w strefie oddziaływania

A w przypadku modyfikacji dźwiękowych wystarczy klasnąć w dłonie, aby urządzenie ukryte wewnątrz obudowy żyrandola rozwarło obwód elektryczny.

Ponadto czujniki bezstykowe są powszechnie stosowane do optymalizacji procesów produkcyjnych. To właśnie one umożliwiają kontrolę jakości realizacji najbardziej złożonych cykli w budowie maszyn.

Jak również na liniach automatycznych przy produkcji artykułów spożywczych i wyrobów przemysłu tekstylnego, przy wytwarzaniu części w odlewniach, i tak dalej.

O czym mówi oznaczenie?

Wyłączniki bezkontaktowe dostarczają na rynek różni producenci. Wśród nich zachodnie, krajowe i chińskie firmy. Ważne jest, aby przy zakupie zwrócić szczególną uwagę na jakość urządzeń i reputację producenta.

Ze względu na powagę regulowanych procesów, do sterowania którymi używa się różnych modyfikacji czujników, należy wybierać tylko produkty posiadające dokumentację towarzyszącą – instrukcję ze schematami montażu, warunkami eksploatacji oraz wykazem parametrów technicznych.

Na obudowie samego urządzenia producenci podają jego charakterystyki w postaci zestawu liter i cyfr – oznaczają je. Wśród tych oznaczeń zakodowana jest część ważnych informacji, na których opierają się przy wyborze odpowiedniego modelu.

Nie wszystkie wskaźniki mogą zmieścić się na niewielkim obszarze wyłącznika. Pozostałe, mające znaczenie dla konsumenta, znajdują się w instrukcji obsługi.

Jeśli model, który się podoba, nie ma instrukcji w zestawie, nie warto go kupować – może to być podróbka. Co więcej, część potrzebnych parametrów pozostanie nieznana, a wierzyć sprzedawcy na słowo nie można.

Wszyscy producenci są zobowiązani do dostarczania końcowemu konsumentowi danych technicznych. Wymóg ten jest zapisany w części 5-2 GOST dotyczącej niskonapięciowego sprzętu bezkontaktowego, wspomnianego powyżej.

Każda firma zajmująca się produkcją urządzeń łączeniowych do sterowania obwodami elektrycznymi opracowała własny system oznaczeń. Jego dekodowanie znajduje się w katalogu, który zawiera również asortyment oferowanych produktów.

Przykład oznakowania produktów firmy AS Energia. Pozostałe parametry modeli znajdują się w instrukcji dostarczonej w zestawie.

Potrzeba oznakowania powstała nieprzypadkowo – różnorodność wyłączników jest duża. Ponadto można je klasyfikować według różnych zasad.

Na przykład, w zależności od pełnionej funkcji podczas łączenia, urządzenia dzielą się na następujące kategorie:

• załączenie (NO) – A;
• odłączenie (NF) – B;
• przełączanie – C;
• programowalna wersja – P;
• inne – S.

A ze względu na sposób montażu czujniki dzielą się na wpuszczane, natynkowe i inne.

Czasami producenci wolą podawać długi kod, w którym opisane jest maksimum parametrów produktu, w tym miejsce umieszczenia elementu czułego, obecność wskaźnika, wykonanie klimatyczne i inne.

Jeśli firma stosuje zasadę oznakowania zalecaną przez GOST, to napis na wyłączniku będzie miał na przykład taki wygląd:

U3 A30 A D2

Gdzie:

• U – ultradźwiękowy sposób wykrywania bodźca. Pozostałe odpowiadają innym literom łacińskim: I – indukcyjny, C – pojemnościowy, D, R i T – fotoelektryczny o działaniu bezpośrednim, odbiciowym i barierowym odpowiednio;
• 3 – inny sposób montażu;
• A30 – kształt i średnica, co w tym przypadku oznacza cylindryczny z gwintem o średnicy 30 mm;
• A – funkcja łączenia elementu, co oznacza załączenie (NO);
• D – liczba przewodów do wyprowadzenia prądu stałego lub przemiennego, co odpowiada dwóm złączom dla prądu stałego;
• 2 – wtykowy sposób połączenia.

Łącznie przewidziano 4 warianty połączenia, spośród których jedynce odpowiadają przewody taśmowe, dwójkę omówiliśmy powyżej, trójce – zacisk, a czwórce – inna metoda.

W modyfikacjach przewidujących obecność przewodu, producent nanosi cechy na etykietkę, która jest przymocowana bezpośrednio do kabla. Tam również może podawać stopień ochrony, zalecane napięcie i inne.

Wśród rzetelnych producentów wymienia się takich jak ZAO Sensor/Sesor, niemiecka firma Fotoelektrik Pauly, NPK TEKO, PKF STRAUS, ZAO Meandr, firmy OWEN i SKB IS, NPP PRIZMA z Jekaterynburga i inne.

Wielu z nich oferuje usługę wykonywania wyłączników bezstykowych z parametrami potrzebnymi klientowi – na zamówienie.

Polecamy również przeczytać inny nasz artykuł, w którym szczegółowo opisaliśmy różne typy wyłączników światła. Więcej – czytaj dalej.

Szczegóły samodzielnego podłączenia

Wyłącznik bezstykowy do użytku domowego można zainstalować samodzielnie. Jeśli chodzi o modele do sterowania prądem obciążenia w przemyśle, to montażem może zajmować się wyłącznie pracownik posiadający uprawnienia do konkretnego urządzenia.

Należy dokładnie przejrzeć zakup – wyłącznik jest wyposażony w instrukcję, elementy mocujące, czasami nakrętki kontrujące. Wszystko to przyda się do podłączenia urządzenia.

Przed podłączeniem należy zwrócić uwagę na następujące kwestie:

• Do działania wyłącznika bezstykowego potrzebne jest zasilanie, ale nie można go podłączać bezpośrednio, jeżeli wyrób jest typu dwuprzewodowego;
• Napięcie źródła zasilania używanego do czujnika bezstykowego musi odpowiadać parametrom określonym w paszporcie wyłącznika;
• Podczas dokręcania elementów mocujących ważne jest, aby nie przeciągnąć nakrętek.

W instrukcji powinien znajdować się schemat podłączenia, którego należy przestrzegać, oraz sposób montażu konkretnego modelu.

Opcje montażu całkowicie zależą od cech zakupionej modyfikacji. Ważne jest, aby zastosować właśnie metodę charakterystyczną dla zakupionego czujnika.

Najpierw wykonuje się montaż mechaniczny – używając elementów mocujących, jeśli potrzeba, to nakrętek kontrujących, do przyłączenia urządzenia.

Gdy wszystko jest bezpiecznie zamocowane, czas przystąpić do drugiego etapu – podłączenia elektrycznego.

Schemat montażu elektrycznego zależy od tego, czy używany jest prąd stały czy zmienny. Liczba przewodów również wpływa na wybór schematu – tutaj należy być ostrożnym, aby prawidłowo podłączyć posiadane kable.

Podczas pracy z siecią elektryczną ważne jest, aby nie zapomnieć wyłączyć zasilania na rozdzielni mieszkaniowej, aby się zabezpieczyć. Następnie przewód wyłącznika bezstykowego jest podłączany jednym ze sposobów przewidzianych przez GOST. Jego typ zależy od modyfikacji.

Najczęściej do użytku domowego kupuje się czujnik sterujący pracą żyrandola. Dlatego ostatnim etapem jest umieszczenie urządzenia w obudowie oprawy oświetleniowej. W razie potrzeby dokonuje się regulacji i ustawienia czasu reakcji, aktywnej odległości, na której urządzenie będzie reagować.

Montaż urządzenia w warunkach domowych

Wyłącznik można wykonać samodzielnie. Choć na pierwszy rzut oka pomysł ten wydaje się skomplikowany i niezrozumiały dla przeciętnego konsumenta, ale przy odrobinie chęci wszystko się uda, jeśli wybierze się prosty sposób.

Najprzyjemniejsze jest to, że osoba nieposiadająca szczególnego doświadczenia w montażu urządzeń elektrycznych, ale żywo interesująca się takimi agregatami, poradzi sobie z zadaniem.

Oczywiście, jeśli nie celować w stworzenie urządzenia zdolnego do programowalnego przełączania elementu – gdy realizowane są złożone warianty reagowania.

Najprostsza opcja – wykonanie wyłącznika, który wykrywa przedmiot w odległości kilku centymetrów i rozłącza styk w tym momencie. Może to być sterowanie żarówką, wentylatorem lub innym urządzeniem.

Urządzenie powinno umieć wyłączyć żarówkę, jeśli w strefę działania na kilka sekund trafiła ręka użytkownika.

Najpierw należy przygotować elementy robocze do montażu urządzenia. Będą to płytka, układ scalony, tranzystory, przekaźnik, kondensatory, diody LED, fotoelementy i inne podzespoły.

Po lutowaniu należy sprawdzić jakość wykonanych połączeń, aby każdy element konstrukcji był solidnie zamocowany.

Właśnie od tego zależy okres eksploatacji, ponieważ wyrób będzie umieszczony wewnątrz obudowy wentylatora, suszarki do rąk lub żyrandola.

Pozostało sprawdzić działanie zmontowanego urządzenia. W tym celu wykonuje się kilka testów zadziałania, przesuwając dłonią w pobliżu czujnika.

Jeżeli wynik zadowala i konstrukcja przeszła testy, można ją umieścić w obudowie lampy, żyrandola, suszarki lub innego urządzenia i podłączyć zgodnie ze schematem.

Gdy uzyskany wynik nie satysfakcjonuje, należy za pomocą adaptera – śrubki regulacyjnej – ustawić odpowiednie parametry reagowania.

Zmontowany wyłącznik można dodatkowo zmodyfikować, dodając pożądane funkcje, jeśli ma się doświadczenie w pracach elektroinstalacyjnych i chęć stworzenia czegoś oryginalnego.

Podsumowanie i przydatny film na ten temat

Po co potrzebne są urządzenia łączące typu bezdotykowego, ich rodzaje, podłączenie i oznaczenia:

Wyłącznik na podczerwień pomaga włączać światło bez dotykania fizycznych przycisków urządzenia łączącego. Montaż i demonstracja jego działania na filmie:

Do automatycznego suszenia można użyć inteligentnego urządzenia bezdotykowego. O tym w filmie:

O wyłącznikach pojemnościowych, działających bez bezpośredniego kontaktu z obiektem:

Po zapoznaniu się z niuansami oznaczeń i zakresem zastosowania konkretnych rodzajów czujników, można dobrać optymalny model do łączenia obwodu elektrycznego. Albo wręcz wykonać urządzenie bezdotykowe własnoręcznie, kupując zestaw niezbędnych elementów ze schematem ich rozmieszczenia. Taki wyłącznik pozwoli uczynić swoje mieszkanie nieco „inteligentniejszym”.

Chcą Państwo zadać pytanie dotyczące montażu wyłącznika bezdotykowego? Proszę zostawiać komentarze w bloku poniżej. Tutaj również mają Państwo możliwość podzielenia się ciekawym faktem na temat artykułu.