Основная страницаПродукцияНовинки оборудованияЭлектрические соединения

Решение проблемы подключения датчиков приближения

 

В современных системах автоматизации производства используется большое количество датчиков приближения, иногда называемых «концевиками» (Рис. 1). Принцип действия таких датчиков следующий: при приближении к чувствительной поверхности датчика металлической части контролируемого объекта на выходе датчика цифровой сигнал переключается в противоположное состояние.

Подавляющее большинство этих датчиков имеют трехпроводное подключение: «минус» питания, «плюс» питания и выход состояния датчика. Даже на небольших автоматизированных комплексах таких датчиков может быть несколько десятков, а проводов, идущих от датчиков к устройствам управления, соответственно, в три раза больше. При проектировании оборудования, работающего с сигналами таких датчиков, перед разработчиками встаёт непростая задача коммутации большого количества проводов, идущего от датчиков приближения. Так как питание у всех датчиков идентичное, приходится электрически объединять большое количество контактов положительной и отрицательной цепей питания датчиков, перемыкая внутри устройства управления эти цепи.

Рис. 1

Но это ещё не все неудобства. В процессе отладки или ремонта приходится контролировать большое количество цифровых сигналов, приходящих от датчиков в систему управления. Ручным пробником можно проконтролировать одну цепь, но чтобы контролировать все цепи разработчику приходится добавлять в устройство табло индикации состояния каналов, размещая на передних панелях большое количество светодиодов. Зачастую, даже если электронная начинка прибора, считывающего сигналы «концевиков», занимает небольшой объём, габариты этого прибора приходится увеличивать из-за большого размера коммутационной и индикаторной панелей.

Надо также отметить, что сходная проблема встаёт и при подключении большого количества двух- и трёхпроводных исполняющих устройств, например, клапанов, электромагнитных толкателей и т.п.

 

Специалисты компании Weidmüller, зная об этой проблеме, разработали специальную серию коммутационных панелей-разъёмов для работы с трёхпроводными устройствами. Было принято решение соединить панель коммутации (для подключения восьми трёх- или двухпроводных устройств ввода/вывода) в один корпус с обычным разъёмом, который, в свою очередь, вставляется в припаянный к печатной плате ответный 10-контактный разъём.

Но почему для подключения восьми датчиков хватило десяти контактов? Всё дело в том, что кроме восьми сигнальных цепей для работы внешних устройств необходимы ещё всего две цепи питания. А чтобы запитать все датчики на внешней стороне конструкции предусмотрели разветвление цепей питания на все восемь каналов. Таким образом, на коммутационной панели для подключения каждого датчика предусмотрены три зажима: «минус» питания (синяя), «плюс» питания (красная), и сигнальная (серая). Ну а если ещё для каких-либо целей понадобится питание, кроме питания самих датчиков, или же питание будет подводиться к панели коммутации извне, предусмотрены дополнительные клеммы подключения питающих цепей (красные и синие клеммы).

 

Тип клемм для коммутации выбран самый совершенный – PUSH IN. Этот вид соединения не боится вибрации, не требует обслуживания, соответствует требованиям ROHS. Диапазон сечений подключаемых проводников: 0,2…1,5 мм2. 
Очень интересно решен вопроc с индикацией. Над каждым рядом клемм каждого канала установлен светодиод с широким рабочим диапазоном напряжений: 15-50 В. Продумана и полярность включения светодиодов: для датчиков «P-N-P» и «N-P-N» предлагаются разные серии изделий, что указано в названии. На рисунке изображена схема включения датчика типа «P-N-P» в канал коммутационной панели.

 

Также продумана и нагрузочная способность разъёма, который должен без проблем выдерживать массу подключённых сигнальных кабелей. Для этого предусмотрено два типа крепления: винтовое или с помощью фиксатора-защёлки. Ответный разъём, впаивающийся в плату, в свою очередь, также может быть усилен винтовым или фланцевым креплением.
Кроме трёхканальных коммутационных панелей выпускаются также и одноканальные, с их помощью можно подключать устройства, управляемые по одной линии (вторая – «земля»).

Согласитесь, очень удобно. А можно ли получить образцы этих разъёмов бесплатно в течение нескольких дней? Нет проблем. В каталоге продукции на страничках многих разъёмов можно увидеть знак  . Он означает, что на данной странице можно заказать бесплатный образец продукции. Единовременно можно заказать до пяти разных разъёмов. Нужно указать в полях запроса адрес предприятия (все поля нужно заполнять латиницей), телефон и электронный адрес. Через несколько дней приятно получить бесплатную посылку с образцами прямо из Германии.