1.7 主令電器

主令電器用來發(fā)布命令或信號，從而接通或斷開控制電路，改變控制系統(tǒng)工作狀態(tài)。常用的主令電器有控制按鈕、行程開關、萬能轉換開關、主令控制器等。

1.7.1 控制按鈕

控制按鈕是一種手動且可以自動復位的主令電器，其結構簡單、控制方便，在電氣控制電路中應用廣泛。

控制按鈕一般由按鈕帽、復位彈簧、觸點和外殼等部分組成，如圖1-41所示。根據(jù)需要，每個按鈕中的觸點形式和數(shù)量可裝配成一常開、一常閉到六常開、六常閉等形式。當按下按鈕時，先斷開常閉觸點，后接通常開觸點；當松開按鈕時，在復位彈簧的作用下，常開觸點先斷開，常閉觸點后閉合。

控制按鈕按用途分為起動按鈕（帶有常開觸點）、停止按鈕（帶有常閉觸點）和復合按鈕（帶有常開觸點、常閉觸點）等，按保護形式分為開啟式、保護式、防水式和防腐式等，按結構形式分為嵌壓式、緊急式、鑰匙式、帶信號燈、帶燈撳鈕式、帶燈緊急式等。按鈕顏色有紅、黑、綠、黃、白、藍等。控制按鈕的圖形及文字符號如圖1-42所示。

控制按鈕常用的型號有LA18、LA19、LA20、LA25和LAY3系列。

1.7.2 行程開關

行程開關也稱位置開關，它是利用運動部件的行程位置實現(xiàn)控制的電器。若將行程開關安裝于生產(chǎn)機械行程的終點處，用以限制其行程，則稱為限位開關或終端開關，是將機械位移轉變?yōu)殡娦盘枺钥刂茩C械運動的電氣器件。

行程開關的種類很多，按運動形式分為直動式、滾動式、微動式；按觸點的性質(zhì)分為有觸點式和無觸點式。

1.直動式行程開關

直動式行程開關如圖1-43所示，它的動作原理與按鈕相同，區(qū)別在于它不靠手壓，而是利用生產(chǎn)機械運動部件的擋塊碰壓而使觸點動作。

2.滾輪式和微動式行程開關

滾輪式行程開關采用盤形彈簧，如圖1-44所示。

當生產(chǎn)機械的行程比較小而作用力也很小時，可采用具有瞬時動作和微小行程的微動式行程開關，如圖1-45所示。

滾輪式和微動式行程開關的動作原理不再詳述。

行程開關觸點類型有一常開一常閉、一常開二常閉、二常開一常閉、二常開二常閉等形式。

行程開關的圖形及文字符號如圖1-46所示。

常用的行程開關有LX19、LXW5、LXK3、LX32等系列。

3.接近開關

接近開關又稱非接觸式、無觸點的行程開關，是當運動的物體與開關接近到一定距離發(fā)出接近信號，以不接觸方式進行控制。接近開關不僅用于行程控制、限位保護等，還可用于高速計數(shù)、測速、檢測零件尺寸、液面控制、檢測金屬體的存在等。

按工作原理，接近開關主要分為電感式和電容式，電感式檢測金屬材料的物體，電容式則檢測非金屬材料的物體。

圖1-47為LJ2系列電感式接近開關電路，由振蕩器、放大器和輸出三部分組成。其基本原理是當有金屬物體接近高頻振蕩器的線圈時，使振蕩回路參數(shù)變化，振蕩減弱直至終止而產(chǎn)生輸出信號。

圖1-47中晶體管VT1、電感振蕩線圈L及電容C1～C3組成電容三點式高頻振蕩器，由晶體管VT2放大，經(jīng)二極管VD1、VD2整流成直流信號，然后送至晶體管VT3基極，使VT3導通，晶體管VT4截止，從而使晶體管VT5導通，并使末級晶體管VT6截止，其集電極無信號輸出。

如果有金屬物體接近振蕩線圈L，則在金屬物體中產(chǎn)生渦流，渦流產(chǎn)生磁場反過來使振蕩電路的諧振阻抗和諧振頻率發(fā)生變化而停振，使晶體管VT3～VT6的狀態(tài)與前相反，此時VT6飽和導通，產(chǎn)生輸出信號。

電感式接近開關外形如圖1-48所示。

與行程開關相比，接近開關具有定位精度高、操作頻率高、壽命長、抗沖擊振蕩、耐潮濕、能適應惡劣工作環(huán)境等優(yōu)點，因此在工業(yè)生產(chǎn)中得到大量應用。

接近開關的主要技術參數(shù)有工作電壓、輸出電流、動作距離、重復精度及工作響應頻率等。

常用接近開關有LJ5、LXJ6、LXJ18等系列。

1.7.3 萬能轉換開關

萬能轉換開關實際上是一種多檔位、控制多回路的組合開關，可用于控制電路發(fā)布控制指令或用于遠距離控制，也可作為電壓表、電流表的換相開關，或小容量電動機的起動、調(diào)速和換向控制開關。因其換接電路多、用途廣泛，故稱為萬能轉換開關。

圖1-49為LW6系列萬能轉換開關，圖1-49a為其外形圖，圖1-49b為某一層的結構原理圖，主要由操作機構、面板、手柄及觸點座等部件組成，操作位置有2～12個，觸點底座有1～10層，其中每層底座均可裝3個觸點，并由底座中間的凸輪進行控制。由于每層凸輪可做成不同的形狀，因此當手柄轉到不同位置時，通過凸輪的作用，可使各對觸點按所需要的規(guī)律接通和斷開。

萬能轉換開關的圖形及文字符號如圖1-50所示。可以看出各檔位電路通斷情況，虛線表示操作檔位，有幾個檔位就畫幾根虛線，實線與成對的端子表示觸點，使用多少觸點就可以畫多少對。虛實線交叉處標黑點表示對應的觸點在虛線對應的檔位是接通的，不標黑點意味著該觸點在該檔位被分斷。圖1-50中，在零位時只有1路接通，在左位時2、3、4三路接通，在右位時2、3兩路接通。

常用的萬能轉換開關有LW5、LW6、LW12-16等系列。

1.7.4 主令控制器與凸輪控制器

主令控制器又稱主令開關，用來頻繁按預定順序切換多個控制電路，與磁力控制盤配合，可實現(xiàn)對起重機、軋鋼機、卷揚機及其他生產(chǎn)機械的遠距離控制。

主令控制器如圖1-51所示。圖1-51b為某一層的結構示意圖。當轉動方軸8時，凸輪塊隨之轉動，當凸輪塊的凸起部分轉到與小輪3接觸時，則推動支桿4向外張開，使動觸頭5離開靜觸頭6，將被控回路斷開。當凸輪塊的凹陷部分與小輪接觸時，支桿在反力彈簧作用下復位，使動觸頭閉合，從而接通被控回路。這樣安裝一串不同形狀的凸輪塊，可使觸頭按一定順序閉合與斷開，以獲得按一定順序進行控制的電路。

主令控制器的圖形及文字符號如圖1-52所示。

常用的主令控制器有LK14、LK15、LK16、LK17等系列。

凸輪控制器是一種大型的手動控制器，主要用于起重設備中直接控制中小型繞線轉子異步電動機的起動、停止、調(diào)速、反轉和制動，也適用于有相同要求的其他電力拖動場合。

凸輪控制器主要由觸點、轉軸、凸輪、杠桿、手柄、滅弧罩及定位機構等組成。其工作原理與主令控制器基本相同。由于凸輪控制器可直接控制電動機工作，所以其觸點容量大并有滅弧裝置，這是其與主令控制器的主要區(qū)別。凸輪控制器的優(yōu)點是控制電路簡單、開關元件少、維修方便等，缺點是體積較大、操作笨重。

主令控制器、凸輪控制器的圖形符號及觸點在各檔位通斷狀態(tài)的表示方法與萬能轉換開關相同，文字符號也用SA表示。

常用的凸輪控制器有KT10、KT14系列交流凸輪控制器和KTZ2系列直流凸輪控制器。