Come componente importante nel controllo industriale, negli elettrodomestici e altre attrezzature, la stabilità dei micro switch è direttamente correlata alla qualità operativa dell'intero sistema. Questo articolo analizza principalmente le possibili cause di innesco errata di tali switch da diverse prospettive come le caratteristiche strutturali meccaniche e le modifiche ai parametri elettrici, che è il cosiddetto problema di "misone operativo" e fornisce metodi di ispezione e trattamento corrispondenti.
In termini semplici, un micro interruttore è un dispositivo attivato da una piccola forza esterna, come la protezione del limite della porta dell'ascensore e il rilevamento della carta della stampante. Quando opera male, può essere manifestato come un arresto improvviso del dispositivo (ad esempio, il forno a microonde si inizia automaticamente prima che la porta sia chiusa) o viene inviato un segnale errato (come il sensore in fabbrica segnala sempre dati falsi). Se questi problemi non vengono gestiti nel tempo, possono causare gravi conseguenze come danni alle attrezzature (al minimo e combustione del motore), pericoli per la sicurezza (falso innesco di allarme antincendio), ecc.
In termini di causa, il più comune è l'usura delle parti meccaniche. Ad esempio, l'allentamento della vite di regolazione del viaggio chiave o il declino dell'elasticità del Reed porterà a uno scarso contatto dei contatti. Inoltre, i cambiamenti chimici come la corrosione dell'ossidazione dei contatti, specialmente in un ambiente ad alta umidità, sono soggetti a formare un film di ossido sulla superficie del metallo, influenzando la conducibilità. Esistono anche fattori esterni come le vibrazioni dell'attrezzatura e lo shock, come le vibrazioni continue durante il funzionamento della macchina utensile, che possono causare spostamento della struttura interna dell'interruttore.
In termini di metodi di risoluzione dei problemi, si consiglia di fare prima un'ispezione di aspetto per vedere se c'è un danno evidente, come l'osservazione di caratteristiche intuitive come crepe da guscio e ruggine per lo spillo. Quindi è possibile utilizzare un multimetro per misurare il valore di resistenza a contatto, che dovrebbe essere entro 20 millihm normalmente. Se le condizioni lo consentono, è anche possibile effettuare una previsione della vita di servizio, ovvero registrare il numero di azioni di switch e confrontarla con il valore di vita teorico fornito dal produttore per determinare se deve essere sostituito.
Possibili ragioni per frequenti misa operazioni di micro switch
Vibrazione o impatto causato dall'ambiente esterno
Ad esempio, quando l'attrezzatura si trova in un ambiente vibrante, come quando il sistema di sollevamento dell'ascensore o la gru nel cantiere è in esecuzione, la vibrazione farà vibrare i punti di contatto all'interno. Questa vibrazione può facilmente causare scarso contatto e corrente intermittente. Se ha un impatto improvviso, come la forza di impatto generata dal funzionamento di una macchina per timbrare, l'elasticità della primavera può essere distrutta in questo momento, superando la gamma di tolleranza al design originale.
Stato superficiale anormale del punto di contatto
Quando la superficie di contatto in metallo è esposta all'aria per lungo tempo, ad esempio in alcuni ambienti di fabbrica, si può formare uno strato di ossido o può essere attaccato olio e polvere. In questo caso, la resistenza aggiuntiva verrà generata quando la corrente passa. Ad esempio, il contatto d'argento diventerà ossido d'argento scuro dopo l'ossidazione. Al momento, l'interruttore potrebbe non essere in grado di trasmettere accuratamente il segnale quando è chiuso, facendo sì che il dispositivo giudichi erroneamente lo stato dello switch.
Deviazioni nel processo di installazione
Presta particolare attenzione al fatto che la direzione di installazione corrisponda alla direzione del movimento meccanico. Ad esempio, se l'interruttore è installato verticalmente quando deve essere installato in orizzontale, è facile deformare la struttura interna quando è sottoposto a pressione laterale. Inoltre, se le viti di fissaggio non vengono serrate, le vibrazioni generate dal funzionamento dell'apparecchiatura possono causare il passaggio della posizione dell'interruttore e la soglia della forza di pressione cambierà.
Il carico elettrico supera l'intervallo di progettazione
In termini semplici, la potenza dell'apparecchio elettrico utilizzato non corrisponde alla capacità del cuscinetto dell'interruttore. Ad esempio, se l'interruttore ad alta potenza utilizzato per il condizionatore d'aria viene sostituito con un interruttore ordinario, la posizione di contatto può mostrare segni di ablazione a causa di una corrente eccessiva dopo un uso a lungo termine. Soprattutto quando la potenza viene improvvisamente accesa, come l'attuale shock al momento dell'avvio del motore, è facile generare scintille elettriche tra i contatti e l'accumulo a lungo termine causerà uno scarso contatto.
Invecchiamento naturale delle parti meccaniche
Questa situazione di solito si verifica sull'attrezzatura con una lunga durata. Ad esempio, l'elasticità della molla è indebolita dopo centinaia di migliaia di presse, lo strato di metallo del punto di contatto diventa più sottile a causa dell'attrito ripetuto e il guscio di plastica viene deformato a causa di cambiamenti di temperatura. Questi problemi di invecchiamento farà diventare insensibili l'interruttore e talvolta non rimbalzerà normalmente dopo essere stato premuto, oppure ci vorranno più presse per attivare il segnale.
Metodi di risoluzione dei problemi per il malfunzionamento di micro switch
Link di vibrazione e rilevamento di shock
- Operazione specifica:
1. È necessario osservare l'ampiezza delle vibrazioni dell'attrezzatura durante il funzionamento, cioè osservare ad occhio nudo o utilizzare apparecchiature di rilevamento delle vibrazioni per misurare il valore specifico
2. Si consiglia di utilizzare un sensore di accelerazione per misurare l'intensità di vibrazione della posizione di installazione. Presta particolare attenzione al valore. Se supera il 5G, deve essere elaborato
- Suggerimenti di elaborazione:
Ad esempio, aggiungi materiali tamponi (come guarnizioni tampone in gomma) nella parte inferiore o sostituiscilo direttamente con un modello di interruttore con migliori prestazioni di ammortizzatori (come prodotti con livello di protezione IP67)
Contatto Verifica dello stato di contatto
- Operazione specifica:
1. Smontare l'involucro dell'interruttore quando la potenza è spenta e si concentra sul fatto che i contatti metallici siano anneriti o ossidati
2. Utilizzare un multimetro per misurare la resistenza di contatto. Normalmente dovrebbe essere inferiore a 50 millihms. Se l'ossidazione è grave, potrebbe salire a più di 1 ohm
- Suggerimenti di elaborazione:
È possibile utilizzare un detergente per trattare la superficie di contatto (come la pulizia attentamente con un batuffolo di cotone di alcol medico) o sostituire direttamente l'interruttore con uno nuovo.
Processo di conferma della struttura dell'installazione
- Operazione specifica:
1. Verificare se l'angolo di installazione effettivo è coerente con i requisiti del manuale, in particolare presta attenzione alla direzione della forza durante l'installazione in orizzontale
2. Rignificare tutte le viti di fissaggio e testare se la forza di pressione del pulsante è bilanciata (normalmente dovrebbe essere all'interno dell'intervallo di 1-3 newtons)
- Gestione dei suggerimenti:
Regolare l'angolo di direzione di installazione dell'interruttore o aggiungere supporto strutturale (come l'aggiunta di una piastra di supporto metallica per migliorare la stabilità)
Verifica di corrispondenza dei parametri elettrici
- Operazione specifica:
1. Controllare attentamente i parametri elettrici contrassegnati sul manuale del prodotto, come AC 125V\/5A, DC 30V\/10A
2. Utilizzare un oscilloscopio per rilevare la curva di fluttuazione della corrente effettiva per vedere se è presente una maggiore-indiosità di corrente istantanea (si raccomanda che il valore di picco non supera il doppio del valore standard)
- Gestione dei suggerimenti:
Installare un modulo di protezione nel circuito (come un modulo filtro composto da resistori e condensatori) o sostituire un modello di interruttore con una capacità di resistenza più forte
Analisi della vita dei componenti interni
- Operazione specifica:
1. Se il dispositivo ha una funzione di conteggio, registrare il numero totale di volte in cui è stato premuto l'interruttore
2. Dopo lo smontaggio, controlla l'elasticità della molla (premi manualmente per vedere la velocità di rimbalzo) e usa una lente d'ingrandimento per vedere il grado di usura del contatto
- Gestione dei suggerimenti:
Sostituire direttamente il nuovo gruppo interruttore o aggiornare a un prodotto durevole (come un modello speciale in grado di resistere a decine di milioni di presse)
Misure e suggerimenti preventivi
Nel processo di implementazione specifico, possiamo prendere in considerazione l'inizio dai seguenti aspetti: in primo luogo, quando selezioniamo il modello, dobbiamo prestare attenzione ai parametri del livello di protezione in base all'ambiente di utilizzo effettivo. Ad esempio, modelli come IP67 che sono impermeabili e antipolvere sono più adatti per ambienti umidi. Inoltre, è meglio lasciare abbastanza margini di sicurezza in termini di parametri elettrici. Ad esempio, la corrente nominale è preferibilmente circa 1,5 volte il valore richiesto effettivo, che può effettivamente evitare il rischio di sovraccarico.
Presta particolare attenzione alla stabilità della struttura meccanica durante la fase di operazione di installazione. In termini semplici, l'interruttore non deve essere sottoposto a forze aggiuntive al di fuori della direzione del design. Per il metodo di fissaggio, si consiglia di utilizzare i dadi con funzioni di bloccaggio o applicare colla anti-loosing sulla connessione della vite. Il processo comunemente utilizzato nell'assemblaggio di parti automobilistiche è più affidabile.
È necessario stabilire un sistema di ispezione regolare per la manutenzione quotidiana. Ad esempio, lo strato di ossido della parte di contatto deve essere pulito ogni sei mesi a un anno e è possibile registrare il numero di volte in cui l'attrezzatura viene utilizzata. Secondo i casi che abbiamo osservato, il tasso di fallimento dell'attrezzatura dei produttori che effettuano sostituzioni preventive ogni cinque anni sarà significativamente inferiore a quello delle unità senza piani di sostituzione.
Riepilogo e analisi
Il problema di malfunzionamento dei micro switch comporta effettivamente l'azione articolare di più fattori come la struttura meccanica, le caratteristiche del circuito e l'ambiente esterno. Fondamentalmente, i tre collegamenti più importanti stanno scegliendo le giuste specifiche del prodotto, l'installazione in base alle procedure standard e il mantenimento in tempo. Ad esempio, una certa marca di società di ascensori ha incontrato prima il problema del fallimento chiave. Successivamente, non solo hanno sostituito l'interruttore anti-vibrazione, ma hanno anche installato guarnizioni in gomma che assorbono in gomma in posizione di staffa. Di conseguenza, hanno scoperto che il tasso di fallimento è sceso direttamente dal 15% originale a circa il 2%, risparmiando oltre il 30% nei costi di manutenzione annuale.
