À quoi sert un interrupteur sans contact + marquage et particularités de son branchement

Des idées novatrices permettent de simplifier de nombreux processus, d'ajouter du confort lors de l'utilisation d'équipements domestiques et industriels, et d'automatiser les cycles de travail.

Souvent, pour leur mise en œuvre, on utilise un interrupteur sans contact capable de réagir en temps opportun à un stimulus spécifique sans présence physique humaine.

Examinons plus en détail ce qu'est cet appareil et à quelles fins il sert.

À quoi sert un interrupteur sans contact ?

Pour effectuer une action spécifique, il n'est pas nécessaire de participer activement vous-même – aller vers l'objet en question et effectuer des manipulations avec lui. Le produit intelligent proposé par les fabricants d'équipement électrique est capable de remplacer partiellement l'humain.

Principe de fonctionnement de l'équipement

Un appareil qui arrête le fonctionnement d'un équipement donné de manière sans contact s'appelle un interrupteur ou en abrégé V.B. On l'appelle aussi souvent capteur – mais ce concept englobe également les appareils avec un signal de sortie analogique.

Cette terminologie, ainsi que le domaine d'utilisation, la résistance à divers types de dommages et les caractéristiques techniques sont prévues par la norme GOST R 50030.5.2-99. Ce document réglemente la conformité des paramètres de fonctionnement, le déclenchement en temps opportun du mécanisme de protection en cas de surcharge et d'autres nuances opérationnelles de l'appareil.

Le produit est un élément semi-conducteur qui commande un circuit électrique. Lorsqu'il détecte un stimulus ou sa présence dans sa zone d'action, il coupe le courant de charge, ce qui entraîne l'ouverture du circuit.

L'appareil a un boîtier robuste en polymère ou en laiton nickelé. À l'intérieur de cette enveloppe se trouve la partie électrique nécessitant une isolation. De nombreux modèles ont un indice de protection IP65 ou 67.

La structure du produit permet la détection d'un objet ou d'un élément entré dans la zone active. Cette information est convertie et transmise au module de commutation

L'appareil fonctionne sans contact, et l'élément sensible, également appelé photorécepteur, peut être situé séparément de l'émetteur ou dans le même boîtier que lui. Ces deux pièces fonctionnent en tandem.

En ce qui concerne la taille, la forme et l'apparence du capteur sans contact, ces paramètres dépendent de la destination, du domaine d'application ainsi que des conditions d'exploitation.

La norme prévoit la fabrication d'appareils dont la forme du boîtier peut être :

• rectangulaire, avec une section carrée ou rectangulaire, désignée respectivement par D ou C ;
• cylindrique, avec filetage – A, ou sans filetage – B.

Selon le modèle et sa destination, le produit peut être équipé en supplément d'un câble recouvert d'une double isolation.

Pour fonctionner dans des conditions difficiles, on fabrique des capteurs sans contact dont le boîtier est rempli d'un composé. Cette substance polymère assure une protection fiable contre la pénétration d'humidité et d'autres éléments parasites sur les mécanismes de travail.

Selon le principe de fonctionnement, les appareils sont divisés en 4 grands groupes.

La détection capacitive et inductive est plus fiable, et les capteurs sans contact fonctionnant de cette manière sont plus durables que leurs analogues. Les premiers réagissent à un objet fabriqué dans pratiquement n'importe quel matériau, tandis que les seconds réagissent au métal.

Domaine d'application de l'appareil sans contact

La propriété unique de commander le fonctionnement des appareils sans entrer en contact direct avec eux ouvre des perspectives prometteuses pour l'utilisation de ce type de commutateurs. Elle permet de créer des développements originaux dans divers domaines et d'améliorer les conditions de vie dans la maison/l'appartement.

L'extinction de la lumière sans que le propriétaire ne touche le boîtier ou tout autre élément de l'appareil de commutation est une réalité. Pour que le produit exécute cette commande, il suffit de placer la main dans la zone d'action.

Et pour les modèles sonores, il suffit de taper dans les mains pour que le dispositif caché à l'intérieur du boîtier du lustre ouvre le circuit électrique.

En outre, les capteurs sans contact sont largement utilisés pour optimiser les processus de production. Ce sont eux qui permettent de contrôler la qualité des cycles les plus complexes dans la construction mécanique.

Ainsi que sur les lignes automatiques pour la production de denrées alimentaires et de produits de l'industrie textile, lors de la fabrication de pièces dans les fonderies, etc.

Que nous dit le marquage ?

Les interrupteurs de type sans contact sont fournis sur le marché par différents fabricants. Parmi eux figurent des entreprises occidentales, nationales et chinoises. Il est important, lors de l'achat, de prêter une attention particulière à la qualité des appareils et à la réputation du fabricant.

En raison de la gravité des processus régulés pour lesquels différentes modifications de capteurs sont utilisées, il convient de choisir uniquement des produits accompagnés de la documentation correspondante – un manuel avec les schémas d'installation, les conditions d'utilisation et la liste des paramètres techniques.

Sur le boîtier de l'appareil lui-même, les fabricants indiquent ses caractéristiques sous la forme d'un ensemble de lettres et de chiffres – ils le marquent. Parmi ces désignations se trouve une partie des informations importantes qui guident le choix du modèle approprié.

Tous les indicateurs ne peuvent pas être placés sur une petite partie de l'interrupteur. Les autres, importants pour le consommateur, figurent dans le manuel d'utilisation.

Si le modèle qui vous plaît n'est pas accompagné d'un manuel, il ne faut pas l'acheter – cela pourrait être une contrefaçon. De plus, une partie des paramètres nécessaires resterait inconnue, et vous ne pouvez pas vous fier à la parole du vendeur.

Tous les fabricants sont tenus de fournir les caractéristiques techniques à l'utilisateur final. Cette exigence est stipulée dans la partie 5-2 de la norme GOST sur les équipements sans contact basse tension mentionnée ci-dessus.

Chaque entreprise qui fabrique des dispositifs de commutation pour circuits électriques a développé son propre système de notation. Son décodage est fourni dans le catalogue, qui contient également la gamme de produits proposés.

Exemple de marquage des produits de la société AS Energia. Les autres paramètres des modèles se trouvent dans la notice fournie avec le produit.

Le besoin de marquage n'est pas apparu par hasard : la variété des interrupteurs est grande. De plus, ils peuvent être classés selon différents principes.

Par exemple, selon la fonction exercée lors de la commutation, les dispositifs se répartissent dans les catégories suivantes :

• fermeture (NO) – A ;
• ouverture (NF) – B ;
• commutation – C ;
• version programmable – P ;
• autre – S.

Et selon le mode d'installation, les capteurs peuvent être encastrés, non encastrés ou autres.

Parfois, les fabricants préfèrent indiquer un code long qui décrit le maximum de paramètres du produit, notamment l'emplacement de l'élément sensible, la présence d'indicateur, l'exécution climatique, etc.

Si l'entreprise utilise le principe de marquage recommandé par la norme GOST, l'inscription sur l'interrupteur aura par exemple l'aspect suivant :

U3 A30 A D2

Où :

• U – méthode de détection par ultrasons. Les autres correspondent à d'autres lettres latines : I – inductif, C – capacitif, D, R et T – photoélectrique à action directe, réfléchissante et barrière respectivement ;
• 3 – autre mode d'installation ;
• A30 – forme et diamètre, ce qui dans ce cas signifie cylindrique avec filetage de 30 mm de diamètre ;
• A – fonction de commutation de l'élément, ce qui signifie fermeture (NO) ;
• D – nombre de fils pour la sortie de courant continu ou alternatif, ce qui correspond à deux connecteurs pour courant continu ;
• 2 – méthode de connexion par enfichage.

Au total, 4 options de couplage sont prévues, parmi lesquelles l'unité correspond aux fils en ruban, le deux a été examiné ci-dessus, le trois – à la pince, et le quatre – à une autre méthode.

Dans les modifications qui comportent un fil, le fabricant appose les caractéristiques sur une petite étiquette fixée directement sur le câble. Celle-ci peut également indiquer le degré de protection, la tension recommandée, etc.

Parmi les fabricants réputés, on peut citer ZAO Sensor/Sesor, la société allemande Fotoelektrik Pauly, NPK TEKO, PKF STRAUS, ZAO Meandr, les sociétés OVEN et SKB IS, NPP PRIZMA d'Ekaterinbourg, et d'autres.

Bon nombre d'entre eux proposent un service de fabrication d'interrupteurs sans contact avec les paramètres souhaités par le client – sur commande.

Nous vous recommandons également de lire notre autre article, où nous avons décrit en détail les différents types d'interrupteurs. Pour en savoir plus – lisez la suite.

Particularités du branchement soi-même

Vous pouvez installer vous-même un interrupteur à usage domestique fonctionnant sans contact. En ce qui concerne les modèles destinés au contrôle du courant de charge dans l'industrie, seul un employé ayant l'autorisation d'accès à l'équipement spécifique est autorisé à effectuer le montage.

Il convient d'examiner attentivement l'achat : l'interrupteur est fourni avec un mode d'emploi, des éléments de fixation, et parfois des écrous de blocage. Tout cela sera utile pour le branchement de l'appareil.

Avant le branchement, il faut prêter attention aux points suivants :

• Pour le fonctionnement de l'interrupteur sans contact, une alimentation est nécessaire, mais il ne doit pas être branché directement si le produit est de type bipolaire ;
• La source d'alimentation utilisée pour le capteur sans contact doit fournir une tension conforme aux paramètres indiqués dans la fiche technique de l'interrupteur.
• Lors du serrage des fixations, il est important de ne pas trop serrer les écrous.

Le manuel doit contenir un schéma de branchement à suivre, ainsi que la méthode d'installation du modèle spécifique.

Les options d'installation dépendent entièrement des caractéristiques de la modification achetée. Il est important d'utiliser exactement la méthode propre au capteur acquis.

Dans un premier temps, le montage mécanique est effectué – en utilisant les fixations et, si nécessaire, les écrous de blocage, pour fixer l'appareil.

Une fois que tout est solidement fixé, il est temps de passer à la deuxième étape – le branchement électrique.

Le schéma de câblage dépend de l'utilisation d'un courant continu ou alternatif. Le nombre de fils influence également le choix du schéma – il faut être attentif pour bien brancher les câbles présents.

Lorsque vous travaillez avec le réseau électrique, il est important de ne pas oublier de couper l'alimentation au tableau de l'appartement pour vous protéger. Ensuite, le fil VB est connecté de l'une des manières prévues par la norme GOST. Son type dépend de la modification.

Le plus souvent, pour un usage domestique, on achète un capteur qui contrôle le fonctionnement du lustre. La dernière étape consiste donc à placer le dispositif dans le corps du luminaire. Si nécessaire, on effectue le réglage et la configuration du temps de réponse et de la distance active à laquelle l'appareil se déclenchera.

Assemblage de l'appareil à domicile

Il est possible de fabriquer un interrupteur soi-même. Bien qu'à première vue, cette idée semble complexe et obscure pour un consommateur ordinaire, avec de la volonté, tout est réalisable si vous choisissez une méthode simple.

Le plus agréable est qu'une personne sans expérience particulière dans le montage d'appareils électriques, mais vivement intéressée par ces dispositifs, pourra mener à bien la tâche.

Bien sûr, à condition de ne pas viser la création d'un appareil capable d'effectuer une commutation programmable de l'élément – lorsque des modes de réaction complexes sont mis en œuvre.

Le moyen le plus simple est de fabriquer un interrupteur qui détecte un objet à quelques centimètres de distance et ouvre le contact à ce moment-là. Cela peut servir à contrôler une ampoule, un ventilateur ou tout autre appareil.

L'appareil doit être capable d'éteindre l'ampoule si la main de l'utilisateur se trouve dans sa zone d'action pendant quelques secondes.

Il faut d'abord préparer les éléments de travail pour assembler le dispositif. Ce seront une carte, un circuit intégré, des transistors, un relais, des condensateurs, des diodes électroluminescentes, des photodiodes et autres composants.

Après la soudure, vous devrez vérifier la qualité des connexions effectuées, afin que chaque élément de la structure soit solidement fixé.

C'est de cela que dépend la durée de vie, car le produit devra être placé à l'intérieur du boîtier d'un ventilateur, d'un sèche-mains ou d'un lustre.

Il reste à vérifier le fonctionnement du dispositif assemblé. Pour cela, on effectue plusieurs tests de déclenchement en passant la paume près du capteur.

Si le résultat est satisfaisant et que la construction a résisté aux tests, on peut la placer dans le boîtier du luminaire, du lustre, du sèche-mains ou autre appareil et la connecter selon le schéma.

Si le résultat obtenu ne convient pas, il faudra, à l'aide de l'adaptateur – une vis de réglage – définir les paramètres de réaction souhaités.

L'interrupteur assemblé peut être modifié ultérieurement en ajoutant les fonctions souhaitées, si l'on a de l'expérience en travaux électriques et l'envie de créer quelque chose d'original.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

À quoi servent les dispositifs de commutation sans contact, leurs types, connexion et marquage :

L'interrupteur infrarouge permet d'allumer la lumière sans toucher les touches réelles du dispositif de commutation. Assemblage et démonstration de son fonctionnement dans une vidéo :

Pour le séchage automatique, on peut utiliser un dispositif intelligent sans contact. À ce sujet dans la vidéo :

À propos des interrupteurs capacitifs, qui se déclenchent sans contact direct avec l'objet :

Après avoir compris les subtilités du marquage et le domaine d'application de types spécifiques de capteurs, il est possible de choisir le modèle optimal pour la commutation d'un circuit électrique. Ou même de fabriquer un appareil sans contact de vos propres mains, en achetant un ensemble d'éléments nécessaires avec un schéma de leur disposition. Un tel interrupteur permettra de rendre votre logement un peu « plus intelligent ».

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