VIOX Electric
Language

Công tắc chọn là gì? Các loại công tắc xoay, công tắc gạt và loại tiếp điểm

What Is a Selector Switch? Types, Contacts & Selection

Viết bởi

trong

Trên trang này

Một công tắc chọn là một thiết bị điều khiển vận hành bằng tay cho phép người vận hành lựa chọn giữa các trạng thái mạch hoặc chế độ máy được xác định. Bộ phận vận hành phía trước có thể xoay, di chuyển như cần gạt hoặc yêu cầu chìa khóa. Hoạt động của nó có thể là duy trì hoặc tự hồi vị bằng lò xo. Các tiếp điểm phía sau bảng điều khiển sẽ xác định mạch nào hở hoặc đóng ở mỗi vị trí.

Những mô tả này trả lời cho các câu hỏi khác nhau:

  • Xoay hoặc cần gạt: Người vận hành di chuyển như thế nào?
  • Bộ chọn: Thiết bị thực hiện chức năng gì?
  • Duy trì hoặc tự hồi vị bằng lò xo: Điều gì xảy ra sau khi người vận hành nhả thiết bị?
  • Khối tiếp điểm hoặc chương trình cam: Mỗi vị trí thay đổi mạch điện như thế nào?
  • Chế độ điều khiển hoặc chế độ tải: Các tiếp điểm được định mức để thực hiện nhiệm vụ điện nào?

Đây là lý do tại sao “công tắc xoay so với công tắc chọn” thường là sự so sánh khởi đầu sai lầm: nhiều công tắc chọn chính là công tắc xoay. Nhiệm vụ hữu ích là xác định bộ vận hành, thao tác, logic tiếp điểm và chế độ mạch điện cần thiết.

Sơ đồ bốn lớp của công tắc chọn

Lớp Câu Hỏi Các tùy chọn phổ biến Đầu ra thông số kỹ thuật
Bộ vận hành Người dùng nên thực hiện lựa chọn như thế nào? Núm xoay, tay cầm dài, cần gạt, bộ vận hành bằng chìa khóa Kiểu bộ vận hành, khả năng tiếp cận và giao diện bảng điều khiển
Các vị trí và thao tác Có bao nhiêu trạng thái, và bộ vận hành có duy trì ở đó không? Hai hoặc ba vị trí, đa vị trí, duy trì, tự hoàn vị (lò xo), thao tác hỗn hợp Nhãn vị trí và cơ chế hoàn vị
Logic tiếp điểm Những mạch nào thay đổi ở mỗi vị trí? Thường mở, thường đóng, chuyển đổi, các khối tiếp điểm đa năng hoặc chương trình cam Bảng vị trí tiếp điểm
Chế độ làm việc điện Công tắc điều khiển cái gì? Đầu vào PLC, cuộn dây rơ le hoặc khởi động từ, mạch tín hiệu, mạch đo lường, hoặc tải trực tiếp được công bố Thông số định mức, loại sử dụng và tiêu chuẩn sản phẩm áp dụng
Four-layer selector switch specification map

Việc lựa chọn hoàn chỉnh cần cả bốn lớp. Một cụm từ như “công tắc chọn ba vị trí” chỉ xác định một phần yêu cầu.

Xoay và gạt là các kiểu vận hành

Công tắc chọn dạng xoay

Công tắc chọn dạng xoay sử dụng núm vặn hoặc tay cầm xoay qua các vị trí xác định. Loại này phổ biến ở những nơi mà các ký hiệu vị trí như HAND–OFF–AUTO, TẠI CHỖ–TỪ XA, hoặc 1–0–2 cần phải hiển thị rõ ràng trên bảng điều khiển.

Bộ phận vận hành dạng xoay có thể tác động trực tiếp vào các khối tiếp điểm dạng mô-đun ngay phía sau bảng điều khiển. Ở các sản phẩm khác, một trục và bộ cam sẽ phối hợp điều khiển nhiều tiếp điểm. Cả hai đều hoạt động theo cơ chế xoay, nhưng cấu tạo, nhiệm vụ mạch điện và quy trình lựa chọn có thể khác nhau.

Công tắc chọn dạng gạt

Công tắc chọn dạng gạt sử dụng cần gạt để chuyển đổi giữa các vị trí. Nó cung cấp một giao diện người dùng nhỏ gọn và dứt khoát cho việc lựa chọn trạng thái đơn giản. Tùy thuộc vào thiết bị cụ thể, nó có thể là loại duy trì, loại tự hồi, loại có vị trí tắt ở giữa, loại đơn cực hoặc đa cực.

Cần gạt không chứng minh được công tắc bật tắt là loại dòng điện thấp, tay vặn cũng không chứng minh được công tắc phù hợp để đóng cắt công suất. Hãy so sánh các cấu hình tiếp điểm và thông số điện định mức được công bố thay vì đánh giá dựa trên bộ phận vận hành phía trước.

Để lựa chọn tập trung giữa các nhóm bộ phận vận hành này, xem công tắc cam xoay so với công tắc bật tắt.

Duy trì, Tự hoàn vị và Tác động hỗn hợp

Tác động của bộ phận vận hành không phụ thuộc vào việc cơ cấu phía trước là dạng xoay hay dạng bật tắt.

Hành động Hành vi sau khi nhả Mục đích điều khiển điển hình
Duy trì Duy trì ở vị trí đã chọn Lựa chọn chế độ vận hành hoặc trạng thái phải được duy trì hiển thị rõ ràng
Tự hồi vị về giữa bằng lò xo Trở về vị trí giữa từ một vị trí bên Lệnh tạm thời như chạy rà (jog), nâng/hạ hoặc yêu cầu tức thời
Tự hồi vị về một bên bằng lò xo Trở về vị trí nghỉ xác định từ một vị trí Một lệnh thay thế tạm thời
Tác động hỗn hợp Một số vị trí vẫn được chọn trong khi vị trí khác tự trả về Giao diện kết hợp giữa chọn chế độ và lệnh tạm thời
Maintained, spring-return and mixed selector-switch action types

Một ví dụ sản phẩm chính thức, của Schneider Electric đầu chuyển mạch chọn ZB4BD5, được mô tả là bộ vận hành ba vị trí có lò xo tự trả về. Nó minh họa một cấu hình khả dụng; các sản phẩm khác sử dụng tác động duy trì hoặc hỗn hợp.

Hãy chỉ định hành vi trả về cho từng vị trí. Thuật ngữ “bộ chọn tạm thời” vẫn có thể gây mơ hồ nếu người mua không biết vị trí bên trái, vị trí bên phải hay cả hai vị trí đều tự trả về vị trí trung tâm.

Số lượng vị trí không xác định logic tiếp điểm

Một bộ chọn hai vị trí có thể điều khiển một tiếp điểm, nhiều khối tiếp điểm hoặc một bộ được phối hợp cơ học. Một bộ vận hành ba vị trí có thể có trạng thái hở mạch ở vị trí trung tâm, duy trì một mạch điện thông qua vị trí trung tâm hoặc tạo ra kiểu vận hành khác được xác định bởi cam hoặc các khối tiếp điểm của nó.

Tạo bảng vị trí-tiếp điểm trước khi chọn linh kiện:

Đường dẫn tiếp điểm TRÁI GIỮA PHẢI
Tiếp điểm A Mở Mở Đóng
Tiếp điểm B Đóng Mở Mở
Tiếp điểm C Mở Đóng Đóng

Đây chỉ là ví dụ về định dạng, không phải là mạch chuyển mạch chọn đa năng. Hãy điền vào bảng từ sơ đồ điều khiển thực tế. Thiết bị ứng viên phải tái tạo chính xác các trạng thái được yêu cầu.

Các khối tiếp điểm thường mở (NO) và thường đóng (NC)

Tiếp điểm thường mở (NO) là tiếp điểm hở ở trạng thái bình thường được xác định của nó; tiếp điểm thường đóng (NC) là tiếp điểm đóng ở trạng thái đó. “Bình thường” phải được hiểu theo sơ đồ vận hành và sơ đồ tiếp điểm của nhà sản xuất, thường là khi thiết bị chưa được tác động hoặc ở vị trí tham chiếu xác định của nó.

Để có giải thích đầy đủ hơn về các quy ước trạng thái bình thường, hãy đọc ý nghĩa của NO và NC.

Công tắc chọn so với công tắc cam xoay

Một công tắc cam xoay có thể thực hiện chức năng chọn, nhưng không phải mọi công tắc chọn đều là công tắc cam xoay.

Năng Bộ chọn điều khiển dạng mô-đun Công tắc chuyển mạch xoay
Vai trò chính Giao diện người dùng để chọn các trạng thái điều khiển Chuyển mạch được lập trình cơ học qua một hoặc nhiều bộ tiếp điểm
Cấu tạo điển hình Bộ vận hành mặt trước, vòng đệm cố định và một hoặc nhiều khối tiếp điểm Tay vặn và trục dẫn động các cam định hình và các tầng tiếp điểm
Cấu hình tiếp điểm Được cấu tạo từ các khối tiếp điểm điều khiển NO/NC tương thích hoặc các loại khác Được xác định bởi chương trình cam theo vị trí cụ thể
Ngữ cảnh mạch điện chung Đầu vào PLC, logic rơ le, cuộn dây khởi động từ hoặc mạch tín hiệu Điều khiển, đo lường hoặc nhiệm vụ đóng cắt tải được công bố tùy thuộc vào sản phẩm
Đối tượng lựa chọn Người vận hành/thao tác cộng với cách bố trí khối tiếp điểm Chương trình đóng cắt đầy đủ cộng với nhiệm vụ điện

Sử dụng bộ chọn dạng mô-đun khi nhu cầu chính là giao diện bảng điều khiển rõ ràng và các khối tiếp điểm tương thích có thể tạo ra logic cần thiết. Sử dụng công tắc cam xoay khi nhiều tiếp điểm phải tuân theo một chương trình cơ khí xác định hoặc khi sản phẩm cụ thể cung cấp nhiệm vụ đóng cắt được công bố theo yêu cầu của mạch điện.

VIOX hướng dẫn về công tắc cam so với công tắc xoay giải thích thuật ngữ liền kề: xoay mô tả thao tác, trong khi cam mô tả cơ chế truyền động tiếp điểm bên trong. Để có cái nhìn tổng quan hơn về sản phẩm, hãy sử dụng hướng dẫn về công tắc cam xoay.

Nhiệm vụ của mạch điều khiển và đóng cắt tải trực tiếp là những công việc khác nhau

Hầu hết các lỗi về công tắc chọn bắt đầu khi một bộ vận hành trên bảng điều khiển được coi như một thiết bị đóng cắt tải tự động.

Trong một kiến trúc điều khiển phổ biến, công tắc chọn gửi lệnh đến bộ điều khiển logic lập trình được (PLC), rơ le điều khiển hoặc cuộn dây khởi động từ. Thiết bị hạ nguồn sẽ thực hiện việc đóng cắt nguồn điện. Do đó, việc lựa chọn phụ thuộc vào các đặc tính của mạch điều khiển và khả năng tương thích của bộ vận hành, khối tiếp điểm và đầu vào hoặc cuộn dây được điều khiển.

Trong một kiến trúc khác, công tắc cam có thể đóng hoặc ngắt trực tiếp một tải đã xác định. Điều đó đòi hỏi một sản phẩm có các thông số định mức và nhiệm vụ đóng cắt phù hợp với điện áp, dòng điện và loại tải. Thiết bị có thể trông giống nhau từ phía trước trong khi thuộc phạm vi tiêu chuẩn sản phẩm khác.

IEC 60947-5-1:2024 áp dụng cho các thiết bị mạch điều khiển cơ điện và các phần tử đóng cắt được sử dụng cho các chức năng như điều khiển, báo hiệu và khóa liên động. TRUYỀN thông 60947-3:năm 2020 áp dụng cho các công tắc, thiết bị cách ly, công tắc cách ly và bộ kết hợp cầu chì nằm trong phạm vi của nó. Tài liệu chính xác của nhà sản xuất sẽ xác định các tuyên bố nào áp dụng cho một thiết bị cụ thể.

Không được cho rằng một công tắc chọn thông thường có thể cung cấp chức năng cách ly hoặc chức năng dừng khẩn cấp. Những nhiệm vụ đó đòi hỏi thiết bị được thiết kế chuyên dụng và đánh giá hệ thống theo các tiêu chuẩn hiện hành và yêu cầu tại địa phương.

Cách chỉ định một công tắc chọn

Sử dụng trình tự sau đây để chuyển đổi nhãn bảng điều khiển thành một thông số kỹ thuật có thể sử dụng được.

1. Xác định chức năng mạch điện

Nêu rõ lệnh của người vận hành: chọn chế độ, điều khiển tại chỗ/từ xa, lệnh chuyển động tạm thời, chọn phép đo hoặc một chức năng xác định khác.

2. Đặt tên cho mọi vị trí

Ghi lại số lượng, thứ tự và nhãn của các vị trí. Bao gồm góc xoay hoặc cách bố trí cần gạt khi nó ảnh hưởng đến khả năng tương thích của bảng điều khiển hoặc việc sử dụng của người vận hành.

3. Xác định thao tác tại mỗi vị trí

Nêu rõ trạng thái duy trì, tự trả về giữa, tự trả về một bên hoặc thao tác hỗn hợp. Không sử dụng từ “tạm thời” mà không xác định vị trí trả về.

4. Xây dựng bảng tiếp điểm

Liệt kê mọi đường dẫn tiếp điểm cần thiết và đánh dấu trạng thái của chúng ở mọi vị trí vận hành. Sau đó, chọn các khối tiếp điểm tương thích hoặc chương trình cam tái tạo lại đường dẫn đó.

5. Xác định mạch điện được điều khiển

Ghi lại AC hoặc DC, điện áp, dòng điện dự kiến, loại tải và việc công tắc có vận hành đầu vào PLC, rơ le, cuộn dây khởi động từ, đường đo lường hay tải trực tiếp hay không.

6. Xác minh giao diện vật lý

Kiểm tra lỗ khoét trên bảng điện, độ dày bảng điện, kích thước mặt trước, chiều sâu phía sau khả dụng, khả năng tiếp cận đầu nối, tấm nhãn, kiểu khóa hoặc tay cầm và cách lắp đặt khối tiếp điểm tương thích.

7. Xác minh môi trường và bằng chứng

Chỉ định bất kỳ cấp bảo vệ mặt trước hoặc vỏ tủ điện nào cần thiết cho cụm thiết bị đã lắp đặt. Yêu cầu bảng dữ liệu chính xác, sơ đồ tiếp điểm, bản công bố tiêu chuẩn sản phẩm và hướng dẫn cụ thể cho từng model. Không được chuyển đổi các thông số định mức từ một dòng sản phẩm có hình thức tương tự.

Six-stage pathway from panel label to a verified selector-switch specification

Bảng thông số kỹ thuật công tắc chọn

Trường thông số kỹ thuật Yêu cầu dự án
Chức năng và nhãn ______________________________
Kiểu vận hành Xoay / gạt / khóa / khác
Số lượng và thứ tự các vị trí ______________________________
Thao tác tại mỗi vị trí Duy trì / tự hoàn vị / hỗn hợp
Bảng vị trí tiếp điểm Tham chiếu bản vẽ hoặc bảng biểu: __________
Mạch điều khiển Đầu vào PLC / rơ le / cuộn dây khởi động từ / tín hiệu / tải trực tiếp
Điện áp, dòng điện và loại tải ______________________________
Bằng chứng tiêu chuẩn sản phẩm bắt buộc ______________________________
Kích thước khoét lỗ tủ điện và chiều sâu phía sau ______________________________
Nhu cầu về môi trường hoặc kiểm soát truy cập ______________________________
Tài liệu bắt buộc Bảng dữ liệu / sơ đồ / bằng chứng hợp quy / hướng dẫn

Sau khi hoàn thành bảng tính, hãy chuyển yêu cầu giao diện điều khiển đến VIOX họ thiết bị điều khiển và tín hiệu phù hợp. Chuyển yêu cầu đóng cắt tải được lập trình cơ học hoặc đã khai báo đến dòng sản phẩm công tắc cam và công tắc xoay.

Những Câu Hỏi Thường

Công tắc chọn có giống với công tắc xoay không?

Không phải lúc nào cũng vậy. Công tắc chọn mô tả chức năng lựa chọn giữa các trạng thái; công tắc xoay mô tả chuyển động của bộ phận vận hành. Nhiều công tắc chọn là loại xoay, nhưng công tắc xoay cũng bao gồm các thiết bị được sử dụng cho các chức năng khác.

Công tắc chọn có thể có nhiều hơn ba vị trí không?

Có. Số lượng vị trí tùy thuộc vào sản phẩm và ứng dụng cụ thể. Các loại công tắc chọn điều khiển hai và ba vị trí rất phổ biến, trong khi công tắc cam và công tắc đo lường có thể có nhiều vị trí hơn. Hãy xác minh chương trình đóng cắt và các ký hiệu chính xác.

Công tắc chọn là loại duy trì hay loại tự hoàn trả?

Nó có thể là một trong hai, hoặc có thể sử dụng tác động hỗn hợp. Hãy xác định chức năng của từng vị trí sau khi người vận hành thả tay ra.

Công tắc chọn có thể điều khiển trực tiếp động cơ không?

Chỉ khi thiết bị đó được công bố và định mức cho nhiệm vụ đóng cắt mạch động cơ. Nhiều công tắc chọn trên bảng điều khiển chỉ dùng để điều khiển khởi động từ, rơ le hoặc đầu vào PLC và không nên coi là công tắc điều khiển động cơ trực tiếp.

Công tắc chọn HAND–OFF–AUTO là gì?

Đây là bộ vận hành ba trạng thái được sử dụng để chọn điều khiển bằng tay, trạng thái tắt và điều khiển tự động. Các từ ngữ này không xác định các tiếp điểm bên trong; hãy sử dụng sơ đồ điều khiển để chỉ định trạng thái tiếp điểm cần thiết ở mỗi vị trí.

Nguồn tham khảo