หลักการทำงานของ Limit Switch และการเลือกใช้ลิมิต สวิตช์ ตามมาตรฐานการป้องกันอย่างถูกต้อง

Safe Light Curtain

หลักการทำงานของ Limit Switch และการเลือกใช้ลิมิต สวิตช์ ตามมาตรฐานการป้องกันอย่างถูกต้อง

Limit Switch (ลิมิตสวิตช์) คือ สวิตช์ชนิดหนึ่งที่ใช้สำหรับตรวจจับตำแหน่งหรือการเคลื่อนที่ของวัตถุหรือชิ้นส่วนในระบบเครื่องจักรหรือสายการผลิตเมื่อวัตถุสัมผัสหรือกระทบกับลิมิต สวิตช์ ตัวสวิตช์จะทำการเปิดหรือปิดวงจรไฟฟ้าส่งสัญญาณไปยังระบบควบคุมเพื่อสั่งงานต่อไป เช่น หยุดมอเตอร์, เปลี่ยนทิศทางการเคลื่อนที่, หรือแจ้งเตือน



หลักการทำงานของ Limit Switch

หลักการทำงานของ Limit Switch อาศัยการเปลี่ยนแปลงสถานะทางกลไกเป็นการเปลี่ยน แปลงสถานะทางไฟฟ้า โดยทั่วไปแล้ว Limit Switch จะประกอบด้วยส่วนประกอบหลักๆ ดังนี้

1. ตัวกระตุ้น (Actuator) เป็นส่วนที่สัมผัสกับวัตถุหรือชิ้นส่วนที่เคลื่อนที่ เมื่อวัตถุเคลื่อนที่มา สัมผัสหรือชนกับตัวกระตุ้น จะทำให้ตัวกระตุ้นเคลื่อนที่ตามไปด้วย ตัวกระตุ้นมีหลากหลายรูป แบบ เช่น ก้านโยก (Lever), ลูกกลิ้ง (Roller), หรือแกนกด (Plunger)

2. กลไกภายใน (Internal Mechanism) เมื่อตัวกระตุ้นเคลื่อนที่ จะส่งผลให้กลไกภายในสวิตช์ทำงาน กลไกนี้มักจะเชื่อมต่อกับหน้าสัมผัสทางไฟฟ้า

3. หน้าสัมผัสทางไฟฟ้า (Electrical Contacts) เป็นส่วนที่ทำหน้าที่เปิดหรือปิดวงจรไฟฟ้า เมื่อกลไกภายในทำงาน หน้าสัมผัสจะเปลี่ยนสถานะ ซึ่งอาจจะเปลี่ยนจาก เปิด เป็น ปิด หรือจาก ปิด เป็น เปิด


เมื่อวัตถุเคลื่อนที่มาถึงตำแหน่งที่ต้องการตรวจจับ จะสัมผัสกับตัวกระตุ้นของ Limit Switch ทำให้ตัวกระตุ้นเคลื่อนที่ การเคลื่อนที่ของตัวกระตุ้นนี้จะส่งต่อไปยังกลไกภายในสวิตช์ ซึ่งจะทำให้หน้าสัมผัสทางไฟฟ้าเปลี่ยนสถานะ

  • สภาวะปกติ (Resting State) ในสภาวะที่ยังไม่มีวัตถุมากระทำต่อตัวกระตุ้น หน้าสัมผัสทางไฟฟ้าจะอยู่ในสถานะใดสถานะหนึ่ง เช่น เปิด (Normally Open - NO) หรือ ปิด (Normally Closed - NC)
  • สภาวะทำงาน (Actuated State) เมื่อวัตถุมากระทำต่อตัวกระตุ้นและทำให้มันเคลื่อนที่ กลไกภายในจะทำงานและเปลี่ยนสถานะของหน้าสัมผัสทางไฟฟ้า
  • สำหรับสวิตช์แบบ Normally Open (NO) เมื่อถูกกระตุ้น หน้าสัมผัสจะเปลี่ยนจาก เปิด เป็น ปิด ทำให้วงจรไฟฟ้าครบวงจรและกระแสไฟฟ้าไหลผ่านได้
  • สำหรับสวิตช์แบบ Normally Closed (NC) เมื่อถูกกระตุ้น หน้าสัมผัสจะเปลี่ยนจาก ปิด เป็น เปิด ทำให้วงจรไฟฟ้าถูกตัดขาดและกระแสไฟฟ้าหยุดไหล
  • เมื่อวัตถุเคลื่อนที่พ้นจากตัวกระตุ้น หรือแรงกระทำต่อตัวกระตุ้นหมดไป กลไกภายในสวิตช์จะ กลับสู่สภาวะปกติด้วยแรงสปริง หรือกลไกอื่นๆ ทำให้หน้าสัมผัสทางไฟฟ้ากลับสู่สถานะเดิม Limit Switch ทำงานโดยการเปลี่ยนการเคลื่อนที่ทางกลไก (เมื่อมีวัตถุมากระทำต่อตัวกระตุ้น) ไปเป็นการเปลี่ยนแปลงทางไฟฟ้า (การเปิดหรือปิดวงจร)


    Safe Light Curtain

    การเลือกใช้งาน Limit Switch ให้เหมาะสมกับการใช้งานนั้น มีปัจจัยหลายประการที่ต้องพิจารณา เพื่อให้มั่นใจว่าสวิตช์จะทำงานได้อย่างถูกต้องและมีอายุการใช้งานที่ยาวนาน โดยมีหลักเกณฑ์ที่สำคัญต่างๆ

    1. พิจารณาจากลักษณะการใช้งาน

  • ประเภทของการเคลื่อนที่ วัตถุที่จะมากระทำต่อสวิตช์มีการเคลื่อนที่แบบใด? เป็นการเคลื่อนที่เชิงเส้น (Linear), การหมุน (Rotary), หรือแบบอื่น ๆ ซึ่งจะมีผลต่อรูปแบบของตัวกระตุ้น (Actuator) ที่เหมาะสม เช่น ก้านโยก, ลูกกลิ้ง, แกนกด, หรือแบบหนวดแมว
  • ทิศทางการเคลื่อนที่ วัตถุเข้ามากระทำต่อสวิตช์ในทิศทางใด? สวิตช์บางประเภทออกแบบมาให้ตอบสนองต่อแรงกระทำในทิศทางเดียว ในขณะที่บางประเภทสามารถตอบสนองได้หลาย ทิศทาง
  • ระยะทางการเคลื่อนที่ ระยะทางที่วัตถุเคลื่อนที่มาสัมผัสกับสวิตช์มีมากน้อยเพียงใด มีผลต่อการเลือกลักษณะของตัวกระตุ้นและระยะการทำงานของสวิตช์
  • ความถี่ในการทำงาน สวิตช์จะต้องทำงานบ่อยแค่ไหน หากมีการเปิดปิดบ่อยครั้ง ควรเลือกรุ่นที่มีความทนทานเชิงกลสูง
  • 2. พิจารณาจากสภาพแวดล้อมในการทำงาน

  • อุณหภูมิ สภาพแวดล้อมมีอุณหภูมิเท่าใด เลือกรุ่นที่สามารถทนต่อช่วงอุณหภูมิในการทำงานได้
  • ฝุ่นละอองและความชื้น มีฝุ่นละอองหรือความชื้นในบริเวณนั้นมากน้อยเพียงใด ควรเลือกรุ่นที่มีระดับการป้องกัน (IP Rating) ที่เหมาะสม เช่น IP67 สำหรับสภาพแวดล้อมที่มีฝุ่นและน้ำ
  • สารเคมี มีการใช้สารเคมีในบริเวณนั้นหรือไม่ สารเคมีบางชนิดอาจกัดกร่อนวัสดุของสวิตช์ได้
  • แรงสั่นสะเทือนและแรงกระแทก มีแรงสั่นสะเทือนหรือแรงกระแทกเกิดขึ้นหรือไม่ เลือกรุ่นที่มีโครงสร้างที่แข็งแรงทนทาน
  • 3. พิจารณาจากคุณสมบัติทางไฟฟ้า

  • แรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้า วงจรไฟฟ้าที่สวิตช์จะไปควบคุมมีแรงดันและกระแสไฟฟ้าเท่าใด เลือกสวิตช์ที่มีพิกัดทางไฟฟ้า (Voltage and Current Rating) ที่เหมาะสมหรือสูงกว่า
  • ชนิดของหน้าสัมผัส: ต้องการหน้าสัมผัสแบบใด
  • Normally Open (NO) ปกติวงจรเปิด เมื่อถูกกระตุ้นวงจรจะปิด
  • Normally Closed (NC) ปกติวงจรปิด เมื่อถูกกระตุ้นวงจรจะเปิด
  • Changeover (CO หรือ SPDT) มีทั้งหน้าสัมผัสแบบ NO และ NC ในตัวเดียวกัน
  • ความเร็วในการตอบสนอง: ต้องการสวิตช์ที่มีความเร็วในการเปลี่ยนสถานะของหน้าสัมผัส เท่าใด
  • 4. พิจารณาจากลักษณะทางกายภาพและการติดตั้ง

  • ขนาดและรูปร่าง มีพื้นที่ในการติดตั้งเท่าใด เลือกรุ่นที่มีขนาดและรูปร่างที่เหมาะสมกับการติดตั้ง
  • วิธีการติดตั้ง ติดตั้งแบบใด เช่น ติดตั้งด้วยสกรู, ติดตั้งบนราง DIN
  • ประเภทของขั้วต่อ ต้องการขั้วต่อแบบใด เช่น แบบสกรู, แบบเทอร์มินอลบล็อก, หรือแบบสายไฟสำเร็จรูป
  • 5. พิจารณาจากความน่าเชื่อถือและอายุการใช้งาน

  • อายุการใช้งานเชิงกล (Mechanical Life) จำนวนครั้งที่สวิตช์สามารถทำงานได้โดยไม่เสียหายทางกลไก
  • อายุการใช้งานทางไฟฟ้า (Electrical Life) จำนวนครั้งที่สวิตช์สามารถเปิดปิดวงจรไฟฟ้าภายใต้พิกัดที่กำหนดได้

  • ขั้นตอนการเลือกใช้งานโดยสรุป

    1. ระบุความต้องการ กำหนดลักษณะการใช้งาน, สภาพแวดล้อม, และคุณสมบัติทางไฟฟ้าที่ต้องการ

    2. พิจารณาประเภทของ Limit Switch เลือกประเภทของสวิตช์และรูปแบบตัวกระตุ้นที่เหมาะ สมกับการใช้งาน

    3. ตรวจสอบพิกัดทางไฟฟ้า ตรวจสอบให้แน่ใจว่าพิกัดแรงดันและกระแสไฟฟ้าของสวิตช์เหมาะ สมกับวงจรที่จะควบคุม

    4. พิจารณาระดับการป้องกัน เลือกระดับ IP Rating ที่เหมาะสมกับสภาพแวดล้อม

    5.ตรวจสอบขนาดและการติดตั้ง เลือกขนาดและวิธีการติดตั้งที่เหมาะสมกับพื้นที่และโครงสร้าง

    6. พิจารณาความน่าเชื่อถือและอายุการใช้งาน เลือกรุ่นที่มีอายุการใช้งานที่เหมาะสมกับการใช้งาน

    7. เลือกผู้ผลิตและยี่ห้อ เลือกซื้อจากผู้ผลิตและยี่ห้อที่น่าเชื่อถือเพื่อให้ได้สินค้าที่มีคุณภาพ

    การพิจารณาปัจจัยเหล่านี้อย่างรอบคอบจะช่วยให้คุณเลือกใช้งาน Limit Switch ได้อย่างเหมาะสม มีประสิทธิภาพ และปลอดภัยสำหรับการใช้งานของคุณ


    หากสนใจในการสั่งชื้อ ลิมิต สวิตช์ (Limit Switch) สามารถเช็คราคาล่าสุดที่ตรงใจและตรงต่อการนำไปใช้งานคุ้มค่ากับงบประมาณโดยการแอดไลน์ได้ที่นี่เลย @northpower หรือ คลิกสอบถามแอดมิน ที่คอยบริการให้ข้อมูลสินค้าช่วยเทียบสเปคสินค้าตั้งแต่ 8:00 - 17:00 แอดเลยไม่ต้องรอ