Interruptores de Final de Carrera (Limit switch)

Son sensores de contacto que muestran una señal eléctrica, ante la presencia de un movimiento mecánico.

Son utilizados ampliamente en ambientes industriales para censar la presencia de objetos en una posición específica. Se utilizan en diversas aplicaciones. Pueden determinar la presencia, ausencia, paso y posicionamiento de un objeto.

En un comienzo se los utilizaba para definir el final del recorrido de un objeto, de ahí que se llamen "interruptores de final de carrera"

Diseño

Consta de un accionador unido a una serie de contactos. Cuando un objeto entra en contacto con el accionador, el dispositivo activa (o acciona) los contactos para establecer o interrumpir una conexión eléctrica.

Están compuestos por dos partes: 

un cuerpo donde se encuentran los contactos y una cabeza que detecta el movimiento.

Los interruptores de final de carrera están diseñados con dos tipos de cuerpo: enchufable y no enchufable.

Carcasas Enchufables: la carcasa enchufable se abre por la mitad para acceder al bloque de terminales. Si el interruptor sufre daños o se desgasta, basta con quitar el cuerpo del interruptor con su cabeza y enchufar uno nuevo. No hace falta volver a realizar el cableado.

Internamente pueden contener interruptores normalmente abiertos (NA o NO en inglés), cerrados (NC) o conmutadores dependiendo de la operación que cumplan al ser accionados. Existen los de lengüeta, bisagra, palanca con rodillo, varilla, palanca metálica con muelle, de pulsador, etc.

Componentes Básicos:

Accionador: Es la parte del interruptor que entra en contacto con el objeto que se está detectando. Este tiene 2 posiciones, en reposo y posición de operación o punto de disparo.

• Lateral Rotatorio
• De pulsación lateral o superior.
• De vástago oscilante o bigote de gato.

Cabeza: En la cabeza se encuentra el mecanismo que transforma el movimiento del accionador en movimiento de contacto. Cuando el accionador se mueve correctamente, el mecanismo acciona los contactos del interruptor.

Bloque de contactos: En el bloque de contactos se encuentran los elementos eléctricos de contacto del interruptor. Generalmente hay dos o cuatro pares de contactos.

Bloque de terminales: En el bloque de terminales se encuentran las terminales atornillables. Aquí se realiza la conexión eléctrica (por hilos) entre el interruptor y el resto del circuito de control.

Cuerpo del interruptor: En un interruptor enchufable, el cuerpo del interruptor aloja el bloque de contactos. En un interruptor no enchufable, encontrará el bloque de contactos y el bloque de terminales del interruptor.

Base: En un interruptor enchufable, la base aloja el bloque de terminales. Los interruptores no enchufables no tienen una base aparte.

El sensor emite una señal de Encendido/Apagado. (digital) basándose en la presencia o ausencia del objeto en cuestión.

Tipos de Salida:

Hay dos tipos de salidas: electromecánica y de estado sólido.

Electromecánica

• Relé
• Interruptor

Estado sólido o electrónico

• Transistor
• Transistor de efecto de campo (FET)
• Triac
• Analógico
• Red o bus

El tipo de salida que se elija dependerá de la interface que se haya definido en la aplicación y de los tipos de salida disponibles para el sensor con el que se está trabajando.

Hay que conectarlos en una salida digital ya que solo dan dos valores: abierto o cerrado.

Principio de Funcionamiento

El movimiento mecánico en forma de leva o empujador actúa sobre la palanca o pistón
de accionamiento del interruptor de posición haciendo abrir o cerrar un contacto eléctrico
del interruptor.

Esta señal eléctrica se utiliza para posicionar, contar, parar o iniciar una secuencia

operativa al actuar sobre los elementos de control de la máquina.

Estos sensores tienen dos tipos de funcionamiento: modo positivo y modo negativo. 

En el modo positivoel sensor se activa cuando el elemento a controlar tiene una tara que hace que el eje se eleve y conecte el contacto móvil con el contacto NC. Cuando el muelle (resorte de presión) se rompe el sensor se queda desconectado.

El modo negativoes la inversa del modo anterior, cuando el objeto controlado tiene un saliente que empuje el eje hacia abajo, forzando el resorte de copa y haciendo que se cierre el circuito. En este modo cuando el muelle falla y se rompe permanece activado.

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