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Introduzione
Interruttori fotoelettrici e meccanici — due tipi di sensori e dispositivi di controllo coinvolti in una varietà di processi automatizzati che svolgono funzioni simili ma con principi di funzionamento drasticamente diversi, sono alcuni esempi. Le differenze sono importanti che ingegneri e tecnici riconoscano nella scelta dell'interruttore giusto per una determinata applicazione. In questo articolo, discuteremo le differenze fondamentali tra interruttore fotoelettrico e interruttore meccanico in relazione alle loro operazioni, componenti, parametri ambientali, velocità e accuratezza, applicazioni e costi.
Principi operativi
Stabilire se ci sia o meno un oggetto emettendo e rilevando la luce - l'interruttore fotoelettrico è il principio di funzionamento di base caratteristico incorporato con l'effetto fotoelettrico. È un'interruttore a contatto non fisico, questo tipo di interruttore funziona senza alcun contatto fisico. Un'interruttore meccanico, d'altra parte, lo fa attraverso un contatto fisico o una prossimità per creare o interrompere un circuito elettrico. Consiste in vari componenti mobili che interagiscono tra loro quando l'interruttore viene azionato.
Componenti e costruzione
Un'interruttore fotoelettrico comprende una sorgente di luce, tipicamente un LED o un laser, nonché un fotodetettore come un fotodiodo o fototransistore ed elettronica per il trattamento del segnale. Questo è diverso da un'interruttore meccanico, che ha un attuatore come un pulsante, una leva o un sensore di prossimità, punti di contatto che sono generalmente fatti di metallo e una custodia per contenere tutti quei componenti.
Tipi e Variazioni
Gli interruttori fotoelettrici presentano diversi tipi di interruttori fotoelettrici: interruttore retro-riflettente che rimbalza su una superficie riflettente, sensori a luce interrotta che rilevano interruzioni nel fascio di luce e sensori riflettenti diffusi che utilizzano la luce rimbalzata dall'oggetto. D'altra parte, gli interruttori meccanici sono classificati in base alla loro struttura fisica, che può essere interruttore a pulsante, interruttore a levetta e interruttore di prossimità; questo tipo di interruttore funziona attraverso un campo magnetico.
Resistenza e Condizioni Ambientali
Il principale contrasto tra i vari tipi è la loro flessibilità rispetto agli elementi ambientali. Poiché non hanno parti mobili, le prestazioni degli interruttori fotoelettrici sono meno suscettibili a usura fisica. Tuttavia, possono essere influenzati da condizioni che ostruiscono la luce, inclusa la polvere e la nebbia. Poiché gli interruttori meccanici hanno parti mobili, sono suscettibili di logorarsi nel tempo, ma altrimenti resistono ai fattori ambientali che potrebbero influenzare i componenti fisici.
Velocità e precisione
Gli interruttori fotoelettrici sono molto più veloci e la loro precisione è maggiore, poiché possono rilevare oggetti con precisione per applicazioni ad alta velocità. I tempi di risposta variano inoltre in base al tipo di interruttore meccanico, e la precisione potrebbe essere compromessa dalle tolleranze fisiche nella produzione che influiscono sulla dimensione del contatto e sul movimento o dall'erosione dei contatti.
Applicazioni e industrie
Dipende dall'applicazione scegliere tra un interruttore fotoelettrico o meccanico. Questi componenti sono comunemente utilizzati in varie applicazioni come l'automazione, i sistemi di sicurezza e la robotica che richiedono il rilevamento senza contatto. Gli interruttori meccanici sono facili da usare e sono interruttori duraturi che includono un semplice circuito elettrico, come in tutti gli elettrodomestici e le macchine che richiedono un'interazione fisica.
Costi e manutenzione
Il costo e la manutenzione dei diversi tipi di interruttori possono differire notevolmente. Gli interruttori fotoelettrici potrebbero essere leggermente più costosi (a monte) - poiché si tratta di una tecnologia più recente - ma tali dispositivi richiedono generalmente meno manutenzione in quanto non hanno parti mobili. Gli interruttori meccanici sono fisicamente più economici, ma di solito richiedono più manutenzione poiché i contatti e altre parti si logorano.
Conclusione
In definitiva, la scelta tra interruttore fotoelettrico o meccanico dipende dall'applicazione. Photo -i controlli sono inoltre non funzionanti, ma utilizzano interruttori più veloci ed estremamente precisi per l'automazione di luoghi ad alta tecnologia. A causa della loro robustezza e del costo inferiore, gli interruttori meccanici sono appropriati solo per soluzioni di interazione fisica, soprattutto quando il fattore di forma e il rapporto di costo sono critici. Entrambi questi tipi di interruttori sono evoluti nel corso degli anni insieme alla tecnologia e ora presentano prestazioni migliorate e funzionalità aggiuntiva. Queste differenze sono fondamentali da conoscere per scegliere l'interruttore giusto per qualsiasi lavoro, affinché funzioni bene e non fallisca.