Interruptores de Posición Finales de Carrera (Limit switch)

Finales de carrera ó Limit Switch, Qué son y características principales:

Dentro de los Tipos de Detectores de Proximidad encontramos los interruptores Limit Switch o Finales de carrera (término muy utilizado en la industria), para referirse a un interruptor eléctrico que es accionado por una fuerza física y en virtud de ello cierra o abre sus contactos asociados. Son muy utilizados debido a su bajo costo y durabilidad extrema (por lo general mayor de 1 millón de ciclos y hasta 10 millones de ciclos en modelos para aplicaciones de trabajo pesado). 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”.

Tipos de Finales de carrera:

Existen diversos tipos, tales como: cuerpo de plástico rígido, cuerpo metálico y múltiples opciones de cabezas con actuadores de pistón, pistón con roldana, polea, varillas basculantes, micro switch, entre otras. Los interruptores de final de carrera son ideales para diversas aplicaciones de automatización industrial, entre ellas: la detección del paso de objetos, límites de seguridad y posicionamiento.

Simbología eléctrica:

Partes principales de un final de carrera:

Los finales de carrera tienen cuatro partes, ver figura 2. Estas están muy bien diferenciadas de las que vamos a comentar la misión de cada una:

• Cabezal: 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.
• Cuerpo del interruptor: el cuerpo del interruptor aloja el bloque de contactos.
• 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.
  • 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.
• Dispositivo de ataque o 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.
• Base: En un interruptor enchufable, la base aloja el bloque de terminales. Los interruptores no enchufables no tienen una base aparte.

Tipos de  Accionador, dispositivos de ataque:

Pueden asociarse numerosos modelos al cuerpo que contiene el elemento de contacto:

1. Cabezas de movimiento rectilíneo

• • pulsador de bola o con rodillo en extremo, lateral con rodillo vertical u horizontal,

• • palanca con rodillo de acción horizontal o vertical.

2. Cabezas de movimiento angular

• • palanca con rodillo de termoplástico o acero, longitud fija o ajustable sobre 360° de 5 en 5° o cada 45° por giro de la palanca, acción en uno o ambos sentidos,

• • varilla rígida de acero o poliamida, acción en uno o ambos sentidos,

• • resorte o varilla de resorte, acción en uno o ambos sentidos,

• • lira de una o dos pistas, con rodillos termoplásticos, de posición mantenida,

• • multidirecciones, de varilla flexible con resorte o varilla rígida con resorte.

En los modelos de acción en uno o ambos sentidos, la elección del sentido se realiza por simple ajuste de la cabeza.

Aplicaciones:

Pueden ser utilizados en diversas aplicaciones en la industria en general para indicar posicionamiento, detectar partes y piezas y monitorear la desalineación de los componentes tales como cintas y bandas transportadoras. También es muy común en aplicaciones para los sectores de la construcción, minería, industria farmacéutica, química, energía y ascensores etc.

Normalmente los Finales de carrera o limit switch tienen un bloque de contactos, con 4 terminales:

• Terminal Normalmente Cerrado (NC) 21-22
• Terminal Normalmente Abierto. (NO) 13-14

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 positivo: el sensor se activa cuando el elemento a controlar tiene una leva que hace que el eje se eleve y conecte el contacto móvil con el contacto NC o NA. Cuando el muelle (resorte de presión) se rompe el sensor se queda desconectado.
• El modo negativo: es 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.

Ejemplo de Conexión y funcionamiento:

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