К группе командных аппаратов относятся устройства, с помощью которых оператор может подавать командные импульсы и тем самым воздействовать на схему управления. Такими аппаратами являются кнопки управления, командоконтроллеры, ключи управления и др.
К группе командных аппаратов относятся также устройства, кинематически связанные с производственным механизмом (например, путевые выключатели) и воздействующие на цепи управления в зависимости от положения того органа механизма, с которым они кинематически связаны.
Кнопки управления используются для подачи вручную различных команд путем замыкания или размыкания цепей управления постоянного тока напряжением до 220 В и переменного до 380 В. Они комплектуются из отдельных элементов с одним замыкающим и одним размыкающим контактами. Кнопочная станция серии КУ состоит из двух элементов: кнопки «пуск», предназначенной для включения цепи, и кнопки «стоп» — для ее отключения.
Командоконтроллер представляет собой командоаппарат, предназначенный для выполнения вручную сложных переключений большого числа электрических цепей управления по заранее заданной программе. Так как эти аппараты предназначены не для силовых цепей, а для цепей управления, они рассчитываются на малые токи (не более 20 А) и потому имеют меньший вес и размеры по сравнению с силовыми контроллерами.
Для облегчения чтения схем управления с командоконтроллерами чертежи снабжаются диаграммой включения контактов командоконтроллера в зависимости от положения его рукоятки.
На рис. 6-6 приведены примеры табличной (а) и точечной (б) диаграмм командоконтроллера. Табличная диаграмма командоконтроллера помещается отдельно от схемы управления на свободном месте чертежа. В ней каждому положению рукоятки аппарата соответствует отдельная вертикальная графа, а каждому контакту — горизонтальная строка. Замкнутые состояния контактов при соответствующих положениях рукоятки отмечаются крестиком, а разомкнутые — черточкой, которые проставляются в соответствующих клетках. Иногда черточка не проставляется, и клетка, соответствующая разомкнутому состоянию контактов, остается чистой. Точечная диаграмма наносится непосредственно на чертеже в месте расположения командоконтроллера.
В точечной диаграмме положение рукоятки аппарата отмечается вертикальными пунктирными линиями, на которых течкой отмечается, что при данном положении рукоятки этот контакт замкнут.
Рис. 6-6. Диаграммы состояния контактов командоконтроллера: а — табличная; б — точечная.
При управлении мощными электродвигателями командоконтроллеры применяются в сочетании с контакторами или пускателями, в цепь катушек которых включаются соответствующие контакты командоконтроллера. Сочетание командоконтроллера с контакторами называется магнитным контроллером. Промышленностью выпускаются магнитные контроллеры серии Т, ТА и ТС, ТСА для управления креновыми электродвигателями.
Универсальные переключатели (УП) широко используются для различных переключений в цепях управления постоянного и переменного тока напряжением до 500 В. Контакты универсальных переключателей допускают длительное протекание тока до 20 А, поэтому они могут применяться не только для подачи команд, но и для непосредственного включения маломощных электродвигателей, для реверса или изменения числа пар полюсов многоскоростных асинхронных электродвигателей.
Путевые и конечные выключатели предназначены для замыкания или размыкания цепей управления в момент, когда движущаяся часть производственного механизма заняла определенное положение. Если выключатель срабатывает в конце пути, пройденного рабочим органом механизма (например, в верхней точке подъема крюка подъемного крана), он называется конечным. Конечные выключатели находят широкое применение в таких установках, как лифты, краны, металлорежущие станки. С их помощью обеспечивается безопасность обслуживания и предотвращение аварий с отдельными механизмами.
Рис. 6-7. Установка рычажного конечного выключателя на кране: а — на механизме передвижения; б — на механизме подъема; 1 — корпус; 2 — рычаг; 3 — контргруз; 4 — упор рычага; 5 — включающий груз; 6 — отключающее устройство (полка).
Принцип действия такого рода выключателей состоит в том, что при подходе к предельному положению (или к заданной точке остановки) специальный упор задевает за рычаг конечного (путевого) выключателя, который, поворачиваясь, разрывает цепь управления электродвигателем, что приводит к его остановке.
Конструктивное исполнение конечных выключателей очень разнообразно. Различают выключатели: кнопочные, в которых воздействие на контакты осуществляется путем поступательного перемещения штока; рычажные, в которых переключение контактов происходит при повороте на определенный угол специального рычага; шпиндельные (поворотные), в которых переключение контактов происходит при вращении вала механизма. В качестве примера на рис. 6-7 приведена установка конечного выключателя на механизмах передвижения (а) и подъема (б) мостового крана.
Рис. 6-8. Диаграмма работы контактов путевых выключателей.
Поскольку контакты путевых выключателей могут переключаться в зависимости от положений упоров при различном положении движущейся части механизма, их состояние на электрических схемах поясняется специальными диаграммами путевых выключателей. Один из видов диаграмм путевых выключателей приведен на рис. 6-8.
В строке против номера цепи соответствующего выключателя жирной линией выделен участок пути, в пределах которого данный контакт замкнут. На рисунке цепь 1—2 путевого выключателя 1ВК. замкнута от исходного состояния упора до половины пути прямого хода (или поворота вала на 90°), затем цепь 1—2 размыкается и остается разомкнутой до конца движения в прямом направлении и до половины обратного хода (или до поворота вала от исходного состояния на 270°), после чего опять замыкается и остается замкнутой до возвращения упора в исходное положение. Цепь 3—4 путевого выключателя 2ВК, как следует из диаграммы, кратковременно замкнута только при крайних положениях упора.
