دلیل استفاده از میکروسوئیچ در آسانسور چیست؟

کلید میکروسوئیچ

آسانسور حدودا 253 سل قبل از میلاد مسیح اختراع شد. ارشمیدس وسیله ای شبیه آسانسور را برای جابه جایی یک نفر در ارتفاعات کوتاه ساخت، البته این آسنسور اولیه به صورت دستی عمل می کرد و نخستین دانش بشر برای ساختن بالابر بود! به مرور با پیشرفت و رشد علم ، در کنار اجزای مختلف، ظاهری پیشرفته تر به دست آورد.

میکروسوئیچ (میکرو سوئیچ) نوعی کلید است. یک کلید الکتریکی که با نیروی فیزیکی بسیار کمی فعال می شود. این یک ابزار سوئیچ در صنعت برق است و کاربردهای گسترده ای در صنعت برق دارد ، بنابراین ما هر روز از اجزای سطح میکروسوئیچ استفاده می کنیم. میکروسوئیچ در واقع یک سوئیچ کوچکتر است که با کمترین فشار کار می کند. میکرو سوئیچ برای قطع یا اتصال برق به مدار استفاده می شود.

میکروسوئیچ ها در دو مدل مختلف صنعتی و خانگی طراحی ، تولید و به فروش می رسند. آنها هیچ تفاوتی در عملکرد ندارند ، اما عمر مفید میکروسوئیچ درجه صنعتی بیشتر از میکروسوئیچ داخلی است و برای ساخت  ان باید استانداردهای فنی بیشتری را رعایت کنید. یک ویژگی متمایز کلید میکروسوئیچ این است که حرکات نسبتاً کوچک دکمه های محرک منجر به حرکات نسبتاً بزرگی در اتصال الکتریکی می شود که در سرعت های بالا (صرف نظر از سرعت تحریک) رخ می دهد. میکروسوئیچ یکی از اجزای مورد استفاده در صفحه کنترل به ویژه مدار کنترل است.

کاربرد میکروسوئیچ

میکروسوئیچ چیست به طور گسترده ای در صنعت برق استفاده می شود. استفاده از میکروسوئیچ بسیار مفید و گاهی حتی ضروری است. امروزه از میکروسوئیچ در تابلوهای مختلف ، خودروها ، دزدگیرها و ... میکروسوئیچ در آسانسورها ، ربات ها ، صنایع ایمنی و بازرسی استفاده می شود.مهمترین مزایای میکروسوئیچ تنوع ، قیمت مناسب و کاربرد وسیع آنها است.

طرز کار میکروسوئیچ هایی برای قطع و وصل موتورهای کوچک ، لامپ ها و کلیدها وجود دارد. هر کلید مکانیکی از دو قسمت رسانا تشکیل شده است که با اتصال دو مدار و قطع آنها به یکدیگر متصل می شوند. این دو اثر کنتاکی نام دارند. کنتاکی علاوه بر هدایت الکتریکی و مقاومت در برابر خوردگی ، باید سختی و مقاومت سایشی مناسبی نیز داشته باشد.

یکی از بهترین روش های کنترل قوس در سوئیچ ها هنگام قطع و وصل ، افزایش سرعت این عمل است. از فنرهای زیادی برای افزایش سرعت قطع و وصل استفاده می شود. به این ترتیب ، زمانی که فاصله تماس کوتاه است و احتمال ایجاد قوس وجود دارد ، به حداقل می رسد. همچنین می توان از عایق های سرامیکی برای جلوگیری از ایجاد قوس استفاده کرد.

میکروسوئیچ به طور کلی شامل چهار قسمت اصلی زیر است:

1- اهرمی که هدف به آن ضربه می زند. هر میکروسوئیچ دارای یک شاسی است هنگامی که یک شی یا هدف به شاسی برخورد می کند ، کنتاکت موقعیت خود را تغییر می دهد.
2- دستکاری قسمتی است که به اهرم متصل شده و حرکت خطی ، عمودی یا چرخشی اهرم را تغییر می دهد تا موقعیت کنتاکت تغییر کند.
3- بدنه اصلی کلید شامل کنتاکت که حالت آن توسط اپراتور کنترل می شود.
4- به کنتاکت سوئیچ وصل شده و سیم ها را با پیچ های ترمینال به پایانه های برق کلید متصل کنید.

در انتخاب میکروسوئیچ مناسب باید به ویژگی های مکانیکی و پارامترهای عملکرد تجهیزات مختلف و همچنین اندازه ، کار ، روش نصب ، دقت و سرعت مورد نیاز توجه کرد. علاوه بر این ، رتبه الکتریکی میکروسوئیچ باید با سیستم مورد نظر مطابقت داشته باشد.

اختراع آسانسور و کاربرد آن از گذشته تاکنون

اختراع آسانسور به 253 سال قبل از میلاد باز می گردد. ارشمیدس برای جابجایی فرد در ارتفاعات کوتاه وسیله ای مانند آسانسور ساخت ، اما این آسانسور اولیه با دست کار می کرد و اولین دانش بشری بود که آسانسور ساخت!

پس از این اختراع ، دانش و فناوری ساخت آسانسور به سرعت پیشرفت کرد تا جایی که طبیعی است امروزه از این دستگاه در بیشتر ساختمان های تجاری ، اداری ، مسکونی و ... استفاده شود.
جالب است بدانید که ایتالیا با 850 هزار دستگاه نصب به عنوان کشور آسانسور در جهان انتخاب شده است. ایالات متحده و چین به ترتیب با 700 هزار و 610 هزار در رتبه های دوم و سوم هستند.

در ابتدا از آسانسور فقط برای جابجایی افراد استفاده می شد ، اما با پیشرفت تکنولوژی این دستگاه ، امروزه بالابرهای مخصوص حمل بار، بالابرهای صنعتی و پیشرفته که برای استفاده در بیمارستان ها، هتل ها و … طراحی و تولید می شوند.

یک میکرو سوئیچ در چنین سیستمی چگونه کار می کند؟

یک میکرو سوئیچ از نظر اندازه بسیار کوچک است. با این حال، ممکن است برای شما جالب باشد که بدانید آن نقش بسیار مهمی در حصول اطمینان از اینکه یک سیستم آسانسور همانطور که انتظار می رود کار می کند، ایفا می کند. به عنوان مثال، این سوئیچ ها به عنوان سنسور یا آشکارساز عمل می کنند. منظور ما صرفاً توانایی تشخیص تغییرات در سیستم آسانسور و فعال کردن برخی از عملکردها است. برای مثال وقتی شخصی وارد آسانسور می شود، او را به طبقه خاصی در ساختمان چند طبقه می برند. هنگامی که او به آنجا رسید، دیگر نیازی به فشار دادن هیچ دکمه ای نیست زیرا در برای بیرون آمدن او باز می شود.

این عملکرد یک سوئیچ میکرو در محل کار می باشد. زمانی که به کف رسیده است را تشخیص می دهد یا احساس می کند. به همین دلیل وظیفه باز و بسته کردن درب چنین آسانسوری را بر عهده دارد، به عبارت دیگر، یک میکرو سوئیچ به طور خودکار درب آسانسور را باز می کند.

همه این ها فقط باید با فشار دادن چند دکمه انجام شود. بدون فعال بودن سنسور، تشخیص اینکه آیا در چنین طبقه ای به مقصد خود رسیده اید یا خیر، همیشه دشوار خواهد بود.این به این دلیل است که وقتی دکمه ها برای نشان دادن اینکه به کدام طبقه می روید فشار داده می شود، مسئولیت بررسی اینکه آیا به آن رسیده است یا خیر.

نحوه کار آسانسور

عملکرد آسانسورها ساده است. آسانسور از کابین متصل به سیستم بالابر و کابلی متصل به جعبه کنترل برای حرکت و توقف فرمان کابین تشکیل شده است. البته این دستگاه دستور کار بسیار ساده ای داشت و برای بالابر های مدرن امروزی کابین و یک سیستم مکانیکی پیشرفته برای تشخیص وزن مسافران و موارد ایمنی وجود دارد.

انواع آسانسور

آسانسورها از نظر ساختار و ویژگی های فنی به سه دسته آسانسور کششی، آسانسور هیدرولیکی و آسانسور کارگاهی تقسیم می شوند و از نظر کاربرد در حمل و نقل بار و مسافر ، خدماتی و خودروبر مورد استفاده قرار می گیرند. به طور خلاصه ، عملکرد این بالابر ها به این صورت است که پمپ روغن در مخزن به سیلندرها منتقل می شود و باعث حرکت پیستون شده و در نتیجه حرکت کابین بالابر به سمت بالا انجام می شود. هنگامی که آسانسور کابین با استفاده از میکرو سوئیچ به طبقه مورد نظر نزدیک می شود ، در آن طبقه متوقف می شود و پمپ هیدرولیک خاموش می شود.

آسانسورهای کششی

آسانسورهای کششی پرکاربردترین آسانسورها در قرن گذشته بوده اند. در یک نگاه می توان دریافت که اکثر خانه ها ، مجتمع های تجاری و مراکز درمانی مجهز به این نوع آسانسور هستند.
ساختار کلی این دستگاه شامل سیم بکسل، وزنه و فلکه است که بوسیله نیروی گیربکس و الکتروموتور، رشته طناب‌های فولادی و سیم بکسل‌ها است که کابین را مطابق پیام ارسال شده به صفحه کنترل حرکت می دهد. کابین این آسانسورها معمولاً بسته هستند و در برخی نقاط مدل های شیشه ای نیز دیده شده است.

مزایای آسانسور کششی

•    قابل استفاده در ساختمانها و اماکن مرتفع
•    سرعت پردازش سریع
•    صفحه کنترل آسانسور کششی بسیار ساده است
•    این آسانسورها سریعتر از مدلهای دیگر نصب می شوند
•    کنترل کننده این مدل در مکان خاصی تعریف شده است ، بنابراین دسترسی به آن آسان است

معایب آسانسور کششی

•    هزینه نصب بالاتر از مدل هیدرولیک است
•    در صورت قطعی برق یا خاموشی ، خروج مسافران از کابین کار آسانی نیست و لازم است متخصص در آنجا حضور داشته باشد.
•    به دلیل وجود چاه و موتورخانه ، فضای زیادی را اشغال می کند

آسانسور هیدرولیکی

 این نوع آسانسور بر اساس نیروی آزاد شده از فشار روغن کار می کند. آسانسور هیدرولیکی به فضای زیادی احتیاج ندارد زیرا نوع محرک آن فشار روغن است و نسبت به مدل کششی فضای کمتری اشغال می کند. برخلاف مدل کششی ، این آسانسور نیازی به موتورخانه ندارد و عمدتا برای مسافت های کوتاه مورد استفاده قرار می گیرد. این نوع آسانسورها از نظر ظرفیت در وضعیت بسیار مطلوبی قرار دارند زیرا فاصله حرکت آنها بسیار کوتاه است و محدودیت های زیادی از نظر ظرفیت وجود ندارد و برای ظرفیت زیاد طراحی شده اند. عامل تامین کننده انرژی آسانسور هیدرولیک از دو قسمت جک و دستگاه قدرت تشکیل شده است و جابجایی با فشار روغن تعیین می شود.

مزایای بالابر هیدرولیک

•    برای به دست آوردن زیبایی بیشتر کابین می توانید از کابین شیشه‌ای استفاده کنید
•    این آسانسور نسبت به آسانسور کششی فضای کمتری اشغال می کند
•    قطع ناگهانی برق با عملکرد آسانسور تداخلی ایجاد نمی کند
•    این آسانسور از گرانش برای فرود استفاده می کند
•    مصرف انرژی آن بسیار کمتر از آسانسورهای کششی است
•    از آنجا که تمرکز انرژی فعال شده از فشار روغن در جهت بالا بردن کابین استفاده می شود، مهم  است که با سرعت و قدرت بیش‌تری کار انجام شود و در ظرفیت بالا مشکلی ایجاد نمی کند.
•    ایمنی این مدل آسانسور بسیار بیشتر از مدل کششی است
•    مناسب برای حمل و نقل اجسام سنگین در مسافت های کوتاه

معایب بالابر هیدرولیک

•    از برق بیشتری استفاده می کند که باعث افت ولتاژ می شود
•    اگر از آسانسور برای مدت طولانی استفاده نشود ، کابین نشست می‌کند
•    هنگامی که آسانسور بارها مورد استفاده قرار می گیرد ، دمای روغن هیدرولیک افزایش می یابد
•    برخی از حفاری هایی که برای تجهیز چاهک و جک های مدفون مورد استفاده قرار می گرفت ، خسارت زیادی را به خریداران وارد کرده است زیرا زیرساخت های تاسیسات به درستی بازرسی نشده است.
•    آسانسور هیدرولیکی بسیار آهسته حرکت می کند و سرعت کابین به سختی می تواند به 1m/s برسد.

آسانسورهای کارگاهی و صنعتی

آسانسورهای کارگاهی و صنعتی اغلب برای جابجایی افراد و بارهای بسیار سنگین نصب می شوند. به همین دلیل ، مصالح به کار رفته در این مدل آسانسور از دوام و طول عمر بیشتری نسبت به مدل های دیگر برخوردار است. بالابرها و بالابرهای کارگاهی به دو دسته کلی نوار دنده‌ای و وینچی تقسیم می شوند. با توجه به حجم بار سنگین حمل شده توسط این آسانسورها ، قطعات مهمی در سیستم این آسانسورها استفاده می شود.

مزایای آسانسورهای کارگاهی و صنعتی

•    قدرت انتقال بار عمودی بالا برای راحتی و افزایش کارایی کارگاه ها و کارخانه ها
•    ایمنی فوق العاده به دلیل قرار گرفتن در کارخانه ها و کارگاه ها برای جلوگیری از آسیب ناگهانی
•    تعمیر و سرویس آسانتر نسبت به آسانسورهایی که قابلیت‌های زیادی دارند
•    طول عمر بیشتر نسبت به بالابرهای کششی و هیدرولیکی

معایب آسانسورهای کارگاهی و صنعتی

•    هزینه بالای تعمیر در صورت خرابی
•    هزینه نصب بالاتر از بالابرهای کششی و هیدرولیکی به دلیل عدم وجود تکنسین های متخصص برای این مدل آسانسور
•    فضای زیادی را برای توزیع اجزای آسانسور اشغال می کند
•    قطعات در بازار داخلی ایران اغلب کمیاب هستند یا کیفیت خوبی ندارند.

آسانسور و تجهیزات آن

امروزه استفاده از آسانسور در سراسر جهان متداول است و شما آنها را در بسیاری از ساختمان ها دیده اید. البته عدم وجود آسانسور در ساختمانهای بزرگ مشکلات زیادی را برای کاربران ایجاد خواهد کرد ، بنابراین این تجهیزات بسیار مهم باید در هر شرایطی مورد استفاده قرار گیرد. از جمله اجزای تشکیل دهنده آسانسور می توان به موارد مهم زیر اشاره داشت:
 
•    کابین آسانسور
•    وسایل تعلیق کابین و وزنه های مخصوص
•    سیستم ایمنی آسانسور
•    چاه بالابر
•    ضربه گیر
•    تجهیزات الکتریکی
•    ترمز ها
 
در زیر به تشریح هر یک از این تجهیزات و اجزا می پردازیم:

کابین آسانسور:

کابین آسانسور همان اتاق فلزی است که برای حمل کالا یا مسافر استفاده می شود.

وسایل تعلیق کابین و وزنه های مخصوص :

لازم به ذکر است که وسایل تعلیق یا محرک آسانسور شامل موارد زیر است:
 
•    موتور الکتریکی
•    گیربکس
•    ترمزها
•    فلکه کششی یا دنده زنجیر
•    شاسی
•    کوپلینگ
•    محور ها


می توان اشاره داشت که برای حفظ تعادل آن از سیم بکسل فولادی یا زنجیر استفاده می نمایند.

سیستم ایمنی آسانسور:

سیستم ایمنی آسانسور یک دستگاه ایمنی است که در صورت بروز هرگونه خرابی آسانسور را به طور خودکار متوقف می کند.باید اظهار داشت که این سیستم در موتورخانه آسانسور وجود دارد. خرابی در آسانسور می تواند شامل موارد زیر باشد :
•    شل شدن سیم بکسل
•    بر هم خوردن سرعت حرکت بالابر و …

چاه بالابر :

چاه بالابر فضای کاملاً پوشیده یا نیمه پوشیده است که از کف چاله تا سقف امتداد دارد. و در آن موارد زیر وجود دارند :
 
•    کابین بالابر
•    وزنه تعادل
•    ریل های راهنما
•    درب طبقات و ضربه گیر ها

 ضربه گیر آسانسور :

لازم به ذکر است که در صورتی که کابین و وزنه های تعادل کمتر از مقدار مجاز در بالابر آسانسور باشد ، ضربه گیر از برخورد ناگهانی کابین با زمین جلوگیری می کند. کمک فنر از مواد مختلفی مانند پلی اورتان ، فنر و روغن ساخته شده است و استفاده از هر ماده بستگی به هدف آسانسور دارد.

تجهیزات الکتریکی در آسانسور:

باید اشاره داشت که تجهیزات الکتریکی آسانسور شامل موارد زیر خواهد بود:
•    میکروسوئیچ آسانسور
•    تجهیزات ایمنی
•    سیستم های روشنایی


میکروسوئیچ آسانسور برای تشخیص طبقات و تشخیص حداقل و حداکثر ارتفاع مجاز کابین آسانسور در چاه آسانسور استفاده می شود.

ترمز آسانسور :

لازم به ذکر است که در صورت قطعی کلی برق در ساختمان یا قطع برق سیستم کنترل ، با استفاده از ترمزها حرکت کابین را متوقف می نمایند. ترمزهای آسانسور باید بتوانند سیستم را همزمان ، لحظه ای یا آنی متوقف کنند ، بنابراین از ترمزهای اصطکاکی الکترومغناطیسی در آسانسورها استفاده می کنند.

میکروسوئیچ ها در آسانسور:

می توان گفت یکی از مهمترین اجزای آسانسور میکروسوئیچ است. میکروسوئیچ ها در ابتدا و انتهای چاله آسانسور قرار دارد تا از خطر احتمالی برخورد آسانسور یا سقف با زمین جلوگیری کند. بنابراین وجود آنها برای جلوگیری از بروز حوادث خطرناک بسیار مهم و ضروری است.

یکی دیگر از کاربردهای این قطعه در آسانسورها این است که از این قطعه مهم بین طبقات برای شناسایی هر طبقه استفاده می شود. لازم به ذکر است که تعداد میکروسوئیچ مورد استفاده برای کف و سقف بالابر آسانسور بستگی به نوع تابلو کنترل نصب شده در آن دارد ، اما در مجموع 4 تا 6 میکروسوئیچ در هر ردیف نصب می شود. شایان ذکر است که هر یک از این آسانسورهای میکروسوئیچ کار بسیار مهمی را انجام داده اند ، بدون آنها ، بسیار مشکل ساز و خطرناک خواهد بود. به طور کلی ، دو نوع میکروسوئیچ در آسانسورها استفاده می شود که در زیر به آن ها اشاره می کنیم:


•    میکروسوئیچ غلتکی
•    میکروسوئیچ پروانه ایی

دلایل استفاده از میکروسوئیچ در آسانسور چه می باشد؟!

همانطور که قبلاً ذکر شد ،دلیل استفاده از میکروسوئیچ در آسانسور بسیار مهم و کاربردی است و همچنین می تواند از وقوع حوادث جلوگیری کند. حال می خواهیم دلایل استفاده میکروسوئیچ در آسانسور را مطالعه کنیم :

هنگامی که آسانسور در حال بازگشت به پایین است ، پیامی به سوپاپ ارسال می کند ، پس از باز شدن دریچه روغن به سیلندر مربوطه باز می گردد. این ممکن است مشکلاتی ایجاد کند. علاوه بر این ، برای ساختمانهای بلند ، برای حرکت کابین به یک پیستون بلند نیاز داریم و سیستم پمپ نمی تواند انرژی بالقوه آسانسور را که به سمت بالا حرکت می کند ذخیره کند و انرژی جنبشی باید از پمپ به دست آید. می توان اعتراف کرد که این مشکلات در آسانسور کابلی به طور کامل حل شده است. در این آسانسورها ، کابین توسط یک سری کابل های فولادی به وزنه تعادل و چرخ قرقره به موتور الکتریکی متصل می شود.

چرخ قرقره در بالاترین طبقه آسانسور ثابت است با کمک سیستم کنترل موتور و میکروسوئیچ آسانسور ، کابین آسانسور بالا و پایین می رود و در طبقه از پیش تعیین شده نگهداری می شود. نکته مهم وزن تعادل است که 40 درصد از ظرفیت کل آسانسور را تشکیل می دهد و برای ذخیره انرژی مورد استفاده قرار می گیرد.

در این نوع آسانسور، از کابل های فولادی متعدد استفاده می شود ، بنابراین اگر یکی از کابل ها به هر دلیلی خراب شد ، کابل دیگر از کابین آسانسور پشتیبانی کرده و از خطر جلوگیری می کند. باید بدانید که در صورت حرکت ناگهانی یا سرعت زیاد ، کابین سیستم فرمان در قرقره از حرکت جلوگیری می کند. علاوه بر این ، با استفاده از میکروسوئیچ مخصوصی که در کف چاله آسانسور قرار گرفته است ، می توان از برخورد کابین با کف چاله آسانسور جلوگیری کرد.

کابل های فولادی متعدد در این نوع آسانسور وجود دارد ، لذا در صورتی که یکی از کابل ها به هر دلیلی خراب شد ، کابل دیگر از کابین آسانسور پشتیبانی می کند و از خطر جلوگیری خواهد کرد. شایان ذکر است که در صورت حرکت ناگهانی یا سرعت زیاد ، کابین سیستم فرمان در قرقره از حرکت جلوگیری می کند. علاوه بر این ، با استفاده از میکروسوئیچ مخصوصی که در کف چاله آسانسور قرار گرفته است ، می توان از برخورد کابین با کف چاله آسانسور جلوگیری کرد.

سنسور های دور انداز و توقف

جهت دوراندازی موتور و توقف کابین روی کابین هم دو سنسور وجود دارد. فاصله ای که جهت دوراندازی آسانسورهای دو سرعته در نظر گرفته می شود ۸۰ الى ۹۰سانتی متر است.سنسوری که باعث دوراندازی می شود به نام SLF (slow flag) و سنسوری که باعث توقف کابین می شود به نام LEF (level flag) معروف است. شکل ظاهری این سنسورها شبیه مداد می باشد و به مغناطیس و آهنربا حساس هستند. این سنسورها ( آهنربا ها) را روی ریل تعبیه می نمایند.

کلام آخر

یکی از مهمترین اجزای آسانسور میکروسوئیچ است. در ابتدا و انتهای چاله آسانسور ، از این اجزا برای جلوگیری از خطر احتمالی برخورد کابین یا بالای آسانسور با زمین استفاده می شود. البته برای تشخیص هر طبقه از سوئیچ های میکرو بین آسانسور نیز استفاده می کنند. تعداد میکروسوئیچ های مورد استفاده برای کف و سقف چاه آسانسور بستگی به نوع تابلو فرمان نصب شده در آن دارد. اما به طور کلی ، بین 4 تا 6 مورد در هر ردیف نصب شده است.