میکروسوئیچ ازجمله قطعاتی می باشد که در تابلو های کنترل مخصوصا مدار فرمان مورد استفاده قرار می گیرد. لازم است که بگوییم میکروسوئیچ در حقیقت کلیدی است که با حرکت و یا فشار و ضربه تحریک شده و قطع و وصل جریان مدار الکتریکی را بر عهده دارد. از جمله کاربرد های میکروسوئیچ ها می توان به کنترل ایمنی آسانسورها ، شمارش قطعات عبوری، دستگاه های سکه ای و ماشین های برش ، بالابر ها ، کنترل نوار نقاله در کارخانه ها و … اشاره کرد.
در واقع میکروسوئیچ گونه‌ای از کلید است. سوییچی برقی که توسط نیروی فیزیکی بسیار کمی تحریک می شود. میکروسوئیچ یک نوع از ابزارهای کلیدزنی در صنعت برق به حساب می آید و کاربردهای بسیار متنوعی در این صنعت دارد به طوری که ما همه روزه از قطعاتی استفاده می کنیم که میکروسوئیچ در آنها به کار گرفته شده است. میکروسوئیچ ها در واقع همان لیمیت سوئیچ ها در ابعاد کوچک تر هستند که با کوچک ترین فشار تحریک شده و عمل می کنند. از میکرو سوئیچ برای قطع و یا وصل کردن جریان برق در مدارهای الکتریکی استفاده می شود.
میکرو سوییچ ها در دو مدل مختلف صنعتی و خانگی طراحی و تولید شده و به بازار عرضه می شوند. از نظر کارکرد تفاوتی بین این دو مدل وجود ندارد ولی میکروسوییچ های صنعتی عمر مفید بیشتری نسبت به میکروسوییچ های خانگی دارند و استاندارد های فنی بیشتری برای ساخت آنها باید رعایت شود. از ویژگی های مشخص میکرو سوئیچ این است که یک حرکت تقریبا کوچک در دکمه محرک، یک حرکت نسبتا بزرگ در اتصال های الکتریکی ایجاد می کند که این امر با سرعت بالا (بدون در نظر گرفتن سرعت تحریک) رخ می دهد. میکروسوئیچ از جمله قطعاتی است که در تابلوهای کنترل به ویژه مدار فرمان کاربرد دارد.
نخستین میکروسوئیچ توسط فردی به نام پیتر مک‌گل در سال ۱۹۳۲ میلادی در فریپورت، ایلینویز ابداع شد. مک‌گل در آن زمان یکی از کارمندان شرکت باتری‌سازی برگس بود. او در سال ۱۹۳۷ یک شرکت با عنوان میکروسوئیچ بنیان نهاد. از آن زمان تا کنون نام تجاری میکروسوییچ برای اشاره به این نوع از سوئیچها رایج شده‌است و شرکت‌های زیاد دیگری هم به تولید آن می‌پردازند
یک میکرو سوئیچ که گاهی اوقات "کلید مینیاتور سریع (فنری)" هم نامیده میشود، یک نوع کلید با اتصال آنی و لحظه ای است که بطور گسترده در ابزار خودرو، صنعت و پزشکی بعنوان سنسور استفاده می شود.
این سوئیچ به دلیل نام کمپانی Micro ، اولین شرکت سازنده این نوع کلید بصورت تجاری ؛ "میکرو" نام گرفت. محرک این سوئیچ ها اغلب دارای یک چرخ محوری در بالای یک دکمه ی فشاری است. این سوئیچ بطور گسترده ای در برنامه های سیستم کنترل از قبیل اتصالات سوئیچ های ایمنی در آسانسورها، دستگاه های فروش و غیره استفاده می شود.
ساختار داخلی میکروسوئیچ ها دقیقاً مثل یک پوش باتن دوبل است ومعمولاً یک کنتاکت NO (در حالت عادی باز) و یک کنتاکت NC (در حالت عادی بسته) دارند.میکروسوئیچ ها تماسی هستند اما قطعات مشابه، مانند سنسورهای مجاورتی القایی یا خازنی یا سنسورهای فوتو الکتریک بدون نیاز به تماس با جسم می توانند عملکردی مشابه میکروسوئیچ ها داشته باشند.البته میکروسوئیچ ها نسبت به سنسورهای مجاورتی قادر به تحمل جریان های بالاتر و فعالیت های مکانیکی سنگین تر هستند.
به طور کلی میکروسوئیچ متشکل از چهار جزء اصلی زیر است:
1- اهرمی که هدف با آن برخورد می کند. هر میکروسوئیچ یک شاسی دارد کهبا برخورد جسم یا به عبارتی هدف با این شاسی، کنتاکت ها تغییر وضعیت خواهند داد.
2- عملگر بخشی است که به اهرم متصل است و حرکت خطی، عمودی و یا دورانی اهرم را به تغییر وضعیت در کنتاکت ها تبدیل می کند.
3- بدنه سوئیچ که شامل کنتاکت هاست و حالت آن توسط عملگر کنترل می شود.
4- پایانه های الکتریکی که به کنتاکت های سوئیچ متصل شده و سیم ها را از طریق پیچ های پایانه به سوئیچ متصل می کنند.انتخاب یک میکروسوئیچ مناسب، مستلزم توجه به مشخصات مکانیکی و پارامترهای عملکردی ماشین های مختلف و عواملی مانند اندازه، نیروی عملیاتی، روش نصب، دقت و سرعت مورد نیاز است.
علاوه بر این، درجه بندی الکتریکی یک میکروسوئیچ باید با سیستمی که قرار است کنترل کند مطابقت داشته باشد تا از خرابی ابزار جلوگیری شود.میکروسوئیچ ها معمولاً بخشی از مدار فرمان هستند و با یک ضربه کوچک می توانند کنتاکتور مربوط به ادوات بزرگ تر را فعال یا غیرفعال کنند.البته بعضی میکروسوئیچ ها قادر به کنترل مستقیم لامپ یا الکتروموتورهای کوچک نیز هستند.
اساس هر کلید مکانیکی را دو قطعه رسانا (فلزی) تشکیل می‌دهد که با اتصال آن دو مدار وصل و با جداشدن آنها مدار قطع میشود. به این دو قطعه، کنتاکت گفته میشود. این قطعات باید در برابر خوردگی مقاوم باشند. چرا که اغلب فلزات به سادگی دچار اکسایش و کاهش شده و این موضوع عملکرد صحیح کلید را متوقف میکند. کنتاکت، نه تنها باید رسانا بوده و در برابر خوردگی مقاوم باشد، بلکه باید دارای سختی مناسب برای پیشگیری از سایش و مقاومت مکانیکی کافی باشد.
در کلیدها معمولا علاوه بر کنتاکت‌ها، بخشی وجود دارد که در دسترس کاربر بوده و کنتاکت را به حرکت در می‌آورد. وجود این بخش باعث میشود تا کاربر مستقیماً با کنتاکت تماس نداشته باشد. این بخش می‌تواند بسته به کاربرد کلید، شکل‌های گوناگون داشته باشد. اگر توان الکتریکی و یا پتانسیل الکتریکی جریان عبوری از کلید، از حد معینی بیشتر باشد، در هنگام قطع و وصل جریان، میان دو کنتاکت قوس الکتریکی برقرار میشود. این قوس الکتریکی باعث ایجاد حرارت بسیار زیادی در محل اتصال کنتاکت‌ها شده و باعث ذوب جزئی (خال زدن) آنها میشود. اثر مخرب ولتاژ بالا در ایجاد قوس الکتریکی، از اثر توان الکتریکی نیز بیشتر است.البته در زمان اتصال کوتاه نیز دقیقا چنین اتفاقی روی می دهد.
میکروسوئیچ ها در موارد زیر به عنوان حسگر کاربرد دارند:
• کنترل ایمنی آسانسورها
• شمارش قطعات عبوری
• دستگاه های سکه ای
• بالابرها
• تشخیص انسداد در خط تولید
• کنترل نوار نقاله در کارخانه ها
• ماشین های برش
معمولاً وقتی یک ماشین یا به عبارتی بخش متحرک ماشین، با اهرم عملیاتی فعال کننده سوئیچ برخورد می کند؛ میکروسوئیچ شروع به کار کرده و مدار الکتریکی کنترل کننده ماشین را فعال می کند.
میکروسوئیچ ها می توانند به عنوان دستگاه های پایلوت برای مدارهای کنترل استارت مغناطیسی استفاده شوند و به آن ها امکان می دهد شروع، توقف، کاهش سرعت یا افزایش شتاب موتور را کنترل کنند.
میکروسوئیچ ها دارای چندین مزیت برای طراحی هستند که از جمله آن ها می توان به موارد زیر اشاره کرد:
1. از نظر طراحی مدار معمولاً ساده و سر راست هستند.
2. تقریباً در هر محیط صنعتی به خوبی کار می کنند.
3. دقت و تکرارپذیری بالایی دارند.
4. این قطعات مصرف برق کمی دارند و به اصطلاح کم مصرف هستند.
5. قابلیت سوئیچینگ بارهای القایی زیاد (High-Inductance Load) را دارند.
6. می توان از آن ها برای سوئیچینگ چندین بار استفاده کرد.
7. نصب آن ها ساده است.
8. مقاومت فیزیکی خوبی دارند و بنابراین در مکان های پرخطر قابل اعتماد هستند.
9. معمولاً کنتاکت های الکتریکی قدرتمندی دارند، بدین معنی کهمی توان از آن ها برای تغییر مستقیم جریان بالاتر بدون نیاز به استفاده از رله کنترل ثانویه استفاده کرد.
10. افت ولتاژ کمی دارند و در برابر نویز الکتریکی نیز مقاوم هستند.میکروسوئیچ ها معایبی نیز دارند؛ بنابراین ممکن است برای هر کاربردی مناسب نباشند ومحدودیت هایی ایجاد کنند.
1. از آن جا که میکروسوئیچ ها به عملکرد مکانیکی متکی هستند، معمولاً در تجهیزاتی که با سرعت نسبتاً کم کار می کنند، استفاده می شوند.
2. این قطعات حسگرهای تماسی هستند، به این معنی که برای فعال شدن نیاز به تماس فیزیکی با هدف دارند.
3. ماهیت طراحی مکانیکی آن ها بدین صورت است که دستگاه ها به مرور زمان دچار سایش یا فرسودگی مکانیکی می شوند و در نهایت نیاز به تعویض خواهند داشت.
بدیهی است، انتخاب میکروسوئیچ از نظر نوع عملکرد متناسب با کاربرد موردنظر خواهد بود.عملکرد سوئیچ ها بر اساس بخشی که با هدف برخورد می کند، به دو دسته کلی زیر تقسیم می شود:
1- اهرمی
2- پیستونی
در ادامه هر یک از این دو نوع میکروسوئیچ مورد بررسی قرار خواهند گرفت.
میکروسوئیچ های اهرمی به صورت شعاعی فعال می شوند، یعنی حول یک محور می چرخند.بنابراین با حرکت این اهرم به چپ و راست یا بالا و پایین سوئیچ عمل می کند.اهرم در این میکروسوئیچ ها می تواند متفاوت باشد.
در این نوع میکروسوئیچ با فشردن یا کشیدن پیستون متصل به عملگر، سوئیچ عمل خواهد کرد.متناسب با نوع کاربرد می تواند شامل یک غلتک یا فنر نیز باشد.
عمر مفید هر میکرو سوییچ در نوع کم کارکرد 1 میلیون بار و در مدل های صنعتی پر کاربرد به بیش از 10 میلیون بار چرخه کارکرد می رسد. میکرو سوئیچ ها کلید های بسیار حساسی هستند که با کوچک ترین فشار عمل می کنند و در طیف وسیعی از وسایل مانند لوازم الکترونیکی، عملگرها و …. استفاده می شوند.
عمر مفید بالای این قطعات و دیر خراب شدن میکروسوئیچ ها باعث پیشرفت زیاد استفاده از آنها در صنعت الکترونیک شده است و به سرعت حتی در لوازم خانگی نیز مورد استفاده قرار گرفته اند.یکی از تفاوت های اصلی میکرو سوئیچ با دیگر کلید ها، کوچک بودن و امکان جابجایی در دستگاه های متحرک به دلیل قرارگیری دکمه بر روی خود میکرو سوئیچ است. همین دلیل باعث می شود که بتوانید آن را در انواع دستگاه ها نصب کنید.
یکی دیگر از تفاوت های میکرو سوییچ ها واکنش سریع آنهاست که به محض احساس فشار عملیات قطع یا وصل برق را انجام می دهد . در تمام حالت ها و برای انجام تمام پروژه ها می توان از میکرو سوییچ استفاده کرد.در میکروسوئیچ ها تفاوت میزان جابه جایی کوچک محرک که باعث تغییر وضعیت میکرو سوئیچ می شود به نسبت میزان جابه جایی کنتاکت های الکتریکی میکروسوییچ که سرعت زیادی دارد بسیار مشهود است.
میکروسوئیچ صنعتی از نظر کارکرد، مشابه سایر میکرو سوئیچ ها عمل می کند. منتها ممکن است برخی قطعات این دستگاه برای استفاده های صنعتی دارای طول عمر بیشتری به نسبت سایر مدل های خود باشند.
انواع مختلفی از میکروسوئیچ صنعتی وجود دارد مثل: فشاری، غلطکی، سوزنی.از میکرو سوئیچ صنعتی در کارخانه ها و صنایع مختلفی برای کنترل حد، نمایش وضعیت، شمارش قطعات و … استفاده می کنند. میکروسوئیچ های صنعتی مانند سایر قطعات مزایا و معایبی دارند که عبارتند از:
1. استفاده و عملکرد راحت و آسان برای همه
2. پوشش بادوام و مقاوم در محیط های صنعتی مختلف
3. عمر با دوام و طولانی
4. استفاده برای جریان های بالا و مقاومت خوب به نسبت سایر سنسورها
5. مقاومت خوب در مقابل نویزها و اعوجاج الکتریکی و تداخل رادیویی
6. نداشتن جریان نشتی و کارکرد آسان تیغه های NO و NC
از معایب میکروسوئیچ صنعتی هم می توان به مواردی مثل:
1. عمر کمتر کنتاکتورها به نسبت سنسورهای غیر تماسی
2. اصطکاک و فرسودگی قطعات متحرک
3. قابلیت استفاده از این قطعات در تمام محیط های صنعتی وجود ندارد.
تقریبا تمام انسان ها در طول عمر خود برای یکبار هم که شده تسمه نقله یا همان نوار نقاله را از نزدیک دیده اند. هنگامی که در فروشگاه می خواهید اقلام خریداری شده را نزد صندوق دار ببرید یا زمانی که در فرودگاه منتظر چمدان های خود هستید.
این دو مورد دو کاربرد عادی برای استفاده از نوار نقاله هستند، اما این وسیله کاربردهای فراوانی در صنایع گوناگون دارد. به طوری که می توان گفت امروزه اگر تسمه نقاله در برخی کارخانه ها وجود نداشته باشد، بسیاری از کارها عقب می افتند.
این وسیله اولین بار در سال 1892 توسط فردی به نام توماس رابینز برای جابه جایی زغال سنگ، سنگ معدن و … اختراع شد. بعد از این اختراع در سال 1901 ساندویک تسمه نقاله فولادی یا استیل را اختراع کرد. در سال 1913 هنری فورد نوار نقاله مخصوص برای مونتاژ قطعات کمپانی ماشین های فورد را راه اندازی کرد.
حدود 60 سال بعد یعنی در سال 1972 طولانی ترین سیستم نوار نقاله دنیا تا به آن روز در کشور فرانسه ساخته شد.طول این تسمه نقاله 13.8 کیلومتر بود! جالب است بدانید در حال حاضر طولانی ترین سیستم انتقال به وسیله تسمه نقاله دنیا در جنوب کشور مراکش در صحرای غربی وجود دارد. از این نوار نقاله که طول آن 98 کیلومتر است برای انتقال مواد معدنی فسفات استفاده می کنند!
نوار نقاله که به آن تسمه کانوایر (Conveyor Belt) هم می گویند دارای یک یا چند لایه مختلف است. این لایه ها عبارتند از پوشش لاستیکی بالا، منجید و پوشش لاستیکی پایین. منجید در واقع لایه نازک بافته شده از رشته های فولادی، پلی استر، نایلون، کتان یا آرامید است که برای افزایش مقاومت طولی و عرضی در تسمه نقاله قرار می گیرد.
هر کدام از مواد منجید ذکر شده برای میزان استقامت خاصی کاربرد دارد که در ادامه به بررسی آنها خواهیم پرداخت. یکی از کاربردهای تسمه کانوایر برای جابه جایی افقی لوازم و مواد مختلف است. دستگاه های بالابر هم در خانواده تسمه های نقاله قرار می گیرند که از آن برای انتقال نیرو و حرکت استفاده می کنند.
بنابراین می توان گفت در بخش های مختلفی از صنایع که نرخ تولید و جابه جایی زیاد است استفاده از تسمه کانوایر باعث سرعت بخشیدن به انجام امور می شود. آنچه که در این میان اهمیت دارد کنترل اتوماتیک نوار نقاله برای زمان انجام کارهاست.
یعنی باید از وسیله ای برای کنترل حرکت تسمه نقاله برای انجام درست کارها و جابه جایی ها استفاده کرد تا اشکالی در روند کار پیش نیاید. به این منظور است که استفاده از میکروسوئیچ ها در نوار نقاله رواج یافت.
با استفاده از میکروسوئیچ های نوار نقاله می توان به راحتی سرعت و حجم تولید و جابه جایی محصولات را کنترل کرد. همانطور که می دانید میکروسوئیچ ها اجسامی هستند که یا برای استفاده در یک عملیات مشخص کلید زنی با نیروی کم استفاده می شوند یا برای انجام کارهایی که در طولانی مدت و با قابلیت اطمینان بالا مد نظرمان هستند.از آنجا که در نوار نقاله های صنعتی، هم اطمینان بالا مد نظر است و هم استفاده طولانی مدت، باید از میکرو سوئیچ به همین منظور استفاده کرد.
به صورت کلی تسمه نقاله، نوار مدار بسته یا close loop است که با دریافت نیروی مشخص از موتور گیربکس و فرمان حرکت از میکروسوییچ به وسیله دو غلتک ابتدایی و انتهایی به حرکت در آمده و تا زمانی که میکروسوئیچ نوار نقاله فرمان حرکت داشته باشد، تسمه نیز می چرخد.
از تسمه کانوایر برای حمل و جابه جایی مواد مختلفی در صنعت استفاده می شود. از جمله کاربردهای این وسیله می توان به: صنایع معدنی، سیمان، کاشی، سنگ، صنایع غذایی، دارویی، شستشوی مواد بهداشتی و غذایی، پروسه خشک کردن مواد مختلف، فرودگاه، فروشگاه، بارگیری کامیون ها و … اشاره کرد.
حال که با عملکرد نوار نقاله به خوبی آشنایی پیدا کردید، باید بدانید که برای راه اندازی و توقف آن مانند تمام لوازم الکترونیکی دیگر از میکروسوئیچ ها استفاده می کنیم . این محصول در همه ابعاد کارایی دارد . میکروسوئیچ نوار نقاله یکی از آسان ترین روش ها برای قطع و وصل جریان برق در نوار نقاله میباشد . این میکرو سوییچ نوارنقاله با یک تغییر وضعیت درکنتاکت های درون این قطعه به وسیله عمل فیزیکی یا تحریک خارجی کار می کند.
این روزها سلامتی و تندرستی از جمله موضوعات مهم در سبک زندگی مدرن به شمار می روند. افراد تمایل بیشتری به ورزش کردن پیدا کرده اند که ممکن است این تمارین را با هدف های مختلفی از جمله تمرکز، تناسب اندام و ... انجام دهند. به همین دلیل تردمیل ها یکی از محبوب ترین لوازم ورزشی هستند که می توانند توسط تمامی افراد بدین منظور مورد استفاده قرار بگیرند.
سوئیچ Micro به طور گسترده ای به عنوان سوئیچ به کار رفته در این دستگاه های ورزشی مورد استفاده قرار می گیرد که یکی از قطعات حیاتی و جدایی ناپذیر هر دستگاه تردمیل می باشد. میکروسوئیچ در پانل PBC به عنوان یک کنترل کننده هوشمند برای عملیات مختلف تنظیم شده است. این سوئیچ مینیاتوری ممکن است در اندازه کوچک به کار برده شود، اما همین قطعه ریز سهم زیادی از کار دستگاه تردمیل و عملکرد صحیح آن را کنترل می کند و برای همین هم یک قطعه اساسی به شمار می رود.
میکروسوئیچ یک نوع از ابزارهای کلیدزنی در صنعت برق به شمار می رود و کاربردهای بسیار متنوعی در صنعت برق دارد به طوری که ما همه روزه از قطعاتی استفاده می کنیم که میکروسوئیچ در آنها به کار گرفته شده است. میکروسوئیچ ها در طیف وسیعی از مصارف برق صنعتی در تنظیمات مختلف سوئیچ ، مصالح خانه سازی، عملگرها و ... کاربرد دارند.
نام دیگر آن "کلید مینیاتوری ضربه ای سریع" است. نخستین میکروسوئیچ توسط فردی به نام پیتر مک‌گل در سال ۱۹۳۲ میلادی در فریپورت، ایلینویز ابداع شد. مک‌گل در آن زمان یکی از کارمندان شرکت باتری‌سازی برگس بود. او در سال ۱۹۳۷ یک شرکت با عنوان میکروسوئیچ بنیان نهاد. از آن زمان تا کنون نام تجاری میکروسوییچ برای اشاره به این نوع از سوئیچها رایج شده‌است و شرکت‌های زیاد دیگری هم به تولید آن می‌پردازند.
میکروسوئیچ درواقع کلیدی است که با فشار، حرکت و یا ضربه فیزیکی تحریک می شود وعمل قطع و وصل جریان الکتریکی مدار را کنترل می کند.این قطعه نوعی سوئیچ محدودکننده کوچک است که در مدارهای الکتریکی مورداستفاده قرار می گیرد و با نام های کلید محدودکننده مکانیکی و یا کلید مینیاتوری ضربه ای سریع نیز شناخته می شود.
معمولا یک مکانیسم فنری به سرعت عملکرد میکروسوئیچ کمک می کند و با کوچک ترین ضربه یا تحریک شاسی، عمل مکانیکی مورد نیاز برای تغییر وضعیت کنتاکت ها انجام خواهد شد. ولتاژ و جریان کار و طراحی بازوی (شاسی) میکروسوئیچ ها متناسب با کاربرد متفاوت خواهد بود. تفاوت میکروسوئیچ با کلیدهای ساده در استفاده از شاسی میکروسوئیج به صورت فنری می باشد و تا زمانی که روی آن فشار وارد شود جریان برق را قطع یا وصل می کند. و زمانی که رها شود به وضعیت و حالت اولیه خود بر خواهد گشت.
شاید باورش برای ما سخت باشد و میکروسوییچ ها و سنسور ها در زندگی امروزه ما انسان ها بسیار کاربرد دارد ما هر روزه با صدها مدل از این محصولات در دور و اطراف خود سروکار داریم.و شاید متوجه آنها هم نشده باشیم میکروسوئیچ ها از دو قسمت تشکیل می شوند.
1- قسمت که ضربه به صورت مکانیکی به میکروسوییچ وارد شده و آن قسمت را تحریک می نماید.
2- قسمتی که با تحریک قسمت اول جریان برق قطع و یا وصل می نماید.
میکروسوئیچ ها با مارک ها و برند های مختلفی تولید و تهیه می شود و از ابعاد بسیار کوچک تا ابعاد متوسط متغیر می باشد.میکروسوئیچ ها دارای کنتاکت جریان خروجی می باشند که بر حسب کاربرد متفاوت می باشند و در حالت معمولی دارای کنتاکت یکبار و یک بسته هستند. بدیهی است، انتخاب میکروسوئیچ از نظر نوع عملکرد متناسب با کاربرد موردنظر خواهد بود.
عملکرد سوئیچ ها بر اساس بخشی که با هدف برخورد می کند، به دو دسته کلی زیر تقسیم می شود:
1- اهرمی
2- پیستونی
در ادامه هر یک از این دو نوع میکروسوئیچ مورد بررسی قرار خواهند گرفت.
میکروسوئیچ های اهرمی به صورت شعاعی فعال می شوند، یعنی حول یک محور می چرخند.بنابراین با حرکت این اهرم به چپ و راست یا بالا و پایین سوئیچ عمل می کند.اهرم در این میکروسوئیچ ها می تواند متفاوت باشد.
در این نوع میکروسوئیچ با فشردن یا کشیدن پیستون متصل به عملگر، سوئیچ عمل خواهد کرد.متناسب با نوع کاربرد می تواند شامل یک غلتک یا فنر نیز باشد.
یک میکرو سوئیچ که گاهی اوقات "کلید مینیاتور سریع (فنری)" نامیده میشود، یک نوع کلید با اتصال آنی و لحظه ای است که بطور گسترده در ابزار خودرو، صنعت و پزشکی بعنوان سنسور استفاده می شود.
این سوئیچ به دلیل نام کمپانی Micro ، اولین شرکت سازنده ی این نوع کلید بصورت تجاری ؛ "میکرو" نام گرفت. محرک این سوئیچ ها اغلب دارای یک چرخ محوری در بالای یک دکمه ی فشاری است. این سوئیچ بطور گسترده ای در برنامه های سیستم کنترل از قبیل اتصالات سوئیچ های ایمنی در آسانسورها، دستگاه های فروش و غیره استفاده می شود.
میکروسوئیچ ها در رباتیک بسیار وسیله ای پر کاربرد می باشد.میکروسوئیچ ها با توجه به میزان ولتاژی که می توانند انتقال کنند تقسیم بندی می شوند که کاربردهای بسیار گوناگون و گسترده ای دارند. از کاربردهای بسیار رایج میکروسوئیچ ها می توان به کاربرد آن در کلیدهای تشخیص طبقه در آسانسورها و در دستگاههای کپی و ماوس و کیبورد و همچنین کاربرد بر روی مادربردها به منظور سوئیچ سریع بر یک مود دیگر نام برد.میکروسوئیچ هایی وجود دارند که می توانند موتورهای کوچک،لامپ ها و سیم پیچ ها را مسقیم قطع و وصل کند.
هر کلید مکانیکی از دو قسمت رسانا تشکیل می شوند که با اتصال آن دو مدار وصل و با جدا شدن آنها قطع می شود. این دوقطعه را کنتاک می نامند.کنتاک علاوه بر اینکه باید رسانا باشد و در برابر خوردگی نیز مقاومت داشته باشند باید دارای سختی متناسب برای مقابله و مقاومت مکانیکی در مقابل سایش را نیز داشته باشد.
یکی از روش های مناسب برای مقابله با ایجاد قوس الکتریکی در کلید در زمان قطع و وصل کردن افزایش سرعت به این عمل می باشد. برای افزایش سرعت در قطع و صل کردن در بسیاری از کلیدها از فنر استفاده می شود. به این ترتیب زمانی که فاصله کنتاک ها کم است و قابلیت ایجاد قوس الکتریکی وجود دارد را به حداقل می رساند.همچنین می توان از عایق های سرامیکی برای جلوگیری از قوس الکتریکی استفاده کرد.
اساس هر کلید مکانیکی را، دو قطعه رسانا (فلزی) تشکیل می‌دهد که با اتصال آن دو مدار وصل و با جداشدن آنها مدار قطع میشود. به این دو قطعه، کنتاکت گفته میشود. این قطعات باید در برابر خوردگی مقاوم باشند. چرا که اغلب فلزات به سادگی دچار اکسایش و کاهش شده و این موضوع عملکرد صحیح کلید را متوقف میکند. کنتاکت، نه تنها باید رسانا بوده و در برابر خوردگی مقاوم باشند، بلکه باید دارای سختی مناسب برای پیشگیری از سایش و مقاومت مکانیکی کافی باشند.
در کلیدها معمولا علاوه بر کنتاکت‌ها، بخشی وجود دارد که در دسترس کاربر بوده و کنتاکت را به حرکت در می‌آورد. وجود این بخش باعث میشود تا کاربر مستقیماً با کنتاکت تماس نداشته باشد. این بخش می‌تواند بسته به کاربرد کلید، شکل‌های گوناگون داشته باشد. اگر توان الکتریکی و یا پتانسیل الکتریکی جریان عبوری از کلید، از حدی بیشتر باشد، در هنگام قطع و وصل جریان، میان دو کنتاکت قوس الکتریکی برقرار میشود. این قوس الکتریکی باعث ایجاد حرارت بسیار زیادی در محل اتصال کنتاکت‌ها شده و باعث ذوب جزئی (خال زدن) آنها میشود. اثر مخرب ولتاژ بالا در ایجاد قوس الکتریکی، از اثر توان الکتریکی نیز بیشتر است.البته در زمان اتصال کوتاه نیز دقیقا چنین اتفاقی روی می دهد.
ساختار داخلی میکروسوئیچ ها دقیقاً مثل یک پوش باتن دوبل است ومعمولاً یک کنتاک NO (در حالت عادی باز) و یک کنتاکت NC (در حالت عادی بسته) دارند.میکروسوئیچ ها تماسی هستند اما قطعات مشابه، مانند سنسورهای مجاورتی القایی یا خازنی یا سنسورهای فوتو الکتریک بدون نیاز به تماس با جسم می توانند عملکردی مشابه میکروسوئیچ ها داشته باشند.البته میکروسوئیچ ها نسبت به سنسورهای مجاورتی قادر به تحمل جریان های بالاتر و فعالیت های مکانیکی سنگین تر هستند.
به طور کلی میکروسوئیچ متشکل از چهار جزء اصلی زیر است:
1- اهرمی که هدف با آن برخورد می کند. هر میکروسوئیچ یک شاسی دارد که
با برخورد جسم یا به عبارتی هدف با این شاسی، کنتاکت ها تغییر وضعیت خواهند داد.
2- عملگر بخشی است که به اهرم متصل است و حرکت خطی، عمودی و یا دورانی اهرم را به تغییر وضعیت در کنتاکت ها تبدیل می کند.
3- بدنه سوئیچ که شامل کنتاکت هاست و حالت آن توسط عملگر کنترل می شود.
4- پایانه های الکتریکی که به کنتاکت های سوئیچ متصل شده و سیم ها را از طریق پیچ های پایانه به سوئیچ متصل می کنند.
انتخاب یک میکروسوئیچ مناسب، مستلزم توجه به مشخصات مکانیکی و پارامترهای عملکردی ماشین های مختلف و عواملی مانند اندازه، نیروی عملیاتی، روش نصب، دقت و سرعت مورد نیاز است.علاوه بر این، درجه بندی الکتریکی یک میکروسوئیچ باید با سیستمی که قرار است کنترل کند مطابقت داشته باشد تااز خرابی ابزار جلوگیری شود.
میکروسوئیچ ها معمولاً بخشی از مدار فرمان هستند وبا یک ضربه کوچک می توانند کنتاکتور مربوط به ادوات بزرگ تر را فعال یا غیرفعال کنند.البته بعضی میکروسوئیچ ها قادر به کنترل مستقیم لامپ یا الکتروموتورهای کوچک نیز هستند.
میکروسوئیچ ها دارای چندین مزیت برای طراحی هستند که از جمله آن ها می توان به موارد زیر اشاره کرد:
1. از نظر طراحی مدار معمولاً ساده و سر راست هستند.
2. تقریباً در هر محیط صنعتی به خوبی کار می کنند.
3. دقت و تکرارپذیری بالایی دارند.
4. این قطعات مصرف برق کمی دارند و به اصطلاح کم مصرف هستند.
5. قابلیت سوئیچینگ بارهای القایی زیاد (High-Inductance Load) را دارند.
6. می توان از آن ها برای سوئیچینگ چندین بار استفاده کرد.
7. نصب آن ها ساده است.
8. مقاومت فیزیکی خوبی دارند و بنابراین در مکان های پرخطر قابل اعتماد هستند.
9. معمولاً کنتاکت های الکتریکی قدرتمندی دارند، بدین معنی که می توان از آن ها برای تغییر مستقیم جریان بالاتر بدون نیاز به استفاده از رله کنترل ثانویه استفاده کرد.
10. افت ولتاژ کمی دارند و در برابر نویز الکتریکی نیز مقاوم هستند.میکروسوئیچ ها معایبی نیز دارند؛ بنابراین ممکن است برای هر کاربردی مناسب نباشند ومحدودیت هایی ایجاد کنند.
1. از آن جاکه میکروسوئیچ ها به عملکرد مکانیکی متکی هستند، معمولاً در تجهیزاتی که با سرعت نسبتاً کم کار می کنند، استفاده می شوند.
2. این قطعات حسگرهای تماسی هستند، به این معنی که برای فعال شدن نیاز به تماس فیزیکی با هدف دارند.
3. ماهیت طراحی مکانیکی آن ها بدین صورت است که دستگاه ها به مرور زمان دچار سایش یا فرسودگی مکانیکی می شوند و در نهایت نیاز به تعویض خواهند داشت.
عمر مفید هر میکرو سوییچ در نوع کم کارکرد 1 میلیون بار و در مدل های صنعتی پر کاربرد به بیش از 10 میلیون بار چرخه کارکرد می رسد. میکرو سوئیچ ها کلید های بسیار حساسی هستند که با کوچک ترین فشار عمل می کنند و در طیف وسیعی از وسایل مانند لوازم الکترونیکی، عملگرها و …. استفاده می شوند.
عمر مفید بالای این قطعات و دیر خراب شدن میکروسوئیچ ها باعث پیشرفت زیاد استفاده از آنها در صنعت الکترونیک شده است و به سرعت حتی در لوازم خانگی مورد استفاده قرار گرفته اند.یکی از فرق های اصلی میکرو سوئیچ با دیگر کلید ها کوچک بودن و امکان جابجایی در دستگاه های متحرک به دلیل قرارگیری دکمه بر روی خود میکرو سوئیچ است. همین دلیل باعث می شود که بتوانید آن را در انواع دستگاه ها نصب کنید.
یکی دیگر از فرق های میکرو سوییچ ها واکنش سریع آنهاست که به محض احساس فشار عملیات قطع یا وصل برق را انجام می دهد . در تمام حالت ها و برای انجام تمام پروژه ها می توان از میکرو سوییچ استفاده کرد.در میکروسوئیچ ها تفاوت میزان جابه جایی کوچک محرک که باعث تغییر وضعیت میکرو سوئیچ می شود به نسبت میزان جابه جایی کنتاکت های الکتریکی میکروسوییچ که سرعت زیادی دارد بسیار مشهود است.
میکرو سوئیچ ضد آب ، سوئیچی است که توانایی محافظت خاصی از ذرات بزرگ مانند گرد و غبار و مایعات را دارد. با افزایش عمر مفید ، مواد ضد آب اکسید شده و غشای ضد آب ضعیف می شود. بنابراین ، هنگام انتخاب مواد نوع جنس میکروسوئیچ ضد آب یا واترپروف اهمیت زیادی دارد؛ بهترین انتخاب جنس سیلیکونی ضد خوردگی است. به این ترتیب ، فارغ از اینکه در دمای بالا ، محیط خشک یا مرطوب و سرد باشد ، میکروسوئیچ واترپروف می تواند عملکرد خوبی را داشته باشد.
هزینه ساخت میکرو سوئیچ های ضد آب نسبتاً کم است ، که این امر در بازار برای یک قطعه الکترونیکی که کاربردهای گسترده ای دارد ، مزیت قابل توجهی میباشد. میکرو سوئیچ ضد آب بسیار کوچک و سبک است.
میکروسوییچ واترپروف همچنین دارای خواص رسانایی خوبی است ، مدار آن را معمولا با خمیر کربن ، خمیر نقره یا ورق مس و غیره پوشانده میشود. لایه رسانا آن را می توان بدون هیچ مشکلی تا کرد ، و سوئیچ غشایی منحصر به فرد نیز می تواند ولتاژهای بالاتر را بدون آسیب تحمل کند .
در واقع اصل کار میکرو سوئیچ ضد آب در واقع همانند میکرو سوئیچ معمولی است. تفاوت در این است که میکرو سوئیچ ضد آب از طریق یک طراحی خاص ضد آب و گرد و غبار (مانند اضافه کردن حلقه آب بندی) به یک سطح خاص محافظت می کند. به دلیل خاصیت ضد آب بودن آن ، اغلب در محیط های خشن استفاده می شود. سری سوئیچ های میکرو ضد آب به طور گسترده ای در زمینه های زیر مورد استفاده قرار می گیرد: لوازم خانگی ، تجهیزات الکترونیکی ، تجهیزات اتوماسیون ، الکترونیک اتومبیل ، ماشین آلات کشاورزی ، تجهیزات اداری و غیره.
ویژگی های اصلی
- اثبات آب و اثبات گرد و غبار
ساختار محکم ، شکاف تماس کوچک ، اقدام سریع ، حساسیت بالا
طول عمر ، دقت بالا و قابلیت اطمینان
کاربرد گسترده ای در خودکار ، تجهیزات کشاورزی ، برنامه های کاربردی ، تجهیزات اداری و غیره
میکروسوئیچ صنعتی از نظر کارکرد، مشابه سایر میکرو سوئیچ ها عمل می کند. منتها ممکن است برخی قطعات این دستگاه برای استفاده های صنعتی دارای طول عمر بیشتری به نسبت سایر مدل های خود باشند.
انواع مختلفی از میکروسوئیچ صنعتی وجود دارد مثل: فشاری، غلطکی، سوزنی.از میکرو سوئیچ صنعتی در کارخانه ها و صنایع مختلفی برای کنترل حد، نمایش وضعیت، شمارش قطعات و … استفاده می کنند. میکروسوئیچ های صنعتی مانند سایر قطعات مزایا و معایبی دارند که عبارتند از:
1. استفاده و عملکرد راحت و آسان برای همه
2. پوشش بادوام و مقاوم در محیط های صنعتی مختلف
3. عمر با دوام و طولانی
4. استفاده برای جریان های بالا و مقاومت خوب به نسبت سایر سنسورها
5. مقاومت خوب در مقابل نویزها و اعوجاج الکتریکی و تداخل رادیویی
6. نداشتن جریان نشتی و کارکرد آسان تیغه های NO و NC
از معایب میکروسوئیچ صنعتی هم می توان به مواردی مثل:
1. عمر کمتر کنتاکتورها به نسبت سنسورهای غیر تماسی
2. اصطکاک و فرسودگی قطعات متحرک
3. قابلیت استفاده از این قطعات در تمام محیط های صنعتی وجود ندارد.
یکی از مهم ترین قطعات موجود در آسانسورها میکرو سوییچ ها هستند. در ابتدا و انتهای چاله آسانسور از این قطعات استفاده می شود تا از خطرات احتمالی برخورد کابین یا سقف آسانسور به زمین جلوگیری شود.
البته از میکرو سوئیچ آسانسور بین طبقات و برای شناسایی هر طبقه هم استفاده می کنند. تعداد میکروسوئیچ های استفاده شده برای کف و سقف چاله آسانسور به نوع تابلو فرمان نصب شده در آن بستگی دارد، اما در کل چیزی بین 4 تا 6 عدد در هر ردیف نصب می شود.هر کدام از این میکرو سوییچ های آسانسور کار خاصی را انجام می دهند. دو نوع از میکروسوییچ های مورد استفاده برای آسانسورها میکروسوئیچ غلتکی و پروانه ای است.
میکروسوئیچ یک نوع از ابزارهای کلیدزنی در صنعت برق به شمار می رود و کاربردهای بسیار متنوعی در صنعت برق دارند به طوری که ما همه روزه از قطعاتی استفاده می کنیم که میکروسوئیچ در آنها به کار گرفته شده اند. میکروسوئیچ ها در طیف وسیعی از مصارف برق صنعتی در تنظیمات مختلف سوئیچ ، مصالح خانه سازی، عملگرها و ... کاربرد دارند.
نام دیگر آن "کلید مینیاتوری ضربه ای سریع" است. میکروسوئیچ در حقیقت کلیدی است که با حرکت و یا فشار و ضربه تحریک شده و قطع و وصل جریان مدار الکتریکی را بر عهده دارد. از جمله کاربرد های میکروسوئیچ ها می توان به کنترل ایمنی آسانسورها ، شمارش قطعات عبوری، دستگاه های سکه ای و ماشین های برش ، بالابر ها ، کنترل نوار نقاله در کارخانه ها و … اشاره کرد.
میکرو سوییچ ها در دو مدل مختلف صنعتی و خانگی طراحی و تولید و به بازار عرضه می شود. از نظر کارکرد تفاوتی بین آنها وجود ندارد ولی میکروسوییچ های صنعتی عمر مفید بیشتری نسبت به میکروسوییچ های خانگی دارند و استاندارد های فنی بیشتری برای ساخت آنها باید رعایت شود. از ویژگی های مشخص میکرو سوئیچ این است که یک حرکت تقریبا کوچک در دکمه محرک، یک حرکت نسبتا بزرگ در اتصال های الکتریکی ایجاد می کند که این امر با سرعت بالا )بدون در نظر گرفتن سرعت تحریک( رخ می دهد. میکروسوئیچ ازجمله قطعاتی است که در تابلوهای کنترل به ویژه مدار فرمان کاربرد دارد.
در واقع میکروسوئیچ گونه‌ای از کلید است که در تابلو های کنترل مخصوصا مدار فرمان مورد استفاده قرار می گیرد.. سوییچی برقی که توسط نیروی فیزیکی بسیار کمی تحریک می شود. یک نوع از ابزارهای کلیدزنی در صنعت برق به حساب می آید و کاربردهای بسیار متنوعی در صنعت برق دارد به طوری که ما همه روزه از قطعاتی استفاده می کنیم که میکروسوئیچ در آنها به کار گرفته شده است. میکروسوئیچ ها در واقع همان میکرو سوئیچ در ابعاد کوچک تر است که با کوچک ترین فشار عمل می کند. از میکرو سوئیچ برای قطع و یا وصل کردن جریان برق در مدارهای الکتریکی استفاده می شود.
نخستین میکروسوئیچ توسط فردی به نام پیتر مک‌گل در سال ۱۹۳۲ میلادی در فریپورت، ایلینویز ابداع شد. مک‌گل در آن زمان یکی از کارمندان شرکت باتری‌سازی برگس بود. او در سال ۱۹۳۷ یک شرکت با عنوان میکروسوئیچ بنیان نهاد. از آن زمان تا کنون نام تجاری میکروسوییچ برای اشاره به این نوع از سوئیچها رایج شده‌است و شرکت‌های زیاد دیگری هم به تولید آن می‌پردازند
ساختار داخلی میکروسوئیچ ها دقیقاً مثل یک پوش باتن دوبل است و معمولاً یک کنتاک NO (در حالت عادی باز) و یک کنتاکت NC (در حالت عادی بسته) دارند. میکروسوئیچ ها تماسی هستند اما قطعات مشابه، مانند سنسورهای مجاورتی القایی یا خازنی یا سنسورهای فوتو الکتریک بدون نیاز به تماس با جسم می توانند عملکردی مشابه میکروسوئیچ ها داشته باشند.البته میکروسوئیچ ها نسبت به سنسورهای مجاورتی قادر به تحمل جریان های بالاتر و فعالیت های مکانیکی سنگین تر هستند.
به طور کلی میکروسوئیچ متشکل از چهار جزء اصلی زیر است:
1- اهرمی که هدف با آن برخورد می کند. هر میکروسوئیچ یک شاسی دارد که
با برخورد جسم یا به عبارتی هدف با این شاسی، کنتاکت ها تغییر وضعیت خواهند داد.
2- عملگر بخشی است که به اهرم متصل است و حرکت خطی، عمودی و یا دورانی اهرم را به تغییر وضعیت در کنتاکت ها تبدیل می کند.
3- بدنه سوئیچ که شامل کنتاکت هاست و حالت آن توسط عملگر کنترل می شود.
4- پایانه های الکتریکی که به کنتاکت های سوئیچ متصل شده و سیم ها را از طریق پیچ های پایانه به سوئیچ متصل می کنند.
انتخاب یک میکروسوئیچ مناسب، مستلزم توجه به مشخصات مکانیکی و پارامترهای عملکردی ماشین های مختلف و عواملی مانند اندازه، نیروی عملیاتی، روش نصب، دقت و سرعت مورد نیاز است. علاوه بر این، درجه بندی الکتریکی یک میکروسوئیچ باید با سیستمی که قرار است کنترل کند مطابقت داشته باشد تا از خرابی ابزار جلوگیری شود.
میکروسوئیچ ها معمولاً بخشی از مدار فرمان هستند و با یک ضربه کوچک می توانند کنتاکتور مربوط به ادوات بزرگ تر را فعال یا غیرفعال کنند. البته بعضی میکروسوئیچ ها قادر به کنترل مستقیم لامپ یا الکتروموتورهای کوچک نیز هستند.
میکروسوئیچ ها در موارد زیر به عنوان حسگر کاربرد دارند:
• کنترل ایمنی آسانسورها
• شمارش قطعات عبوری
• دستگاه های سکه ای
• بالابرها
• تشخیص انسداد در خط تولید
• کنترل نوار نقاله در کارخانه ها
• ماشین های برش
معمولاً وقتی یک ماشین یا به عبارتی بخش متحرک ماشین، با اهرم عملیاتی فعال کننده سوئیچ برخورد می کند؛ میکروسوئیچ شروع به کار کرده و مدار الکتریکی کنترل کننده ماشین را فعال می کند.میکروسوئیچ ها می توانند به عنوان دستگاه های پایلوت برای مدارهای کنترل استارت مغناطیسی استفاده شوند و به آن ها امکان می دهد شروع، توقف، کاهش سرعت یا افزایش شتاب موتور را کنترل کنند.
میکروسوئیچ ها دارای چندین مزیت برای طراحی هستند که از جمله آن ها می توان به موارد زیر اشاره کرد:
1. از نظر طراحی مدار معمولاً ساده و سر راست هستند.
2. تقریباً در هر محیط صنعتی به خوبی کار می کنند.
3. دقت و تکرارپذیری بالایی دارند.
4. این قطعات مصرف برق کمی دارند و به اصطلاح کم مصرف هستند.
5. قابلیت سوئیچینگ بارهای القایی زیاد (High-Inductance Load) را دارند.
6. می توان از آن ها برای سوئیچینگ چندین بار استفاده کرد.
7. نصب آن ها ساده است.
8. مقاومت فیزیکی خوبی دارند و بنابراین در مکان های پرخطر قابل اعتماد هستند.
9. معمولاً کنتاکت های الکتریکی قدرتمندی دارند، بدین معنی که
می توان از آن ها برای تغییر مستقیم جریان بالاتر بدون نیاز به استفاده از رله کنترل ثانویه استفاده کرد.
10. افت ولتاژ کمی دارند و در برابر نویز الکتریکی نیز مقاوم هستند.
میکروسوئیچ ها معایبی نیز دارند؛ بنابراین ممکن است برای هر کاربردی مناسب نباشند و
محدودیت هایی ایجاد کنند.
1. از آن جاکه میکروسوئیچ ها به عملکرد مکانیکی متکی هستند، معمولاً در تجهیزاتی که با سرعت نسبتاً کم کار می کنند، استفاده می شوند.
2. این قطعات حسگرهای تماسی هستند، به این معنی که برای فعال شدن نیاز به تماس فیزیکی با هدف دارند.
3. ماهیت طراحی مکانیکی آن ها بدین صورت است که دستگاه ها به مرور زمان دچار سایش یا فرسودگی مکانیکی می شوند و در نهایت نیاز به تعویض خواهند داشت.
بدیهی است، انتخاب میکروسوئیچ از نظر نوع عملکرد متناسب با کاربرد موردنظر خواهد بود.عملکرد سوئیچ ها بر اساس بخشی که با هدف برخورد می کند، به دو دسته کلی زیر تقسیم می شود:
1- اهرمی
2- پیستونی
میکروسوئیچ های اهرمی به صورت شعاعی فعال می شوند، یعنی حول یک محور می چرخند. بنابراین با حرکت این اهرم به چپ و راست یا بالا و پایین سوئیچ عمل می کند. اهرم در این میکروسوئیچ ها می تواند متفاوت باشد.
در این نوع میکروسوئیچ با فشردن یا کشیدن پیستون متصل به عملگر، سوئیچ عمل خواهد کرد. متناسب با نوع کاربرد می تواند شامل یک غلتک یا فنر نیز باشد.
میکروسوئیچ صنعتی از نظر کارکرد، مشابه سایر میکرو سوئیچ ها عمل می کند. فقط ممکن است برخی قطعات این دستگاه برای استفاده های صنعتی دارای طول عمر بیشتری به نسبت سایر مدل های خود باشند.
انواع مختلفی از میکروسوئیچ صنعتی وجود دارد مثل: فشاری، غلطکی، سوزنی.از میکرو سوئیچ صنعتی در کارخانه ها و صنایع مختلفی برای کنترل حد، نمایش وضعیت، شمارش قطعات و … استفاده می کنند. میکروسوئیچ های صنعتی مانند سایر قطعات مزایا و معایبی دارند که عبارتند از:
1. استفاده و عملکرد راحت و آسان برای همه
2. پوشش بادوام و مقاوم در محیط های صنعتی مختلف
3. عمر با دوام و طولانی
4. استفاده برای جریان های بالا و مقاومت خوب به نسبت سایر سنسورها
5. مقاومت خوب در مقابل نویزها و اعوجاج الکتریکی و تداخل رادیویی
6. نداشتن جریان نشتی و کارکرد آسان تیغه های NO و NC
از معایب میکروسوئیچ صنعتی هم می توان به مواردی مثل:
1. عمر کمتر کنتاکتورها به نسبت سنسورهای غیر تماسی
2. اصطکاک و فرسودگی قطعات متحرک
3. قابلیت استفاده از این قطعات در تمام محیط های صنعتی وجود ندارد.
یک میکرو سوئیچ (micro switch) که گاهی اوقات "کلید مینیاتور سریع (فنری)" نامیده میشود، یک نوع کلید با اتصال آنی و لحظه ای است که بطور گسترده در ابزار خودرو، صنعت و پزشکی بعنوان سنسور استفاده می شود.این سوئیچ به دلیل نام کمپانی Micro ، اولین شرکت سازنده ی این نوع کلید بصورت تجاری ؛ "میکرو" نام گرفت. محرک این سوئیچ ها اغلب دارای یک چرخ محوری در بالای یک دکمه ی فشاری است. این سوئیچ بطور گسترده ای در برنامه های سیستم کنترل از قبیل اتصالات سوئیچ های ایمنی در آسانسورها، دستگاه های فروش و غیره استفاده می شود.
میکرو سوئیچ دارای ساختار مستطیلی لبه دار است و دارای سه نوار اتصال است که توصیف کننده ی حالت عادی (زمین)، باز و بسته است. دو حفره ی مخالف بشکل مورب به منظور نصب راحت سوئیچ روی سطح، حفاری می شوند. بطور مشابه، حفره ها در پایانه های نوار اتصال خروجی این امکان را فراهم می آورد تا سیم ها به راحتی لحیم شوند. جعبه پلاستیکی می تواند از محصولات پلاستیکی فنول یا پلی استر ساخته شود.
اجزای کلید محرک ، ترکیبی از یک چرخ محوری و یک دکمه فشار هستند. حرکت محرک: در این کلید وضعیت rest حالت اتصال معمولی کلید (NC ) هست در حالی که حالت فعال بدین معنی است که محرک فشار داده شود و کلید باز (NO)شود.
حالت NC یا حالت اتصال معمولی ، یک سوئیچ است. زمانی که این حالت زده نشود، تمام قسمتهای دیگر در وضعیت rest پیش فرض خود قرار دارند.
اجتماع ساختار داخلی: در دهانه ی پوشش پلاستیکی سوئیچ، قسمت های مختلف ساختار داخلی سوئیچ قرار دارد . حرکت اجزاء مختلف زمانی نشان داده می شود که به محرک فشار اعمال شود.
۱ . اتصال ثابت برای دو موقعیت NC وNO.
2. یک اتصال متحرک
نوار فلزی کششی : بخش خارجی ساختار اتصال متحرک، یک نوار فلزی است که بشکل U معکوس شده است، که از سمت خودش کشیده شده است. این نوار کششی کوچک، نیروی محرک را به اتصال متحرک انتقال می دهد، و سپس آن را به حالت rest باز می گرداند و پس از آن اعمال نیرو، از محرک برداشته می شود. این کار را مانند یک فنر انجام می دهد، این نوار فلزی است که ضربه ی آنی و سریع میکرو سوئیچ را ایجاد میکند. زمانی که محرک در حالت زده شده است، درحالیکه نیرویی روی اتصال متحرک وجود ندارد که بتواند آن را خاموش کند و محرک را به حالت rest خود برگرداند.
قطعات متصل شده به نوار اتصال زمین شامل:
نقطه ی اتصال common زمین.
یک نوار خمیده قرار داده شده در زیراجزای محورها
اتصال متحرک به شکل تخته شیرجه .
نوار اتصال متداول میکروسوئیچ غلطکی
نواراتصال متداول میکروسوئیچ :نوار اتصال به زمین پله ای شکل بوده و بقیه قسمت های مونتاژ، اتصال متحرک را نگه می دارد. قسمت بالایی اتصال، بین مولدها درپایه پلاستیکی ثابت می شود. بعضی ازبخش های پایینی بعنوان یک نوار اتصال ظاهر می شود.
نوار منحنی میکروسوئیچ : زمانی که نوار منحنی که زیر اجزای محرک قرار داده شده است یک انتهای این نوار، در بخش برش نوار اتصال زمین قرار می گیرد و انتهای دیگر آن در بخش برش نوار اتصال متحرک قرار می گیرد. وظیفه این نوار انتقال نیرویی است که توسط محرک به سمت اتصال متحرک، حرکت می کند. پس از این انتقال ، اتصال برقرار شده و کلید در حالت NO قرار میگیرد.به محض اینکه نیروی محرک آزاد می شود، اتصال متحرک به علت وجود نیروی کششی نوار کشش در حالت rest قرار میگیرد .
اتصال متحرک میکروسوئیچ : زمانی که اتصال متحرک از هر دو طرف، بر روی هر کدام اعمال می شود. برای ارتباط با هر دو اتصال خروجی و تسهیل آن، بر روی هر دو سمت بصورت برآمده هستند.
فرق میکروسوئیچ با کلیدهای قطع و وصل عادی این است که شاسی میکروسوئیچ به صورت فنری میباشد، یعنی تا زمانی که روی آن فشار اعمال میشود، جریان برق را قطع یا وصل نگه میدارد و در لحظه رها شدن شاسی، وضعیت به حالت اولیه خود برخواهد گشت.
میکروسوئیچ ها معمولاً دارای سه عدد پایه میباشند.یکی از پایه های میکروسوئیچ معمولاً با COM مشخص میشود که پایه ورودی آن میباشد. یکی از پایه های آن با علامت( NC ) normally close و پایه دیگر با علامت( NO ) normally open مشخص میگردد.
در حالت عادی و پیش از فشردن شاسی میکروسوئیچ، پایه COM به پایه NC متصل، و از پایه NO جدا میشود.با فشردن شاسی میکروسوئیچ، پایه COM از پایه NC جدا شده و به پایه NO متصل میگردد.
میکروسوئیچها در رباتیک و همچنین ساخت پروژههای دانش آموزی، وسیله بسیار پرکاربردی میباشند.
برخی از کاربردهای میکروسوئیچ شامل روبات های داخل ماز، تشخیص مانع، تشخیص رسیدن بازوی دستگاه به انتهای دامنه حرکتی، شیشه بالابر خودروها، دزدگیر خودروها و... میباشد.میکروسوئیچ ها با توجه به ولتاژ و جریانی که میتوانند از خود عبور دهند، تقسیم بندی می‌شوند و در انواع و شکل های گوناگونی به فروش میرسند.
میکرو سوییچ که گاهی لیمیت سوئیچ نیز نامیده می شوند، کلیدی است که برای قطع و وصل یک حرکت خطی یا دورانی و یا تعویض جهت دوران یک متحرک، به کار می رود.این کلید اهرمی که وقتی دسته متحرک به آن برخورد می کند کنتاکتی را قطع می نماید. کنتاکت مذبور خود عامل فرمانی است برای ماشینی که هدف کنترل آن است. چنانچه از اسم این کلید برمی آید کلید یاد شده برای محدود کردن حرکت متحرک ها به کار می رود.
میکرو سوئیچ وسیله‌ای الکترو‌مکانیکی است که برای کنترل حد، حالت، نمایش وضعیت، شمارش قطعه و سایر موارد بکار می‌رود. این نوع کلیدها در انواع و اشکال مختلف ساخته می‌شوند که از آن جمله می‌توان به انواع فشاری، غلطکی و سوزنی اشاره کرد که هر کدام از گونه‌های نام برده شده نیز خود به اشکال مختلف ساخته و مورد استفاده قرار می‌گیرند.
کاربرد و ساختمان خارجى میکرو سوئیچها متفاوت است و بستگى مستقیم به چگونگى سیستم مکانیکى دستگاه دارد. از کلیدهای حد به طور معمول برای کنترل حرکت ماشین‌آلات استفاده میشود. برای مثال می‌توان به ماشین‌های برش، نوار‌های نقاله، ماشین‌های تراش خودکار، جرثقیل‌ها و بالابرها اشاره کرد. به‌طور کلی در اکثر ماشین‌هایی که کنترل حرکت ابعادی در آنها مورد‌نیاز است می‌توان از کلید حد استفاده کرد.
