Qu'est-ce qu'un interrupteur de fin de course et comment fonctionne-t-il ?

Un interrupteur de fin de course est un dispositif électromécanique utilisé pour détecter la présence ou l'absence d'un objet par un contact physique. L'interrupteur communique alors cette information par le biais d'un signal électrique. Ils sont généralement utilisés pour détecter la fin de course d'un objet et s'assurer que les opérations restent dans des limites prédéfinies, d'où le nom d'interrupteur de fin de course. Les interrupteurs de fin de course sont réputés pour leur fiabilité, leur simplicité et leur durabilité dans les industries et les applications résidentielles. Cet article présente le principe de fonctionnement, la construction et les principales applications d'un interrupteur de fin de course.

Table des matières

• Qu'est-ce qu'un interrupteur de fin de course ?
• Fonctionnement d'un interrupteur de fin de course
• Applications
• Schéma de l'interrupteur de fin de course
• Matériaux
• Micro interrupteurs de fin de course
• Avantages et inconvénients
• FAQ

Qu'est-ce qu'un interrupteur de fin de course ?

Un interrupteur de fin de course est un dispositif électromécanique qui détecte la présence ou l'absence d'un objet, ou qui contrôle et indique si les limites de mouvement de cet objet ont été dépassées. Ces interrupteurs sont utilisés dans les applications de contrôle industriel pour contrôler les machines et les processus, souvent à des fins de sécurité. Le boîtier extérieur robuste protège les composants internes du commutateur des chocs externes, de l'humidité, de l'huile, de la poussière et de la saleté, ce qui permet de l'utiliser dans des environnements difficiles.

Si vous souhaitez en savoir plus sur les interrupteurs de fin de course, lisez nos articles sur les types d'interrupteurs de fin de course, entretien des fins de course et installation des fins de course.

Fonctionnement d'un interrupteur de fin de course

Les composants de base d'un interrupteur de fin de course comprennent un actionneur relié mécaniquement à un ensemble de contacts. Lorsqu'un objet entre en contact avec l'actionneur, le dispositif actionne les contacts pour établir ou interrompre une connexion électrique.

1. Contact physique : Un objet ou un élément de la machine entre en contact avec un actionneur de l'interrupteur de fin de course.
2. Activation de l'interrupteur : Ce contact déclenche mécaniquement un interrupteur électrique.
3. Signal électrique : Selon sa configuration, l'interrupteur ouvre ou ferme un circuit électrique.
4. Contrôle ou indication : Ce signal permet de commander des machines, d'effectuer des verrouillages de sécurité ou de compter des objets.

Pour un fonctionnement fréquent, il est essentiel que la précision des interrupteurs électriques soit fiable et que leur temps de réaction soit rapide. En outre, la capacité électrique d'un interrupteur de fin de course doit être compatible avec les charges du système mécanique qu'il gère afin d'éviter tout dysfonctionnement du dispositif.

Applications

Les interrupteurs de fin de course sont simples, efficaces et bon marché. Ils se présentent sous différentes formes en fonction de leur application, avec différents mécanismes d'actionnement tels que des plongeurs, des leviers à galet et des tiges. Ils sont couramment utilisés dans des applications telles que les systèmes de convoyage, les ascenseurs et d'autres machines où il est crucial de détecter la position ou le mouvement des pièces à des fins de contrôle.

Par exemple :

• Lorsque l'on ouvre la porte d'un réfrigérateur, la lumière vient de l'intérieur. Un interrupteur de fin de course détecte si la porte est fermée ou ouverte.
• Dans un système de convoyage, un interrupteur de fin de course est placé à l'extrémité de la trajectoire pour indiquer qu'un produit a atteint sa destination, arrêtant la bande transporteuse pour empêcher le produit de tomber de l'extrémité.
• Dans une machine-outil, un interrupteur de fin de course peut détecter la position extrême d'un composant mobile, garantissant qu'il ne se déplace pas au-delà d'un certain point et qu'il ne risque pas d'endommager la machine ou la pièce à usiner.

Schéma de l'interrupteur de fin de course

La figure 4 présente le schéma de câblage d'un interrupteur de fin de course. La résistance est connectée en série avec la borne positive de la batterie et la borne commune de l'interrupteur de fin de course. La borne positive de la DEL verte est connectée à la borne normalement ouverte (NO) de l'interrupteur de fin de course (figure 4 étiquetée A). La borne positive de la LED rouge est connectée à la borne NC de l'interrupteur.

Lorsque l'interrupteur est sur OFF, la borne normalement fermée (NC) est connectée à la borne commune, tandis que la borne NO est déconnectée de la borne commune. Par conséquent, la LED rouge est alimentée et s'allume, tandis que la LED verte est éteinte.

Inversement, lorsque l'interrupteur est en position ON, la borne NO est connectée à la borne commune, tandis que la borne NC est déconnectée de la borne commune. Par conséquent, la DEL verte est alimentée et s'allume, tandis que la DEL rouge est éteinte.

Matériaux

Le matériau de construction d'un interrupteur de fin de course varie en fonction de l'utilisation prévue. Par exemple, les interrupteurs de fin de course des ascenseurs sont généralement fabriqués en acier inoxydable pour éviter qu'ils ne rouillent lorsqu'ils sont soumis à l'humidité de l'air dans des zones confinées telles que les cages d'ascenseur ou les espaces entre les étages. Dans les environnements industriels où l'exposition à des produits chimiques dangereux est possible, les interrupteurs de fin de course peuvent également être fabriqués en acier inoxydable, mais avec des contacts en cuivre plutôt qu'en argent, car le cuivre est plus résistant à la corrosion que l'argent lorsqu'il est en contact avec de tels produits chimiques.

Micro interrupteurs de fin de course

Le micro-interrupteur de fin de course, également appelé micro-interrupteur, est une version plus petite d'un interrupteur de fin de course standard utilisé dans les circuits de commande. Sa taille compacte lui permet de s'adapter aux espaces restreints ou confinés où des interrupteurs plus grands ne pourraient pas être installés. Les microrupteurs sont généralement dotés d'un petit piston d'actionnement qui n'a besoin de se déplacer que sur une faible distance pour déclencher l'action de commutation. Ce plongeur est généralement situé en haut de l'interrupteur et doit être pressé jusqu'à un certain point pour l'activer. Ces interrupteurs peuvent être équipés de différents bras d'actionnement et sont généralement prévus pour des capacités électriques d'environ 250 volts de courant alternatif et de 10 à 15 ampères.

Avantages et inconvénients

Avantages

• Conception robuste adaptée aux environnements industriels
• Faible consommation d'énergie
• Facile à installer
• Ils sont généralement dotés de contacts électriques robustes qui leur permettent de commuter directement des courants plus élevés sans qu'il soit nécessaire d'utiliser un relais supplémentaire à des fins de contrôle.

Disadvantages

Les interrupteurs de fin de course présentent certaines contraintes qui les rendent inadaptés à certaines utilisations :

• Leur fonctionnement étant mécanique, elles sont généralement choisies pour les machines fonctionnant à faible vitesse.
• En tant que capteurs de contact, ils nécessitent une interaction directe avec l'objet pour fonctionner.
• Les aspects mécaniques de leur construction sont susceptibles de s'user ou de se fatiguer au fil du temps, ce qui nécessite leur remplacement à terme.

FAQ

À quoi sert un interrupteur de fin de course ?

L'objectif d'un interrupteur de fin de course est de réguler les machines, agissant comme un mécanisme de sécurité en contrôlant un circuit électrique lorsqu'une limite définie est atteinte.

Quelle est la différence entre un interrupteur de fin de course et un capteur de proximité ?

Un capteur de proximité détecte la présence d'un objet à l'aide de champs électromagnétiques, de lumière ou de sons, tandis qu'un interrupteur de fin de course est un dispositif mécanique qui nécessite un contact physique avec un objet pour fonctionner.