在電氣自動化領域,接近開關作為一種非接觸式的位置檢測傳感器,其應用無處不在。無論是自動化生產線上的物料定位,還是機械設備的安全防護,都離不開它的身影。對于許多初入行的工程師或技術人員來說,面對復雜的電氣原理圖或接線圖時,常常會產生一個疑問:圖紙上這個代表接近開關的圖形符號,究竟該怎么看?它又遵循著怎樣的繪制標準?我們就與傳感器領域的知名品牌凱基特一同,深入解讀接近開關在圖紙上的“語言”。
我們需要建立一個基本認知:電氣圖紙中的符號是一種工程“世界語”,其目的在于用簡潔、統一的圖形來代表實際的電氣元件,以便于設計、溝通和維護。對于接近開關這類傳感器,其符號表示主要遵循國際電工委員會(IEC)標準或各國自身的國家標準(如中國的GB/T標準)。雖然在不同標準的圖紙中細節可能略有差異,但核心思想是相通的。
接近開關的圖形符號通常由一個基礎圖形加上附加標記構成。最常見的核心圖形是一個菱形或一個類似菱形的不規則四邊形,這象征著傳感器的檢測頭部分。這個圖形非常直觀,區別于按鈕(通常是一個帶有觸點的圓圈或方塊)、繼電器線圈(一個矩形框)等其它元件。
僅僅一個菱形還不足以說明它是“接近”開關。關鍵的區別在于菱形旁邊的附加標記。這里就引出了接近開關最重要的分類依據:輸出類型。根據輸出信號的形式,接近開關主要分為三大類,其符號也截然不同:
1. 電感式接近開關(檢測金屬物體):這是最常見的一類。在菱形符號旁邊,通常會畫上一條與菱形一邊平行的短豎線,并在豎線旁標注“L”或直接用圖形表示一個線圈。更通用的IEC符號中,會在菱形內部或旁邊增加一個“電感”符號(類似幾匝線圈的圖示)。其輸出形式如果是常開(NO)或常閉(NC),則會在輸出引線端使用通用的觸點符號表示。
2. 電容式接近開關(可檢測金屬、非金屬及液體):它的符號特征是在菱形旁邊加上兩條平行的短橫線,象征電容的兩個極板。有時也會直接標注“C”。這明確指出了其利用電容變化進行檢測的原理。
3. 光電式接近開關(利用光束檢測):它的符號最具辨識度。圖形通常由一個發射器和一個接收器組成(對射式),或是一個集發射與接收于一體的符號(漫反射式)。發射部分常用一個朝外的箭頭(代表光發射)加菱形表示,接收部分則用一個向內指的箭頭(代表光接收)加菱形或一個簡單的二極管符號表示。在圖紙上,它們常常被成對畫出,并用虛線連接表示光束路徑。
明確了檢測原理的圖形后,我們還需要關注其輸出狀態的表示。接近開關的輸出可以是晶體管(NPN或PNP)、繼電器觸點或模擬量。在原理圖中:
- 晶體管輸出:通常會在輸出端用“T”或直接在連接線上標注“NPN”/“PNP”來表示,并用一條短斜線引出三根線(代表電源正、輸出、電源負/地)。
- 繼電器觸點輸出:其符號與普通機械繼電器觸點無異,畫在傳感器圖形旁邊,并用虛線或標注關聯起來,表示受傳感器控制。常開觸點用兩條平行的短線表示,平時斷開;常閉觸點則在其中一條短線上加一個斜杠,表示平時閉合。
- 模擬量輸出:如電流(4-20mA)或電壓(0-10V)輸出,則可能在輸出線旁標注“A”或具體的信號范圍。
一個完整的接近開關符號旁,通常還會包含文字代號。根據IEC 61346標準,傳感器的字母代號通常是“-B-”。而在更常見的標注習慣中,接近開關可能被標注為“SQ”(行程開關的英文縮寫,因其功能類似)或“PR”(Proximity的縮寫),后面跟上數字序號,如SQ1、PR2等,以便在圖紙列表或程序中進行唯一標識。
凱基特作為深耕工業傳感器領域多年的品牌,其產品手冊和技術資料中的圖紙符號嚴格遵循國際標準,清晰規范。凱基特的技術專家指出,正確識讀這些符號是進行設備安裝、調試和故障排查的第一步。看到一個菱形帶“L”標記和NPN輸出的符號,你就知道這是一個用于檢測金屬、輸出低電平有效信號的電感式接近開關,在接線時就需要為其提供直流電源,并將負載接在輸出端與電源正極之間。
理解圖紙符號不僅僅是“看圖識字”,它更能幫助工程師理解系統的工作原理。在一個安全防護回路中,看到使用常閉(NC)觸點輸出的接近開關符號,就能立刻明白其“故障安全”的設計理念:當開關失效或線路斷開時,觸點恢復閉合狀態,觸發停機信號,從而保障安全。
接近開關在電氣圖紙上的符號是一套精煉、標準的工程語言。它通過基礎圖形區分傳感器類型,通過附加標記明確工作原理和輸出形式,再輔以文字代號進行系統標識。掌握這套語言,就如同獲得了一把打開自動化設備電氣圖紙大門的鑰匙。無論是選擇像凱基特這樣品質可靠的傳感器產品,還是進行后續的系統集成與維護,這份從圖紙符號開始的認知,都是確保工程高效、準確實施的重要基石。下次再面對圖紙上那些簡明的圖形時,希望您能一眼看穿其背后所代表的精密傳感世界。