смотреть на рефераты похожие на "Элементы управления, переключатели"
Московский технический колледж
Реферат
по ДМ и СВТ по теме
«Элементы управления, контактные группы и переключатели»
Выполнил
Студент группы Э-319 А. В. Сидоркин
2002
Элементы управления.
К элементам управления (обслуживания) радиоаппаратурой,
устанавливаемым на механизмах и пультах управления, относятся поворотные
ручки, маховички и кнопки. При конструировании элементов управления
необходимо придавать им такие формы, чтобы они соответствовали
естественному положению рук.
В радиоаппаратуре применяют поворотные ручки различных видов и
конфигураций. Наиболее удобными являются ручки круглой формы, на
цилиндрической или конической поверхности которых делаются скругленные
выступы или впадины различных профилей. В радиоаппаратуре наиболее
распространены пластмассовые ручки. Широко используются ручки типа
«клювик», заостренный носик является указателем положения, в котором
находится исполнительное устройство.
Основные виды ручек показаны в таблице:
Ручки управления выбирают с учетом точности настройки, удобства работы
и величины передаваемого момента. Точность настройки зависит от диаметра
ручки: чем ручка большего диаметра, тем точнее можно с ее помощью настроить
прибор.
Для захвата рукой удобны следующие ручки: а) захватываемая только двумя пальцами (большим и указательным или
средним), должна иметь диаметр не более 10 мм, угол поворота ее за один
перехват равен 180( и более; б) захватываемая тремя вытянутыми пальцами (большим, указательным или
средним), должна иметь диаметр от 10 до 16 мм, угол поворота ее за один
перехват составляет 100-120; в) захватываемая тремя согнутыми пальцами (большим, указательным и
средним), должна иметь диаметр 35-40 мм, угол поворота ее за один перехват
составляет не более 80(; г) захватываемая всеми пальцами руки, должна иметь диаметр 50-80 мм;
угол поворота ее за один перехват составляет приблизительно 90(.
Значения допускаемых моментов, которые можно приложить к различным
ручкам, приведены в таблице:
|Форма ручки|Диаметр или длина ручки |Величина допускаемого |
| |при высоте 25 мм |момента, H-мм |
|Круглая |12 |590 |
| |20 |785 |
| |25 |981 |
| |37 |1470 |
| |50 |2350 |
| |75 |4510 |
|Типа |30 |1170 |
|«клювик» |40 |1670 |
| |50 |2450 |
| |60 |3920 |
При проектировании механизмов значения моментов необходимо уменьшать в
5-10 раз, для механизмов точной настройки – в 15-20 раз.
Ручки на осях крепятся штифтами или винтами. Штифты обычно затрудняют
разборку приборов, поэтому в радиоаппаратуре чаще всего применяют крепление
ручек одним или двумя винтами.
Элементы управления, по внешнему виду аналогичные круглым ручкам с
выступами или впадинами, но имеющие диаметр более 50 мм называют
маховичками. Они бывают двух видов: без рукоятки и с рукоятками. Маховички
без рукояток применяют в тех случаях, когда пределы их поворота составляют
не более пяти оборотов, они рассчитаны на захват пальцами рук или ладонью.
Обычно их диаметры делают 50-100 мм. Маховички с рукоятками служат для
непрерывного вращения, их применяют для удобства настройки радиоаппаратуры,
когда валик нужно повернуть на любое количество оборотов, не перехватывая
руки, маховички для непрерывного вращения бывают сплошными и со спицами, с
постоянной ручкой и откидывающейся.
При конструировании маховичков с ручками необходимо соблюдать
следующее правило: ручки должны легко вращаться на своих осях; длина их
должна быть не менее 22 мм; откидывающиеся ручки должны четко фиксироваться
в откинутом положении. Значения рекомендуемых усилий и скоростей вращения
для маховичков указаны в таблице:
|Радиус |Рекомендуемые |Максимальная частота вращения |
|расположения |усилия на | |
|рукоятки, мм |рукоятке, Н | |
| | |до 1 мм |свыше 1 мм |
| | |оператор|оператор|оператор|оператор|
| | |трениров|нетренир|трениров|нетренир|
| | |анный |ованный |анный |ованный |
|30 |до 3 |4-5 |3-3,5 |3-4 |2-3 |
|40 |3-4,9 |3-4 |2-3 |2,5-3,5 |2-8,5 |
|50 |4,9-14,7 |2,5-3,5 |1,7-2,5 |2-3 |1,4-2 |
Кнопки применяют для прямолинейного перемещения деталей и для
поворота рычагов. В радиоаппаратуре обычно используют нажимные кнопки,
управляемые одним пальцем. Для того чтобы в процессе нажатия палец
оператора не соскакивал с кнопки, рабочую поверхность их делают рифленой
или с небольшим углублением. Круглые кнопки, приводящиеся в действие
нажатием пальца, должны иметь диаметр 10-25 мм. Иногда кнопки делают
квадратными или прямоугольными. Кнопки, имеющие различные назначения,
обычно окрашивают в различные цвета.
При проектировании устройств, действующих при нажатии кнопки одним
пальцем, необходимо учитывать следующее: а) для часто употребляемых кнопок усилие нажатия должно быть 1,4-3,6
Н; б) для кнопок легкого типа усилие нажатия не более 4,9 Н; в) для кнопок тяжелого типа усилие нажатия 9,8-29 Н.
Превышение указанных значений вызывает физическую усталость оператора.
Контактные группы и переключатели.
В любой радиоаппаратуре применяют различные коммутационные устройства
для включения, настройки и управления аппаратурой.
К коммутационным устройствам, применяемым в РЭА, относятся
переключатели с ручкой и механической перестройкой , контактные группы.
В зависимости от приложенных усилий переключатели бывают нажимные,
перекидные и поворотные.
К нажимным переключателям относятся различные кнопки и клавиши,
работающие на включение, выключение или переключение. Например, при помощи
кнопок и клавишей производят переключение диапазонов приемника, включение
определенных станций, подключение звукоснимателя и т.д.
[pic]
Кнопочные (клавишные) механизмы, имеющие обычно от 2 до 20 кнопок
(клавиш), удобны в тех случаях, когда, нажимая на кнопку, фиксируют ее
положение, а нажимая на другую - автоматически сбрасывают нажатую ранее.
Принцип работы механизма кнопочного переключателя показан на рисунке.
При нажатии на кнопку переключателя планка 1 своим выступом
приподнимает скобу 2, которая затем под действием пружины 3 попадает в
вырез планки и остается в этом положении. Скоба 2 расположена над всеми
планками переключателя, поэтому при нажатии на любую из остальных кнопок
переключателя она снова приподнимается и освобождает ранее нажатую кнопку,
которая под действием пружины 4 возвращается в исходное положение.
Конструктивно кнопочный механизм представляет собой шестикнопочный
переключатель, смонтированный на прямоугольной раме, которой прикреплена
плита с контактами. В конструкцию переключателя входят: 1 – рама кнопочного
механизма; 2 – планка фиксатора; 3 - перемычка; 4 – выступ для ползуна с
контактом; 5 – окно для зуба фиксатора; 6, 7 – кнопки; 8 – светомасса; 9 –
выступ для передвижения бланкера; 10, 11 – пружины; 12 – стержень; 13 – зуб
планки фиксатора; 14 –выступ для передвижения кулачка.
Стержень 12 имеет в средней своей части окна, через которые проходит
общая планка 2, фиксирующая зубом 13 нажатую кнопку.
При нажатии на любую кнопку перемычка ее стержня воздействует на скос
зуба планки фиксатора 13 и отодвигает планку 2 влево. Кнопка фиксируется в
нужном положении зубом 13. При этом ползун с контактом на выступе стержня
12 опустится вниз и замкнет нужную цепь канала настройки.
При нажатии на другую кнопку нажатая ранее освобождается и контакты,
принадлежащие ей, размыкаются.
Перекидные переключатели (тумблеры) широко применяют в различной РЭА
для включения аппаратуры и переключения различных режимов.
Поворотные бывают галетные и пакетные, выпускаемые с различным числом
положений.
К коммутационным устройствам, перестраиваемым различными механизмами,
относятся контактные группа и переключатели.
Контактные группы делятся на одно- или двухконтактные, реже
многоконтактные. Эти группы бывают с нормально замкнутыми контактами,
когда под действием силы происходит разрыв электрического контакта; с
нормально разомкнутыми контактами, когда под действием силы замыкается
электрический контакт; с переключающимися контактами, когда под действием
силы размыкается нижний электрический контакт и замыкается верхний.
[pic]
Для получения контактного давления в контактных группах применяют
следующие два варианта: а) пружина 1 заранее изгибается на величину f и после контактирования
с ответным контактом 2 выпрямляется, создавая определенное контактное
давление Fк; б) пружина 3 имеет прямую форму и после контактирования с ответным
контактом 4 изгибается на величину f, создавая определенное контактное
давление Fк.
Переключатели с механической перестройкой представляют собой
ответственные коммутационные устройства, которые должны удовлетворять
следующим требованиям: иметь малый момент вращения, так как с увеличением
его увеличивается мощность электродвигателя и растут масса и габариты
механизма; выдерживать большое число переключений; иметь надежный контакт в
течение всего срока службы.
Рассмотрим некоторые конструкции переключателей, применяемых в
различных механизмах.
Для уменьшения износа рабочих контактов 2 и3 применено кольцо 5 с
впадинами, по которому скользит стальной сухарь 1. Контакты 2 и 3
замыкаются только тогда, когда сухарь 1 опустится во впадину кольца 5. Съем
тока с подвижного ползунка 4 происходит через кольцо 6.
На плате 3 расположены 20 рабочих проволочных контактов 4 и четыре
контакта 2, представляющих собой общий токосъем. На ползунке 1 закреплены
два проволочных контакта 5, расположенных под углом к рабочим контактам.
На плите 1 печатным способом нанесены 20 контактов I и кольцо П, по
которому скользят проволочные контакты 2 , закрепленные на ползунке 3.
[pic]
Для механизмов дистанционной настройки, имеющих большое количество
фиксированных положений (более 20), применяют переключатели с уменьшенным
числом контактов. Такой переключатель на 66 положений показан на рисунке.
Он представляет собой фактически два переключателя. Первый переключатель
состоит из контактного кольца 1 и шести секторов 5, расположенных на
неподвижной плате 2. На подвижной плате 4 размещен сдвоенный пружинный
контакт 10, с помощью которого находится заданный сектор. Второй
переключатель состоит из сектора 6 и одиннадцати контактов 7 и 8,
расположенных в пределах одного сектора 5. На подвижной плате 4 находится
шесть пружинных контактов 9, с их помощью находится соответствующий контакт
внутри сектора.
В соответствии с поданной командой механизм, приводящий в движение
переключатель, останавливается тогда, когда контакт 10 замыкает заданный
сектор, а контакт 9 – заданный контакт из одиннадцати, при этом коммутация
происходит через соответствующее реле. Подпайка внешних цепей производится
к пистонам 3, они печатными проводниками соединяются с соответствующими
секторами и контактами.
В механизмах также применяют различные стандартные микровыключатели,
которые приводятся в действие рычагами и кулачками.