行程開關(guān)，又稱限位開關(guān)，是一種用于檢測(cè)物體位置的電氣開關(guān)。它廣泛應(yīng)用于自動(dòng)化設(shè)備、機(jī)械制造、電力系統(tǒng)、交通運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域。行程開關(guān)的分類和結(jié)構(gòu)非常豐富，下面將介紹。

一、行程開關(guān)的分類

1. 按工作原理分類

（1）機(jī)械式行程開關(guān)

機(jī)械式行程開關(guān)是最常見(jiàn)的行程開關(guān)類型，它通過(guò)機(jī)械杠桿、凸輪等機(jī)構(gòu)將物體的位置變化轉(zhuǎn)化為開關(guān)的通斷狀態(tài)。機(jī)械式行程開關(guān)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。

（2）光電式行程開關(guān)

光電式行程開關(guān)利用光電傳感器檢測(cè)物體的位置。當(dāng)物體遮擋或反射光線時(shí)，光電傳感器會(huì)檢測(cè)到光線的變化，從而觸發(fā)開關(guān)動(dòng)作。光電式行程開關(guān)具有響應(yīng)速度快、精度高、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。

（3）磁感應(yīng)式行程開關(guān)

磁感應(yīng)式行程開關(guān)通過(guò)檢測(cè)磁場(chǎng)的變化來(lái)確定物體的位置。它通常使用磁鐵作為觸發(fā)元件，當(dāng)磁鐵靠近或遠(yuǎn)離傳感器時(shí)，磁場(chǎng)發(fā)生變化，觸發(fā)開關(guān)動(dòng)作。磁感應(yīng)式行程開關(guān)具有抗干擾能力強(qiáng)、可靠性高、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。

（4）電容式行程開關(guān)

電容式行程開關(guān)利用電容的變化來(lái)檢測(cè)物體的位置。當(dāng)物體靠近或遠(yuǎn)離傳感器時(shí)，電容發(fā)生變化，從而觸發(fā)開關(guān)動(dòng)作。電容式行程開關(guān)具有靈敏度高、抗干擾能力強(qiáng)、不受光線影響等優(yōu)點(diǎn)。

（5）超聲波式行程開關(guān)

超聲波式行程開關(guān)通過(guò)發(fā)射和接收超聲波來(lái)檢測(cè)物體的位置。當(dāng)超聲波遇到物體時(shí)，會(huì)產(chǎn)生回波，通過(guò)測(cè)量回波的時(shí)間差，可以確定物體的位置。超聲波式行程開關(guān)具有非接觸式檢測(cè)、精度高、不受光線和磁場(chǎng)影響等優(yōu)點(diǎn)。

2. 按安裝方式分類

（1）固定式行程開關(guān)

固定式行程開關(guān)安裝在固定位置，通過(guò)物體的移動(dòng)來(lái)觸發(fā)開關(guān)動(dòng)作。固定式行程開關(guān)具有安裝簡(jiǎn)便、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。

（2）移動(dòng)式行程開關(guān)

移動(dòng)式行程開關(guān)安裝在可移動(dòng)的設(shè)備上，如機(jī)器人手臂、輸送帶等。移動(dòng)式行程開關(guān)可以隨著設(shè)備的移動(dòng)而改變位置，具有靈活性高、適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。

3. 按輸出信號(hào)分類

（1）常開型行程開關(guān)

常開型行程開關(guān)在未觸發(fā)時(shí)，輸出端處于斷開狀態(tài)；當(dāng)觸發(fā)時(shí)，輸出端閉合，輸出信號(hào)。

（2）常閉型行程開關(guān)

常閉型行程開關(guān)在未觸發(fā)時(shí)，輸出端處于閉合狀態(tài)；當(dāng)觸發(fā)時(shí)，輸出端斷開，輸出信號(hào)。

（3）轉(zhuǎn)換型行程開關(guān)

轉(zhuǎn)換型行程開關(guān)具有兩個(gè)輸出端，一個(gè)為常開，一個(gè)為常閉。當(dāng)觸發(fā)時(shí)，常開端閉合，常閉端斷開，實(shí)現(xiàn)信號(hào)的轉(zhuǎn)換。

二、行程開關(guān)的結(jié)構(gòu)

1. 機(jī)械式行程開關(guān)的結(jié)構(gòu)

機(jī)械式行程開關(guān)主要由以下部分組成：

（1）外殼：保護(hù)內(nèi)部元件，防止外部環(huán)境對(duì)開關(guān)造成損害。

（2）杠桿：將物體的位置變化轉(zhuǎn)化為開關(guān)的通斷狀態(tài)。

（3）凸輪：與杠桿配合，實(shí)現(xiàn)開關(guān)的觸發(fā)。

（4）觸點(diǎn)：實(shí)現(xiàn)電路的通斷。

（5）彈簧：提供杠桿的復(fù)位力。

（6）固定件：固定開關(guān)的位置。

2. 光電式行程開關(guān)的結(jié)構(gòu)

光電式行程開關(guān)主要由以下部分組成：

（1）發(fā)射器：發(fā)射光線。

（2）接收器：接收光線。

（3）光電傳感器：檢測(cè)光線的變化。

（4）放大電路：放大傳感器信號(hào)。

（5）輸出電路：實(shí)現(xiàn)信號(hào)的輸出。

3. 磁感應(yīng)式行程開關(guān)的結(jié)構(gòu)

磁感應(yīng)式行程開關(guān)主要由以下部分組成：

（1）磁鐵：作為觸發(fā)元件。

（2）磁感應(yīng)傳感器：檢測(cè)磁場(chǎng)的變化。

（3）放大電路：放大傳感器信號(hào)。

（4）輸出電路：實(shí)現(xiàn)信號(hào)的輸出。

4. 電容式行程開關(guān)的結(jié)構(gòu)

電容式行程開關(guān)主要由以下部分組成：

（1）電容傳感器：檢測(cè)電容的變化。

（2）放大電路：放大傳感器信號(hào)。

（3）輸出電路：實(shí)現(xiàn)信號(hào)的輸出。

5. 超聲波式行程開關(guān)的結(jié)構(gòu)

超聲波式行程開關(guān)主要由以下部分組成：

（1）發(fā)射器：發(fā)射超聲波。

（2）接收器：接收超聲波。

（3）超聲波傳感器：檢測(cè)超聲波的回波。

（4）時(shí)間測(cè)量電路：測(cè)量回波的時(shí)間差。

（5）輸出電路：實(shí)現(xiàn)信號(hào)的輸出。

三、行程開關(guān)的應(yīng)用

1. 自動(dòng)化設(shè)備

行程開關(guān)在自動(dòng)化設(shè)備中廣泛應(yīng)用，如機(jī)器人、自動(dòng)化生產(chǎn)線等。行程開關(guān)可以檢測(cè)設(shè)備的位置、速度、加速度等參數(shù)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的自動(dòng)控制。

2. 機(jī)械制造

在機(jī)械制造領(lǐng)域，行程開關(guān)用于控制機(jī)床、注塑機(jī)、沖壓機(jī)等設(shè)備的運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的自動(dòng)化控制。