리미트 스위치

리미트 스위치(limit switch)는 기계장치 등에서 동작이 일정한 한계 위치에 달하면 접점이 전환되는 스위치를 말한다. 접점기구와 극서을 작동시키는 핀이나 바 기구가 조합되어 있다. 스위치 중에서 설정하는 위치, 시간에 대해서 이것을 「ON」으로 하거나 「OFF」로 하거나 할 수 있는 구조로 만들어진 스위치를 말한다. 자동제어장치나 크레인 기타 동작제어 또는 안전장치에 사용된다.

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개요

검출용 스위치는 무엇을 검출하느냐에 따라 종류가 다양하다. 위치·액면·온도·압력 등의 검출용이 있으며 위치 검출에는 리미트 스위치가 많이 이용되고 있다. 물체가 리미트 스위치의 접촉부에 접촉함으로써 내장 스위치를 작동시킬 수 있도록 되어 있는 구조이며 공작기계에 널리 사용된다.

리미트 스위치는 산업 현장에서 널리 사용되는 전기 부품이다. 리미트 스위치는 일반적인 스위치와 동작 원리가 다르지 않다. 일반적인 전기 스위치는 인간의 손에 의하여 on-off 되어지는 반면 리미트 혹은 마이크로 스위치는 기계의 움직임에 의하여 일정한 장소(위치)에 이르면 작동하는 것으로 우리가 늘 사용하는 엘리베이터에도 이 리미트 스위치를 사용하고 있다.

리미트스위치는 다양한 형태를 띠고 있다. 그러나 공통적으로 스위치를 동작 시키는 레버 또는 롤러가 부착되어 있고 더러 레버와 롤러가 합쳐진 형태의 것도 많다. 이는 스위치 스스로 ON-OFF를 행하는 것이 아닌 타 물체의 이동에 의하여 작동되어야 하기 때문에 되도록 물리적 저항을 적게 받는 구조로 만들어야 하기 때문이다.

리미트 스위치는 작동되는 원리 또는 설치되는 위치에 따라 그 원리가 달라지게 된. 크게, 기계식과 전자식 정도로 나눌 수 있다. 기계식은 실제로 스위치를 누르는 현상이 발생하도록 설계하여 작동하는 스위치이며, 전자식은 레이저 등 여러가지 센서를 활용하여 거리를 측정 혹은 위치를 측정함으로써 그 역할을 한다고 보면 된다. 전자식은 조금 더 최신식으로 보이나, 아직 까지 기계식만큼 안전한 스위치는 없는 것 같다.

리미트스위치의 접점 종류와 동작

리미트 스위치는 통상 2개의 접점을 가지고 있다. 평상시 ON 되어 있는 'B접점' 과 작동하면서 ON 되는 'A접점'이다. 다음 그림을 보시면 이해가 쉽다.

A 접점은 평상시 OFF 되어 있다. B 접점은 평상시 ON 되어 있다.

외부의 힘에 의하여 스위치가 작동되면 A접점은 닫히고(ON) B접점은 열리(OFF)는 동작을 하게 된다.

모든 스위치가 ON-OFF라는 단순한 동작을 행하는 원리는 같지만 리미트 스위치의 종류가 워낙 다양하기 때문에 그림과 함께 설명한다.

순서는 좌로부터 1번이다.

1)레버를 상하로 움직이면 A접점은 ON B 접점은 OFF가 된다.

2)윗면의 보턴 부위를 누르면 A접점은 ON B 접점은 OFF가 된다

3)위와 같다.

4)~5) 위와 같다. 다만 동작부분이 원할하게 운동하도록 하기 위하여 롤러를 부착하였다.

1)~5) 모두 상하로 힘이 가해져 레버가 움직이면서 A접점은 ON B 접점은 OFF가 됩니다

마이크로 스위치

마이크로스위치(microswitch)는 미소 접점 간격과 스냅 동작 기구를 가졌고, 규정된 동작과 규정된 힘으로 개폐 동작을 하는 접점 기구가 케이스로 덮여지고, 그 외부에 액추에이터를 갖추어 소형으로 만들어진 스위치이다. 스냅 스위치(Snap Switch)라고도 하는데 로터리 스위치, 푸시버튼 스위치, 텀블러스위치 등 스프링 작용을 이용한 소형 개폐기(스위치)의 총칭, 전등의 점멸, 전열기의 회로 개폐 등에 쓰이는데, 제작회사에 따라, 판매자에 따라 스위치 명칭에 대해 일관성이 없다.

리미트/마이크로 스위치는 산업용, 군용, 선박 등의 이동성 장비에 많이 사용되며 악천후에 강하도록 기밀성 우수하고 내구성이 강하며 리미트 스위치의 내부에 있는 것이 마이크로 스위치(Micro Switch)이다.

차량의 문을 닫으면, 누름 버튼식 마이크로 스위치에 의해 차내(車內) 등이 꺼지고, 계기판의 문 열림 표시등이 꺼진다. 자동차에 마이크로 스위치가 장착되어 있지 않은 경우 도로에서 주행할 수 없으며 자동으로 작동 할 수 없다. 사실, 도어 제어, 창 제어 및 루버 제어 및 심지어 기어 제어 시스템과 같은 대부분의 자동 제어 시스템은 이러한 기능을 실현하기 위해 마이크로 스위치에 의존하고 있다.

리미트 스위치와 마이크로 스위치 차이

구분	마이크로 스위치	리미트 스위치
크기	소형	대형
사용 장소	옥내	옥내, 외(수밀성 우수하여 악천 후에도 사용 가)
내유, 내방수 내방진, 내구	약함	강함(견고한 구조) : 힘이나 충격을 받는 곳에 적용
적용	계측기와 경 기계용	공작기계, 엘리베이터의 서보 모터, 자동제어
두 스위치를 혼용하고 있는데 마이크로 스위치는 독립스위치이고 리미트 스위치는 마이크로 스위치가 내장된 스위치이다.

응용

우리가 늘 사용하는 엘리베이터의 층간 구분, 공장에서 컨베어 벨트등 이송이나 자동제어에 사용되고 기타 보안 장비로(문이 열리거나 닫히는 것을 감지)등의 용도로 사용한다.

간단한 원리와 정확한 동작 그리고 대용량의 전류를 흘릴 수 있어 전동기 등을 직접 구동 가능하고 릴레이와 조합하여 대규모 전력을 ON-OFF가 가능하다.

참고자료

• 〈리미트 스위치〉, 《용어해설》
• 〈리미트 스위치〉, 《공조냉동건축설비 용어사전》
• 〈마이크로스위치〉, 《자동차용어사전》
• 사고뭉치, 〈(리미트스위치,리밋스위치,마이크로스위치)원리와 이해〉, 《네이버 블로그》, 2017-01-17
• 〈자동차 마이크로 스위치 및 그 응용〉, greetech-switch
• 창작의 즐거움, 〈(리미트스위치,리밋스위치,마이크로스위치)원리와 이해〉, 《티스토리》, 2017-11-21

같이 보기

• 레벨 스위치
• 근접 스위치
• 자동제어장치
• 엘리베이터
• 크레인

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