1.2 主令电器

主令电器是一种非自动切换的小电流开关电器，它在控制电路中的作用是发布命令去控制接触器、继电器或其他电器执行元件的电磁线圈，使电路接通或分断，从而达到控制电力拖动系统的启动与停止以及改变系统的工作状态，如正转与反转等，实现生产机械的自动控制。由于它专门发送命令或信号，故称为“主令电器”，也称“主令开关”。

主令电器应用很广泛，种类繁多。常用的主令电器有按钮开关、位置开关、接近开关、万能转换开关和主令控制器等。

1.2.1 按钮开关

按钮开关也叫按键，是一种手按下即动作，手释放即复位的短时接通的小电流开关电器。它适用于交流电压500V或直流电压440V，电流为5A及以下的电路中。一般情况下它不直接操纵主电路的通断，而是在控制电路中发出“指令”，通过接触器、继电器等电器去控制主电路；也可用于电气联锁等线路中。

其型号意义如下：

其中结构形式代号有K、S、J、X、H、F、Y等。

1.结构及工作原理

按钮开关一般由按钮帽、复位弹簧、桥式动触头、静触头和外壳等组成，其外形、结构及符号如图1-6所示。

按钮开关按照用途和触头的结构不同分为停止按钮（常闭按钮）、启动按钮（常开按钮）及复合按钮（常开常闭组合按钮）。

常开按钮：手指未按下时，即正常状态，触头是断开的，如图1-6（c）的3、4。当手指按下钮帽时，触头的3、4被接通；而手指松开后，按钮在复位弹簧的作用下自动复位。常开按钮可作为电动机的启动按钮。

常闭按钮：手指未按下时，即正常状态下触头是闭合的，如图1-6（c）中1、2。当手指按下时，触头1、2断开；当手指松开后，在复位弹簧作用下，按钮复位闭合。常闭按钮可作为电动机的停止按钮。

复合按钮：当手指未按下时，即正常状态下触头1、2是闭合的，而3、4是断开的；当手指按下时，触头1、2首先断开，而后3、4再闭合，有一个很小的时间差；当手指松开后，触头全部恢复原状态。

按钮开关的种类很多，指示灯式按钮内可装入信号灯显示信号；紧急式按钮装有蘑菇形钮帽，以便于紧急操作；旋钮式按钮用于扭动旋钮来进行操作，等等。常见按钮的外形如图1-7所示。

2.技术数据及应用

在机床控制线路中，常用的按钮开关有LA2、LA10、LA18和LA19系列。表1-5列出了部分常用控制按钮开关的技术数据。

表1-5 常用按钮开关技术数据

在选用按钮开关时，要根据所需触头数、使用场合及颜色标注进行选择。各系列额定电压为500V，额定电流为5A。其中LA18系列采用了积木式结构，触头数量可以按照需要拼装，一般是二常开、二常闭，特殊情况下也可分别拼成一常开、一常闭至六常开、六常闭形式。LA19系列只有一对常开和一对常闭触头，按钮内装信号灯，受另一对常闭触头的控制。LA20系列除带有信号灯以外，还有两个或三个元件组合为一体的开启式或保护式产品。该系列有一常开一常闭、二常开二常闭和三常开三常闭三种形式。

工程应用

1.2.2 位置开关

在电力拖动系统中，有时要求根据生产机械部件位置的变化而改变电动机的工作情况。例如，当运动部件移动到某一位置时，要求能自动停止、反向或改变移动速度等，用户可以用位置开关来达到这些要求，如建筑工地的吊车，机工车间的行车等。

位置开关又称行程开关或限位开关，其作用和按钮开关相同，都是对控制线路发出接通、断开和信号转换等指令的电器。但与按钮开关不同的是，位置开关不靠手按而是利用生产机械某些运动部件的碰撞而使触头动作、接通和断开控制线路，达到一定的控制要求。

由于工作条件不同，位置开关有很多构造形式，常用的有LX19系列和JLXK1系列。各种系列的位置开关的基本构造相同，都是由操作头、触头系统和外壳组成。操作头是开关的感测部分，它按受机械设备发出的动作信号，并将此信号传递到触头系统。触头系统是开关的执行部分，它将操作头传来的机械信号，通过本身的转换动作变成电信号，输出到有关控制回路，使之作出必要的反应。位置开关由于动作的传动装置不同，又分为按钮式和旋转式等。

位置开关的型号意义如下：

图1-8是位置开关的符号。下面我们分别分析两种常用系列的位置开关。

1.JLXK1系列

JLXK1系列位置开关有按钮式、单轮旋转式和双轮旋转式，其外形如图1-9所示。

现以单轮旋转式位置开关为例，分析其内部结构及工作原理。如图1-10所示为JLXK1－111型位置开关的动作原理图。当运动机械的挡铁压到位置开关的滚轮上时，由于滚轮的移动，带动传动杠杆连同转轴一起转动，使凸轮推动撞块，当撞块被压到一定位置时，动触头推动微动开关快速动作，使其常闭触头断开，常开触头闭合；当滚轮上的挡铁移开后，复位弹簧使位置开关的各部分恢复到原始位置，常闭触头闭合，常开触头断开。这种位置开关依靠本身的复位弹簧复位。由于能够自动复位，所以在生产机械的自动控制中应用很广泛。图1-9（c）所示的双轮旋转式位置开关，是不能自动复位的，而是靠运动机械反向移动时，挡铁碰撞另一个滚轮时才能复原。这种位置开关的最大优点是运行可靠，但价格较高。

2.LX19系列

如图1-11所示为LX19K型位置开关的结构图。当外界机械挡铁碰压顶杆时，顶杆向下移动，压迫触头弹簧，并通过该弹簧使接触桥离开常闭静触头，转为同常开静触头接触，即动作后，常开触头闭合，常闭触头断开。当外界机械挡铁离开顶杆后，在恢复弹簧的作用下，接触桥重新自动恢复原来的位置。

LX19系列的位置开关是以LX19K型元件为基础，增设不同的滚轮和传动杆，可得到各种不同的产品，如直动式、单滚轮式或双滚轮式。

常用位置开关的技术数据见表1-6所示。

表1-6 常用位置开关技术数据

在选用位置开关时，要根据使用场合和线路要求进行选择，并且要满足额定电压和额定电流。

1.2.3 万能转换开关

万能转换开关是一种多挡式、控制多回路的主令电器，一般可作为多种配电装置的远距离控制，也可作为电压表、电流表的换相开关，还可作为小容量电动机的启动、制动、调速及正反向转换的控制。其触头挡数多、换接线路多、用途广泛，故有“万能”之称。

万能转换开关主要由操作机构、面板、手柄及数个触点座等部件组成，并用螺栓组装成为一个整体，如图1-12（a）所示。万能转换开关的图形符号及文字符号如图1-12（b）所示。图中水平方向的数字1～3表示触点编号，垂直方向的数字及文字“左”、“0”、“右”表示手柄的操作位置（挡位），虚线表示手柄操作的联动线。在不同的操作位置，各对触点的通、断状态的表示方法为：在触点的下方与虚线相交位置有黑色圆点表示在对应操作位置时触点接通，没涂黑色圆点表示在该操作位置不通。