行程開關(guān)，又稱限位開關(guān)，是一種用于檢測物體位置的電氣開關(guān)。它廣泛應用于自動化設(shè)備、機械制造、電力系統(tǒng)、交通運輸?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）機械式行程開關(guān)

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

（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物體的位置。當物體遮擋或反射光線時，光電傳感器會檢測到光線的變化，從而觸發(fā)開關(guān)動作。光電式行程開關(guān)具有響應速度快、精度高、抗干擾能力強等優(yōu)點。

（3）磁感應式行程開關(guān)

磁感應式行程開關(guān)通過檢測磁場的變化來確定物體的位置。它通常使用磁鐵作為觸發(fā)元件，當磁鐵靠近或遠離傳感器時，磁場發(fā)生變化，觸發(fā)開關(guān)動作。磁感應式行程開關(guān)具有抗干擾能力強、可靠性高、壽命長等優(yōu)點。

（4）電容式行程開關(guān)

電容式行程開關(guān)利用電容的變化來檢測物體的位置。當物體靠近或遠離傳感器時，電容發(fā)生變化，從而觸發(fā)開關(guān)動作。電容式行程開關(guān)具有靈敏度高、抗干擾能力強、不受光線影響等優(yōu)點。

（5）超聲波式行程開關(guān)

超聲波式行程開關(guān)通過發(fā)射和接收超聲波來檢測物體的位置。當超聲波遇到物體時，會產(chǎn)生回波，通過測量回波的時間差，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、精度高、不受光線和磁場影響等優(yōu)點。

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，通過物體的移動來觸發(fā)開關(guān)動作。固定式行程開關(guān)具有安裝簡便、穩(wěn)定性好等優(yōu)點。

（2）移動式行程開關(guān)

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

3. 按輸出信號分類

（1）常開型行程開關(guān)

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

（2）常閉型行程開關(guān)

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

（3）轉(zhuǎn)換型行程開關(guān)

轉(zhuǎn)換型行程開關(guān)具有兩個輸出端，一個為常開，一個為常閉。當觸發(fā)時，常開端閉合，常閉端斷開，實現(xiàn)信號的轉(zhuǎn)換。

二、行程開關(guān)的結(jié)構(gòu)

1. 機械式行程開關(guān)的結(jié)構(gòu)

機械式行程開關(guān)主要由以下部分組成：

（1）外殼：保護內(nèi)部元件，防止外部環(huán)境對開關(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，實現(xiàn)開關(guān)的觸發(fā)。

（4）觸點：實現(xiàn)電路的通斷。

（5）彈簧：提供杠桿的復位力。

（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：檢測光線的變化。

（4）放大電路：放大傳感器信號。

（5）輸出電路：實現(xiàn)信號的輸出。

3. 磁感應式行程開關(guān)的結(jié)構(gòu)

磁感應式行程開關(guān)主要由以下部分組成：

（1）磁鐵：作為觸發(fā)元件。

（2）磁感應傳感器：檢測磁場的變化。

（3）放大電路：放大傳感器信號。

（4）輸出電路：實現(xiàn)信號的輸出。

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：檢測電容的變化。

（2）放大電路：放大傳感器信號。

（3）輸出電路：實現(xiàn)信號的輸出。

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：檢測超聲波的回波。

（4）時間測量電路：測量回波的時間差。

（5）輸出電路：實現(xiàn)信號的輸出。

三、行程開關(guān)的應用

1. 自動化設(shè)備

行程開關(guān)在自動化設(shè)備中廣泛應用，如機器人、自動化生產(chǎn)線等。行程開關(guān)可以檢測設(shè)備的位置、速度、加速度等參數(shù)，實現(xiàn)設(shè)備的自動控制。

2. 機械制造

在機械制造領(lǐng)域，行程開關(guān)用于控制機床、注塑機、沖壓機等設(shè)備的運動，實現(xiàn)設(shè)備的自動化控制。