rajoittimen

Rajoitin on laite tai toimintaperiaate, jonka tarkoituksena on pitää jokin suure tai ilmiö sallituissa rajoissa. Se voi rajoittaa signaalia, mekanismia tai järjestelmän toimintaa siten, että arvo ei ylitä ennalta määriteltyä rajaa tai aluetta. Rajoittimia käytetään sekä teollisuudessa että kuluttajatuotteissa suojaten laitteita, parantaen turvallisuutta ja varmistamalla säädösten sekä standardien noudattamisen ja järjestelmän vakauden.

Rajoittimia on useita tyyppejä: mekaanisia, sähköisiä ja elektronisia, hydraulisia sekä ohjelmallisia. Esimerkkejä ovat rpm-limittorit moottoreissa, autokäyttöiset nopeusrajoittimet sekä jännitteen tai virran rajoittimet teho- ja virtalähteissä. Signaalin tai äänen alueilla rajoitin voi estää yliohjauksen tai jyrkät vaihtelut.

Toimintaperiaate perustuu mittaavan largeen vertailuun ennalta asetettuun rajaarvoon. Kun arvo ylittää tai alittaa rajan, rajoitin antaa ohjaussignaalin tai katkaisee lisätoiminnon. Monet rajoittimet hyödyntävät hysteresiä ja varmistavat vakauden vasteajallaan sekä suojausviesteillään.

Rajoittimia käytetään esimerkiksi polttomoottori- ja sähköjärjestelmissä, joissa ne estävät ylittämästä rajojen kuten virran, jännitteen, lämpötilan tai pyörimisnopeuden. Teollisuudessa ne suojaavat laitteita ja ylläpitävät turvallisuutta, kun taas elektroniikassa ne hillitsevät arvoja ja parantavat suorituskykyä.

Suunnittelussa korostuvat luotettavuus, oikea vasteaika, toleranssit ja turvallisuus. Fail-safe -toiminnot sekä säännöllinen huolto ovat tyypillisiä, jotta rajoitin ei johda vaaratilanteisiin tai laitevioihin.