Câblage d'un interrupteur à bouton-poussoir Cela semble simple, jusqu’à ce que vous ouvriez le capot des bornes et que vous découvriez quatre, cinq ou six bornes portant des numéros auxquels vous ne vous attendiez pas. La plupart des guides de câblage présentent un schéma avec deux fils et un bouton. Or, les véritables boutons-poussoirs industriels ne fonctionnent pas ainsi.
Cet article explique ce que signifient concrètement les abréviations NO, NC et 1NO1NC, comment fonctionne la numérotation des bornes selon la norme CEI, comment câbler les trois configurations les plus courantes des tableaux de commande, et où se situent généralement les sources d'erreurs.
Que signifient « NO » et « NC » ?
NO signifie « normalement ouvert ». NC signifie « normalement fermé ». Ces termes décrivent l'état du contact lorsque le bouton n'est pas enfoncé.
Un contact normalement ouvert présente un écart entre ses points de contact au repos. Aucun courant ne circule. Lorsque l'on appuie sur le bouton, l'écart se referme et le courant circule. Lorsque l'on relâche le bouton, l'écart se rouvre.
Un contact normalement fermé fonctionne à l'inverse. Les points sont en contact au repos : le courant circule. Lorsque l'on appuie sur le bouton, le contact s'ouvre et le courant s'interrompt.
Cette distinction détermine le comportement de votre circuit en cas de problème. Si un fil se rompt ou si une borne se desserre, que se passe-t-il ?
Avec un contact NO, une défaillance signifie que le circuit reste ouvert — la charge reste désactivée. Avec un contact NC, une défaillance signifie que le circuit s'ouvre — la charge s'éteint également, mais parce que le circuit s'est rompu, et non parce que quelqu'un a appuyé sur un bouton. Pour un Bouton « STOP », c'est exactement ce que vous recherchez. La machine s'arrête en cas de défaillance. C'est le principe de sécurité intégrée prévu par la norme CEI 60947-5-1.
Numérotation des bornes selon la norme CEI
Les boutons-poussoirs industriels respectent la numérotation des bornes selon la norme CEI. Une fois que l'on maîtrise ce système, il est très simple de décrypter un bouton-poussoir inconnu.
Les circuits de contact sont numérotés par paires. La numérotation standard est la suivante :
AUCUN contact : bornes 13 et 14
Deuxième contact NO : bornes 23 et 24
Contact NC : bornes 21 et 22
Deuxième contact NC : bornes 31 et 32
Un bouton-poussoir 1NO1NC comporte quatre bornes : les bornes 13 et 14 (NO) et les bornes 21 et 22 (NC).
Pour les interrupteurs lumineux, le module LED dispose de ses propres bornes — généralement A1 et A2, ou marquées + et −. Le circuit de la LED est totalement indépendant des contacts de commutation. Ils partagent le même boîtier de bouton mais sont électriquement indépendants. La LED s'allume en fonction de ce que vous connectez à A1 et A2. Les contacts 13-14 et 21-22 commutent en fonction des pressions sur le bouton. Il s'agit de deux circuits distincts au sein d'un même appareil.
Configuration de câblage n° 1 : circuit NO simple
La borne 13 se raccorde au pôle positif de l'alimentation de commande. La borne 14 se raccorde à l'un des côtés de la charge. L'autre côté de la charge se raccorde au pôle négatif ou au neutre.
Au repos : circuit ouvert, charge désactivée. Bouton enfoncé : le circuit se ferme, la charge s'active. Bouton relâché : le circuit s'ouvre, la charge se désactive.
Utilisez cette fonction pour les entrées numériques d'un automate programmable, l'activation des bobines de relais, les commandes de démarrage des convoyeurs et toute autre fonction qui ne doit être active que lorsque le bouton est enfoncé ou basculé.
Configuration de câblage n° 2 : circuit NC simple
La borne 21 se raccorde au pôle positif de l'alimentation de commande. La borne 22 se raccorde à l'un des côtés de la charge. L'autre côté se raccorde au retour.
Au repos : circuit fermé, charge sous tension. Bouton enfoncé : circuit ouvert, charge hors tension.
Pour un bouton « STOP », le contact normalement fermé (NC) est câblé en série avec le circuit de la bobine du contacteur. Lorsque le circuit de la bobine est fermé, le contacteur maintient le moteur en marche. Appuyer sur « STOP » ouvre le contact NC, coupe le circuit de la bobine, désactive le contacteur et arrête le moteur. Si le fil se rompt, le résultat est le même. Le moteur s’arrête. C’est le comportement de sécurité que l’on attend d’un bouton « STOP ».
Configuration de câblage n° 3 : circuit de démarrage/arrêt 1 NO 1 NC
Il s'agit de la configuration standard que l'on retrouve dans la plupart des tableaux de commande de moteurs industriels : deux boutons-poussoirs, l'un pour le DÉMARRAGE (NO) et l'autre pour l'ARRÊT (NC), ainsi qu'un contacteur doté d'un contact auxiliaire à auto-maintien.
Le circuit de la bobine du contacteur part de la borne positive de l'alimentation de commande, passe par le bouton d'arrêt (NC) (21-22), puis par le bouton de démarrage (NO) (13-14), avant d'atteindre la bobine, puis de revenir au neutre. Le contacteur dispose également d'un contact auxiliaire NO câblé en parallèle avec le bouton de démarrage.
Appuyez sur START : le contact « NO » se ferme, la bobine est alimentée, le contacteur s'enclenche, le moteur démarre et le contact auxiliaire du contacteur se ferme en parallèle avec le bouton START. Relâchez START : le circuit reste fermé grâce au contact auxiliaire. Le moteur continue de tourner.
Appuyez sur STOP : le contact NC s'ouvre, la bobine se désexcite, le contacteur se désactive, le contact auxiliaire s'ouvre, le moteur s'arrête. Relâchez le bouton STOP : le moteur ne redémarre pas car le contact auxiliaire est également ouvert.
En cas de coupure de courant : la bobine se désexcite, le contacteur se désactive et le contact auxiliaire s'ouvre. Lorsque le courant revient, le moteur ne redémarre pas automatiquement. Ce phénomène, appelé « protection contre l'absence de tension », constitue une mesure de sécurité obligatoire dans la plupart des applications industrielles de commande de moteurs.
C'est grâce à ce circuit de commande à trois fils que les boutons-poussoirs à action momentanée sont couramment utilisés dans la commande des moteurs industriels, plutôt que les interrupteurs à verrouillage. C'est le contacteur qui assure la mémorisation de l'état, et non le bouton.
Câblage d'un interrupteur à bouton-poussoir lumineux
Le câblage des contacts est identique à celui des versions non lumineuses : bornes 13-14 pour les contacts NO, 21-22 pour les contacts NC.
Les bornes des LED (A1 et A2) se raccordent à un circuit de commande distinct. Ce que vous y connectez détermine ce que la LED indique.
Configuration la plus utile pour les boutons « START » : relier A1 et A2 à la sortie du contact auxiliaire du contacteur. La LED s'allume lorsque le contacteur est activé et que le moteur tourne — elle indique ainsi l'état de la machine, et non celui du bouton.
Vérifiez toujours que la tension nominale de la LED correspond à celle de votre circuit de commande avant de procéder au câblage. Un module LED de 24 V raccordé à un circuit de 220 V tombera immédiatement en panne. La tension de la LED et la tension au niveau des contacts sont spécifiées séparément et doivent être adaptées l'une à l'autre de manière indépendante.
Erreurs courantes de câblage
Utilisation d'un contact NO pour un bouton d'arrêt. Si le fil se détache, la machine continue de fonctionner. Ce n'est pas un système à sécurité intégrée. Utilisez toujours un contact NC pour l'arrêt.
Utilisation d'un contact NC pour un bouton de DÉMARRAGE. Si le fil se détache, le contacteur s'enclenche tout seul. Le moteur démarre sans que personne n'appuie sur quoi que ce soit. Cela représente un risque pour la sécurité.
Raccordement des bornes de la LED au circuit de contact. Le module LED n'est pas conçu pour les tensions au niveau des contacts. Les bornes A1 et A2 sont réservées exclusivement au circuit de contrôle.
Oubli du contact de maintien. Un bouton « NO START » momentané raccordé directement à la bobine du contacteur, sans contact auxiliaire de maintien en parallèle, signifie que le moteur ne fonctionne que tant que vous maintenez le bouton enfoncé.
Connexion d'une mauvaise paire de bornes. Les bornes 13-14 sont de type « NO » (normalement ouvert) et les bornes 21-22 sont de type « NC » (normalement fermé). Si vous connectez votre bouton « STOP » aux bornes 13-14, le résultat sera contraire à celui escompté. Vérifiez toujours la numérotation des bornes par rapport au schéma de câblage de l'interrupteur avant de procéder à la connexion.
Choisir la bonne configuration des contacts
START, déclenchement, marche par à-coups : contact NO — le circuit ne doit être activé que lorsque le bouton est enfoncé.
ARRÊT, verrouillage d'arrêt d'urgence, fonction de sécurité : contact NF — le circuit doit basculer vers l'état de sécurité en cas de rupture du câblage.
Entrées de l'automate programmable : presque toujours NO. Les cartes d'entrée de l'automate détectent la fermeture d'un contact — la fermeture d'un contact NO lors de la pression génère un signal net que l'automate peut détecter.
Plusieurs sorties à partir d'un seul bouton : empilez des modules de contact supplémentaires. Interrupteurs à bouton-poussoir ACXION Utilisez un système de blocs de contacts modulaires : les blocs de contacts NO ou NC s'enclenchent à l'arrière du châssis de l'interrupteur, et plusieurs blocs peuvent être empilés pour obtenir des combinaisons telles que 2NO, 2NC, 1NO1NC ou d'autres combinaisons, d'une simple pression sur un bouton. Si vos besoins en matière de contacts évoluent après la mise en service du tableau, le bloc de contacts peut être remplacé sans avoir à retirer l'interrupteur du tableau.