Содержание

Принципы работа герконового выключателя, виды герконов

Во многих электрических приборах возникает потребность в защищенных от воздействий внешней среды управляемых переключателях. Требуется механизм, контакты которого не обгорают на воздухе, и им не мешает влага. Требуется ускорить процесс включения-выключения цепи и исключить присутствие между контактами посторонних примесей, они присутствуют в атмосфере или появляются на контактах переключателя со временем. В случаях, когда требуется надежность и долговечность, применяются герконы.

Устройство было изобретено профессором В. Коваленковым в Санкт-Петербурге в 1922 году. В 30-е годы того же столетия началось их производство и массовое применение в электрическом оборудовании.

Геркон – что это такое



Геркон – это два и более контакта, заключенных в стеклянный корпус. Для подключения к наружной электрической цепи, концы контактов выведены за пределы корпуса устройства. Внутренний объем герметизирован и заполнен инертным газом. Лишенные доступа атмосферного воздуха, контакты надежно защищены от вредного влияния окружающей среды:

  • Отсутствует кислород, способствующий окислению контактной группы;
  • Отсутствует влажность, при которой возможно самопроизвольное срабатывание;
  • Отсутствуют механические примеси, которые могут препятствовать возникновению контакта.

Стекло способствует надежной изоляции контактной группы. Но применение хрупких материалов корпуса не позволяет применять устройство в условиях повышенных нагрузок: вибрации, резких механических воздействий.

Как работает геркон



В основе принципа работы геркона лежит электромагнитное поле – магнит. Контактная группа в состоянии покоя находится в замкнутом или разомкнутом состоянии в зависимости от типа устройства.

При внесении в зону восприятия устройства магнитного поля – приближения магнита или другого механизма, обладающего подобными свойствами, контакты устройства намагничиваются и происходит их притягивание друг к другу. Результат — замыкание, включение электрической цепи. В другом случае, контакты намагничиваются таким образом, что отталкиваются друг от друга – происходит размыкание, выключение электрической цепи.

Возможно комбинированное действие, когда происходит переключение. До внесения в зону устройства магнитного поля, ток тек по одной контактной цепи, после переключения по другой.

Для примера возможной работы геркона, можно предположить, что им заменен комнатный выключатель. Теперь если поднести магнит к бывшему выключателю, где теперь установлен геркон, загорится лампочка, при удалении магнита – погаснет.

Виды устройств

Все устройства разделяются на группы по принципу работы:

  • Нормально замкнутый геркон. В состоянии покоя, без внесения магнитного поля цепь устройства замкнута;
  • Геркон нормально разомкнутый. В состоянии покоя, без магнитного поля, цепь устройства разомкнута;
  • Переключающий. Комбинирует в себе замкнуты и разомкнутые устройства;
  • Бистабильный. Имеет собственный магнит, который сохраняет положение контактов устройства в последнем состоянии после исчезновения внесенного магнитного воздействия.

Технические характеристики

По техническим характеристикам герконы разделяются в зависимости от условий применения. Учитываются такие факторы:

  • Климатические условия. Например, работа при пониженных температурах;
  • Окружающая среда. Например, жидкость;
  • Проходящие через устройство напряжение и сила тока. Например, геркотроны позволяют применять напряжение до 100 киловольт.

Применение

Благодаря низкой цене и простоте конструкции, монтажа и использования, герконовые датчики и герконовые выключатели успешно применяются в случаях, когда их хрупкость не имеет значения. Область их применения обширна: от бытовых нужд до промышленных процессов.

Электрические компоненты устанавливаются в бытовых приборах в виде реле, в электросчетчиках и даже стационарных кнопочных телефонах – щелчки набора номера импульсным номеронабирателем результат, по сути, его работы.

Охранные сигнализации — один из примеров применения герконов. На косяк двери устанавливается магнит, на дверь – геркон. При удалении магнита из зоны восприятия устройства происходит замыкание или размыкание цепи, в результате которого становится известно о нарушении охраняемого периметра.

В пожарных датчиках также применяются эти устройства. При возникновении опасной ситуации, электрическая цепь включается при помощи геркона. Работать такой датчик может как в помещении, так и на улице.

В промышленных областях они применяют также во многих ситуациях. Например, для измерения уровня жидкости используется поплавковое устройство. В лифтовом хозяйстве герконы применяются для определения местоположения кабины подъемника.

Группа контактов, заключенная в стеклянную колбу, с инертным газом применятся везде, где необходимо замыкать, размыкать и переключать электрическую цепь.

instrument.guru

Герконовый датчик с магнитной системой

Проконсультируйтесь какой именно герконовый датчик СКБ «Индукция» Вам подойдет:

 

 

 

E-mail: [email protected]  

  

Герконовые бесконтактные датчики (выключатели) – переключаются при воздействии на чувствительный элемент выключателя постоянного магнитного поля. Скачать в PDF (4441 Kb)


- Переменное/постоянное напряжение (AC/DC_2х, 3-х, 4-х проводные).  

- и DG16-NО/NC-DC-5-PL-016 

- Датчик уровня герконовый с двумя поплавками –предназначен для контроля уровня гидравлического масла в мобильных установках на спецтехнике. Датчик отслеживает 4 точки уровня масла в маслобаке.

Датчик уровня для вязких сред DFG23.60-B1-NО/NC-10.0-G3/4 -L 

Герконовые датчики

– бесконтактные выключатели, реагирующие на постоянное магнитное поле. Главный компонент датчика – чувствительный элемент геркон. Слово «геркон» – сокращение от «герметичный контакт». Применяется в качестве контрольно-измерительного прибора в автоматических системах, в частности, робототехнике, гидравлике и пневматике, охранных системах и во многих других. 

Герконовый датчик способен обнаружить перемещение магнита через стенки из:

  • дерева;
  • пластика;
  • алюминия;
  • нержавеющей стали;
  • цветных металлов.

Бесконтактные магнитные герконовые датчики, производимые СКБ «Индукция», обладают такими преимуществами, как:

  • Конструкции элементарно просты = надёжность;
  • Малое контактное сопротивление;
  • Работа как при переменном, так и постоянном напряжении;
  • Напряжение питания от особонизковольтного (от 0,05В) до высокого (до 220В)
  • Температура не влияет на параметры срабатывания.

Магнитно-герконовый датчик  

Датчик представляет собой герконовый выключатель со встроенным магнитом в корпусе датчика. Такому датчику не нужен внешний магнит, на который он должен срабатывать, что делает датчик более компактным.

Магнитно-герконовые датчики производства СКБ «Индукция» серии DGM срабатывают на чёрные металлы. Обобщая, можно сказать, что датчик срабатывает при поднесении к нему любых ферромагнитных материалов, тех материалов, к которым могут примагничиваться магниты.

Этот датчик является надёжной заменой более дорогим индуктивным датчикам в случае, когда объект выполнен из ферромагнитного материала. Кроме того, датчик не подвержен влиянию электромагнитных наводок и ионизирующего излучения в отличие от любых других датчиков.

Это позволяет использовать магнитно-герконовые датчики DGM:
- в атомной промышленности при повышенном фоновом излучении,
- вблизи мощных источников электромагнитного поля

Магнитно-герконовые датчики DGM16-NО-AC-2-PL часто используются в качестве: 
- датчиков контроля открывания ворот, дверей, шлагбаумов, окон, люков;
- датчиков ограждения конвейеров; 
- датчиков обнаружения вскрытия шкафов КИПиА, щитов с электротехническим и сетевым оборудованием;
- везде, где нужно контролировать наличие металлического предмета, когда нет возможности или неудобно устанавливать отдельную магнитую систему.

Аналоги: MK02/0-1A66-500W фирмы Meder, ДОГ 123-10, ДОГ 121-6, ДОГ 122-6

Лучшее предложение от СКБ «Индукция»

Вы можете купить герконовый датчик по цене производителя в Москве, Челябинске, Екатеринбурге, Санкт-Петербурге и других регионах. Мы работаем со многими российскими компаниями, поставки осуществляются по всей стране. 

- Сделайте заявку: тел. (8-351) 218-4140; E-mail:  [email protected]

 

Переменное/постоянное напряжение (AC/DC), цилиндрические

Переменное/постоянное напряжение (AC/DC), цилиндрические гладкие

Переменное/постоянное напряжение (AC/DC), прямоугольные

DG16-NО/NC-DC-5-PL-16

Магнитно-герконовый датчик DG16-NО/NC-DC-5-PL-16 

Схема подключенияТип контактаНаименование

 

 

 

Переключающий

DG16-NО/NC-DC-5-PL-16 

Для увеличения схемы подключения - кликните на картинку
Типоразмер, мм33x17x12

Максимальное коммутируемое напряжение, В

10-30[АС/DC]

Максимальный коммутируемый ток, А

0,25

Максимальная мощность нагрузки,  ВA 

4

Максимальная частота переключения, Гц

100

Количество циклов срабатывания

1-10^4 …
1-10^7  

Падение напряжения на датчике, В, не более

0,5

Наличие индикации включения 

Есть

Способ подключения/ Тип кабеля 

Кабель/ ПМВ 4x0.12мм² 

Степень защиты по ГОСТ14254-96

IP 67 

Температура окружающей среды, °С

-25…+75

Материал корпуса выключателя 

Пластмасса

Материал корпуса магнитной системы

Пластмасса

Смотрите также: ультразвуковые бесконтактные датчики.

skbind.ru

Как правильно собрать герконовый выключатель самостоятельно

Геркон – герметический контакт, управляемый магнитом. Основные составные части:

  • сердечник из магнитомягкого материала;
  • прокладки из изолятора;
  • контакты из магнитомягкого вещества;
  • катушка;
  • герметичная оболочка.

Принцип действия: при прохождении электрического тока через катушку, она намагничивает контакты, которые замыкаются. Для размыкания контактов достаточно прекратить подачу тока на катушку.

Чтобы геркон работал, необходимо вокруг него создать магнитное поле определённого значения напряжённости. Этого значения должно хватить для преодоления контактами сил упругости.

Используются устройства около ста лет благодаря их надёжности при эксплуатации и долговечности. Выпускают модели герконов замыкающие, размыкающие и переключающие.

Преимущества коммутирующего устройства:

  • надёжность, которая превышает другие аналогичные проборы в десятки раз;
  • быстродействие, значение которого лежит в пределах от 0,2 до 2 мс;
  • долговечность и большой резерв. Гарантийное обязательство производителей: до 5 млрд срабатываний без снижения функциональных показателей;
  • не требуют дополнительных источников питания.

Основные недостатки герконов – хрупкость баллонов и невысокая коммутируемая мощность.

Герконы в выключателях

На основе герконов изготовляют несколько типов выключателей. Герконовые выключатели имеют различные конструкции, которые зависят от сферы их применения.

Одной из самых распространённых моделей является вариант, когда внешний магнит и геркон находятся в двух разных корпусах. Именно такой вид имеют оповестительные защитные системы.

Размещается такой выключатель на входных дверях, окнах и показывает момент разъединения цепи.

Герконовые выключатели часто при меняются для защиты хрупких, например, стеклянных, конструкций. Для этого подходит ударно-контактный тип конструкции.

Корпус, в котором расположен магнит, называют задающей частью, а герконовый элемент – это исполнительная часть. Задающий элемент крепится на подвижной основе, а геркон – на стационарной основе.

Закрытая дверь или окно позволяет находиться двум частям выключателя на таком расстоянии, чтобы контакты геркона были замкнуты. При открывании, расстояние увеличивается, и магнит перестаёт действовать на контакты, они разводятся, звучит (или как то иным способом) сигнал тревоги. Производители в технической документации указывают минимальное расстояние, при котором выключатель не размыкается.

В охранных системах используют несколько типов герконовых выключателей:

  • для магнитопассивных конструкций;
  • для стальных конструкций.

А также есть датчики для расположения на поверхности и для скрытого монтажа.

Где ещё применяют

Ещё одно применение магнитоуправляемых контактов – герконовые выключатели уровня жидкости. С их помощью держат на контроле уровень жидкости в строго заданном диапазоне.

Устройство герконового уровнемера:

  • полый стержень изготавливается и немагнитного вещества. Длина стрежня зависит от максимальной границы и колеблется от 10 см до 1, 5 м;
  • внутрь стержня помещаются герконы так, чтобы чётко обозначить верхний и нижний уровни жидкости;
  • магнит в системе подвижный и перемещается в виде поплавка внутри стержня между герконами;
  • управляют перемещением поплавка стопорные кольца;
  • система оповещения или регулировки уровня жидкости.

Принцип действия выключателя:

  • магнит-поплавок движется вверх под действием силы Архимеда, когда резервуар жидкостью наполняется;
  • магнит-поплавок опускается вниз за счёт силы тяжести при понижении уровня жидкости;
  • приближение магнита к одному из герконов, ведёт к замыканию контактов последнего, что приводит в действие систему оповещения.

Более простые конструкции таких приборов настроены только на одну границу: верхнюю или нижнюю.

Такой самодельный герконовый выключатель сделать не сложно, если есть возможность обеспечить герметичность цилиндра.

Для домашних мастеров

Действительно, часто домашние умельцы самостоятельно делают охранные сигнализационные конструкции. Что для этого необходимо:

  • геркон;
  • сигнальный элемент, например, мигалку от детской игрушки, любой светодиод, лампочку номиналом в 3,6 В;
  • магнит;
  • батарейка/аккумулятор;
  • инструменты для пайки.

При наличии готовой мигалки, в её схему впаивается геркон. Если необходимо подключить светодиод или лампочку – схема паяется последовательно. А далее, магнит крепится на подвижную часть охраняемого элемента, а геркон с сигнализацией на неподвижную и получен герконовый выключатель своими руками.

Главный элемент такой конструкции подбирается по нескольким параметрам:

  • магнитодвижущая сила срабатывания. Этот параметр показывает минимальное и максимальное значение напряжённости магнитного поля, при котором контакты замыкаются и размыкаются;
  • скорость срабатывания и отпускания. Характеризует интервал времени в мс до срабатывания геркона (замыкания/размыкания контактов). Обычно, чем больше геометрические параметры геркона, тем меньше быстродействие;
  • ресурс работы, характеризуемый максимальным числом срабатывания механизма не приводящим к изменению его свойств;
  • электрическая прочность или значение пробивного напряжения. Характеризует качество изоляции прибора;
  • мощность и ёмкость — зависят от параметров расходных материалов, указываются в документах;
  • способы управления. Герконы управляются постоянным магнитом или катушкой с током.

Постоянный магнит для управления может перемещаться по окружности, на определённый угол или линейно. Герконы с управляющей катушкой используются в реле.

Статья была полезной? Оцени и поделись ей в соц. сетях:
 Loading ...

Советуем почитать по теме:

expertelektrik.ru

Бесконтактные выключатели (БВ)

Бесконтактные выключатели работают без механического воздействия со стороны контролируемых механизмов и по сути являются датчиками положения. Они применяются в схемах управления электроприводами станков, механизмов, машин, а также могут служить датчиками уровня жидкостей и сыпучих материалов. Бесконтактные выключатели предназначены для коммутации цепей управления посредством выходного коммутирующего элемента, в качестве которого используются реле, транзисторы, симисторы. Как правило, БВ содержат индикатор (светодиод), который показывает состояние коммутирующего элемента.

 

.

Рис. Внешний вид БВ

По принципу действия БВ бывают индуктивными, емкостными магниточувствительные. оптические, ультразвуковые.
Принцип работы индуктивного БВ заключается в следующем: с помощь катушки с не замкнутым сердечником, являющейся сенсором, в ближней зоне создается электромагнитное поле. Чаще всего катушку включают в резонансный контур генератора, амплитуда колебаний которого зависит от значения индуктивности. При внесении ферромагнитного предмета в активную зону сенсора амплитуда генератора уменьшается, срабатывает триггер и переключает выходной коммутационный элемент.

Рис. Функциональная схема индуктивного БВ.

Сенсоры индуктивных БВ могут так же включаться в задающие цепи автогенераторов, строится по дифференциальной, мостовой схемам, либо включаться в цепи генераторов тока

 

Перечень функциональных возможностей бесконтактных датчиков широк. Обнаружение положения объекта, подсчет, позиционирование и сортировка предметов на конвейерах, контроль перемещения и скорости, обнаружение поломок механизмов, определение угла поворота, измерение перекоса и еще много других функций заложено в понятие «датчик приближения», как еще называют бесконтактный выключатель.
Именно потому их используют в самых разных отраслях: от металлообработки до пищевого производства, как элемент автоматизации транспорта и для контроля в станкостроении, для управления водо- газо, нефтеснабжением и на морских нефтеперерабатывающих платформах. Чтобы подобрать подходящий переключатель, стоит ознакомиться с классификацией датчиков по принципу их

Принцип работы емкостного БВ показан на рисунке хх Сенсором датчика служит открытый конденсатор, включенный в колебательный контур генератора. Генератор настроен таким образом, что при отсутствии предметов в активной зоне сенсора генерация отсутствует. При попадании любого предмета (металлического или диэлектрического) в активную зону емкость сенсора увеличивается и возникает генерация. В генераторе возникают колебания с амплитудой, зависящей от расстояния до материала, размеров его, а также от его диэлектрической проницаемости. Амплитуда колебаний преобразуется демодулятором в изменение уровня постоянного напряжения, что вызывает срабатывание триггера и изменение состояния выхода датчика.

Рис. Функциональная схема емкостного датчика.

 

Емкостные датчики применяются для контроля заполнения резервуаров жидким, порошкообразным или зернистым веществом, как конечные выключатели на автоматизированных линиях, конвейерах, роботах, обрабатывающих центрах, станках, в системах сигнализации, для позиционирования различных механизмов и т. д.

Рис Применение емкостных БВ для контроля уровня жидкостей и сыпучих материалов

Емкостные и индуктивные датчики выпускаются с питанием постоянным, переменным током или с универсальным питанием (переменным или постоянным). Они имеют схожие схемы включения, которые зависят от типа выходного коммутирующего элемента, в качестве которого чаще всего применяются транзисторы NPN или PNP структур, реже с релейными или симисторными ключами.

Рис. Двухпроводная схема подключения ВБ

 

Рис. Трех проводная схема подключения ВБ с выходными ключами NPN, PNP структур

 

 

Рис. Четырех проводная схема подключения ВБ с выходными ключами NPN, PNP структур

Магниточувсвительные выключатели по принципу действия подразделяются на магниторезисторном, на эффекте Холла, герконовые.

Герконовые БВ

Основным элементом герконового датчика является магнитоуправляемый герметизированный контакт (геркон) показаный на рисунке хх. Геркон представляет собой контакты из ферромагнитного материала запаяные в стеклянную трубку. При внесении геркона в магнитное поле, если напряженность поля достигает определенного значения, его контакты замыкаются. Это происходит потому, что контакты являются магнитопроводом с зазором, в котором при нарастании индукции возникает сила притяжения. Благодаря упругости, контакты размыкаются при исчезновении магнитного поля. Магнитное поле может быть создано как постоянным магнитом, так и электромагнитом. Герконовый датчик кроме геркона может содержать схему индикации.

 

На рисунке хх показана схема применения герконового БВ.

Рис Работа герконового БВ при экранировании внешнего поля ферромагнитным экраном

Герконовые БВ применяются для контроля (позиционирования) положения движущихся частей механизмов, в качестве охранных и пожарных извещателей.

Достоинствами магниточувствительных БВ с герконом являются:
- простота, дешевизна;

-возможность переключения нагрузок высокого напряжения постоянного и переменного тока ( до 300 В).
- низкое (близкое к нулю) падение напряжения, гальваническая развязка управляющей и управляемой цепи.

К недостаткам следует отнести слабую нагрузочную способность контактов (до 1А), а так же многократное срабатывание при недостаточной напряженности магнитного поля, так называемый «дребезг» контактов.

 

БВ на эффекте Холла.

Сенсором таких датчиков служит элемент Холла, который генерирует напряжение при внесении его в магнитное поле.

 

Рис. БВ на элементе Холла.

Когда выходное напряжения сенсора достигает определенной величины, срабатывает триггер, который включает коммутирующий элемент. Обычно датчик в своей конструкции содержит магнит, который воздействует на датчик, а контролируемый механизм при движении экранирует датчик от магнитного поля, тем самым вызывая переключение комутирующего элемента.

 

Преимущества магниточувствительных бесконтактных выключателей на эффекте Холла:
- высокая надежность и больший ресурс срабатывания из-за отсутствия механических контактов;
- большая частота коммутации.

 


Похожие статьи:

poznayka.org

устройство, принцип работы выключателей и применение

В системах автоматики и защиты широко применяются различные датчики. Они работают на разных физических принципах. Например, хорошо известны датчики движения, срабатывающие дистанционно. Но в некоторых случаях необходим контроль событий на малых расстояниях. Например, если на несанкционированное открывание контролируются окна и двери помещений. Для этих целей идеально подходят датчики – герконы, о которых и будет рассказано далее.

Особенности конструкции

Герметичный контакт, которым по сути является этот элемент, получил свое название от сокращения описывающего его словосочетания. По своей конструкции – это просто контакт в корпусе из стекла. Но поскольку электротехника – это наука о контактах, плохое качество которых является причиной многих неисправностей, геркон сконструирован, как супер-контакт.

Разнообразие герконов

Две контактные пластины из магнитомягкого материала в области соприкосновения покрыты специальным образом другими металлами для получения большого срока службы при сохранении минимального сопротивления. Их окружает инертный газ (обычно азот) под давлением. Таким образом на многие годы обеспечиваются стабильные условия, позволяющие выполнять за время службы миллион или более срабатываний.

В зависимости от назначения датчика для срабатывания геркона используются магнитные поля. Это может быть поле постоянного магнита, перемещающегося, например, вместе с дверью или окном относительно рамы, на которой закреплен геркон. Но и электромагнитное поле катушки, через которую питается обмотка электродвигателя, также приведет к срабатыванию геркона, если ток будет определенной силы.

Магнитное поле намагничивает контакты геркона, делая их разноименными магнитными полюсами. И если напряженность этого поля достигает некоторой предельной величины, полюсы-контакты слипаются между собой. В таком состоянии они будут до тех пор, пока напряженность магнитного поля не уменьшится до определенной величины. После этого контакты возвращаются в исходное положение.

Намагничивание контактов геркона

Использование в охранных системах

Герконы, применяемые в охранных системах, выпускаются адаптированными для определенных материалов конструкций, на которых они устанавливаются. Это связано с тем, что материал основания, на котором крепится герконовый датчик, может оказывать влияние на магнитные поля, используемые для срабатывания геркона. Очевидно, что пластиковое окно или деревянная дверь совсем иначе взаимодействуют с магнитным полем в сравнении с металлической дверной решеткой.    

Скрытый магнит и датчик для металлических дверей Магнит и датчик открытой установки для окон и дверей

Функционирование датчика схоже с магнитной защелкой. Все элементы, участвующие в процессе, расположены на двери (окне) и раме, иногда их называют герконовымы выключателями. К ним присоединены провода. Поэтому, если датчик установлен снаружи, это все видно и вовсе не украшает интерьер. К тому же, при попытке проникновения в помещение через дверь или окно с таким датчиком, злоумышленник видит его и может нейтрализовать, отключив тем самым сигнализацию в месте проникновения.

Если герконовый датчик устанавливается скрыто, магнитное поле ослабляется невозможностью приблизить магнит вплотную к нему. Поэтому такой геркон должен быть боле чувствительным, чем тот, который ставится открыто. Но скрытый датчик существенно надежнее, хотя и его при внимательном рассмотрении можно заприметить, если в целом допущены какие-либо промахи с проводами, проложенными к нему. По этой причине усиления защиты рекомендуется применять несколько датчиков для одной двери или окна.

Как усилить защиту

Стандартным вариантом является датчик, расположенный на раме, и магнит на створке окна или на двери. В закрытом состоянии магнит максимально приближен к геркону, который поэтому замкнут. При открывании магнит удаляется от датчика, цепь размыкается, и сигнализация срабатывает. Но даже в скрытом виде магнит, а соответственно и датчик, можно обнаружить. Ведь магнитное поле не скроешь. Используя обычный компас, злоумышленник может найти место расположения датчика.

Ему остается лишь закрепить в этом месте свой магнит, и после этого сигнализация не сработает. Чтобы не произошло подобного сценария, нужен либо еще один скрытый геркон, который замкнет цепь сигнализации при открывании окна или двери, либо иной принцип подмагничивания датчика. Если геркон будет замыкаться при открывании окна и злоумышленник не будет об этом знать, он также применит к нему дополнительный магнит. Усиление магнитного поля приведет к срабатыванию защиты.

Усовершенствованным вариантом защиты будет использование электромагнита. Напряжение заданной длительности, подаваемое на электромагнит, и такое же по времени электромагнитное поле приведут к периодическому срабатыванию датчика. Пока этот процесс будет идти, защита не активируется. Но при задержке импульса от геркона защита сработает. Для того чтобы подделать поле электромагнита, надо будет провести целое исследование. К тому же, повторяемость сигналов можно изменять случайным образом, а это исключает возможность их подделки.

Область применения

Охранная сигнализация – это не единственное предназначение герконов. Поскольку магнитное поле и электрический ток – взаимосвязанные явления, герконы можно использовать в системах автоматики для контроля силы тока. Постоянные магниты, перемещающиеся вместе с предметами или жидкостями, обнаруживаются герконами после срабатывания контактов. Тем самым можно определять присутствие того или иного предмета в заданном месте или контролировать уровень жидкости по магнитному поплавку.

Промышленные герконовые датчики

Замыкание контактов геркона происходит от воздействия магнитного поля. И чем больше его напряженность, тем больше сила притяжения контактов. Но восстановление их исходного состояния происходит под воздействием сил упругости. Они невелики. Поэтому крайне важно не допустить перегрева контактов и их сваривания. Для этого необходимо в точности соблюдать режимы работы так, как указано в технической документации герконов. Тогда этот уникальный коммутатор прослужит много лет.

Похожие статьи:

domelectrik.ru

Бесконтактные датчики | Практическая электроника

В настоящее время бесконтактные датчики используются в современной промышленной электронике. Принцип их работы очень важен, так как почти вся промышленная электроника от самого простого станка до ЧПУ станка имеет в своем составе хотя бы один датчик.

Думаю, вы знаете, что такое геркон . Да, этот радиоэлемент до сих пор используется в  радиоэлектронике, а также в электротехнике. Но чем же он так хорош? Его контакты замыкаются, если  его «облучить» магнитным полем. Это значит, что с помощью простого магнитика или электромагнита (принцип электромагнетизма мы рассматривали в статье Принцип работы реле ) можно запросто управлять замыканием и размыканием контактов геркона. По сути дела, геркон является первым бесконтактным датчиком.

Бесконтактный датчик — это такой датчик,  к которому не надо прикасаться механически или как-нибудь еще. Бесконтактные датчики работают через электрическое и магнитное поле,  а также широко используются  и оптические датчики. В этой статье мы с вами  разберем все три типа датчиков:  оптические, емкостные и индуктивные, а также в конце проделаем опыт с индуктивным датчиком.  Кстати,  в народе бесконтактные датчики называют также и бесконтактными выключателями, так что не бойтесь, если увидите такое название ;-).

Итак, пару слов об оптических датчиках… Принцип срабатывания оптических датчиков показан  на рисунке ниже

Помните какие-нибудь кадры из фильмов, где главным героям приходилось пройти через оптические лучи и не задеть ни один из них? Если луч задевался какой-либо частью тела, срабатывала сигнализация.

Луч излучается посредством какого-либо источника.  А также есть  «лучеприемник», то есть та штучка, которая принимает  луч. Как только  луча не будет на лучепримнике, то сразу же в нем включится или выключится контакт, который будет уже непосредственно управлять сигнализацией или еще чем-нибудь по вашему усмотрению. В основном источник  луча и лучеприемник, называется лучеприемник  правильно «фотоприемник», идут в паре.

Очень большой популярностью в России пользуются оптические датчики перемещений фирмы СКБ ИС

В этих типах датчиков есть и источник света и фотоприемник. Они находятся прямо в  корпусе этих датчиков. Каждый тип датчиков представляет из себя законченную конструкцию и используется в ряде станков, где нужна повышенная точность обработки, вплоть до 1 микрометра. В основном это станки с системой Числового Программного Управления (ЧПУ), которые  работают по программе и требуют минимального вмешательства человека в работе таких станков. Эти типы датчиков построены по этому принципу:

Такие типы датчиков обозначаются буквой «T»  и называются барьерными.  Как только оптический луч прервался, датчик сработал. Плюсы барьерных датчиков:

— дальность действия может достигать до 150 метров

— высокая надежность и помехозащищенность

Минусы: при больших расстояниях срабатывания требуется точная настройка фотоприемника на  оптический луч.

Рефлекторный тип датчиков обозначается буквой R . В этих типах датчиков излучатель и приемник расположены в одном корпусе.

Принцип действия можно увидеть на рисунке ниже

Свет от излучателя отражается от какого-либо светоотражателя (рефлектора) и попадает в приемник. Как только луч прерывается каким-либо объектом, то датчик срабатывает.  Очень удобен этот датчик на конвейерных линиях при подсчете продукции.

И последний тип оптических датчиков — диффузионные  — обозначаются буквой D. Выглядеть могут по разному:

Принцип работы такой же, как и у рефлекторного, но здесь свет уже отражается от предметов. Такие датчики рассчитаны на маленькое расстояние срабатывания и неприхотливы в своей работе.

 

Оптика оптикой, но самые неприхотливые в своей работе и очень надежные считаются индуктивные и емкостные датчики. Примерно вот так они выглядят

Они очень похожи друг на друга.  Принцип их работы связан с изменением магнитного и электрического поля. Индуктивные датчики срабатывают при поднесении к ним какого-либо металла. На другие материалы они  не «клюют».  Емкостные же  срабатывают почти на любые вещества.

Как говорится, лучше один раз увидеть, чем  сто раз услышать, поэтому проведем небольшой опыт с индуктивным датчиком.

Итак, у нас в гостях индуктивный датчик российского производства

 

 

Читаем, что на нем написано

Марка датчика ВБИ бла бла бла бла, S — расстояние срабатывания, здесь оно составляет 2 мм, У1 — исполнение для умеренного климата, IP — 67 — уровень защиты (короче уровень защиты здесь очень крутой), Ub — напряжение,  при котором работает датчик, здесь напряжение может быть в диапазоне от 10 и до 30 Вольт, Iнагр — ток нагрузки, этот датчик может выдать в   нагрузку силу тока до 200 миллиампер, думаю, это прилично.

 

На развороте бирки схема подключения этого датчика.

Ну что, заценим работу датчика? Для этого цепляем нагрузку. Нагрузкой у нас будет  светодиод, соединенный последовательно с резистором с номиналом в 1 килоОм. Зачем нам резистор?  Светодиод в момент включения начинает бешено жрать ток и сгорает. Для того чтобы это предотвратить, в цепь ставится последовательно со светодиодом резистор.

На коричневый провод датчика  подаем плюс от Блок питания, а на синий  — минус. Напряжение я взял  15 Вольт.

Наступает момент истины… Подносим  к рабочей зоне датчика металлический предмет, и датчик у нас тут же срабатывает, о чем говорит нам светодиод, встроенный в датчик, а также наш подопытный светодиод.

 

 

 

На другие материалы, кроме металлов, датчик не реагирует. Баночка канифоли для него ничего не значит :-).

Вместо светодиода может использоваться вход логической схемы, то есть датчик при срабатывании выдает сигнал логической единицы, которая может использоваться в цифровых устройствах.

В мире электроники эти три  типа датчиков находят все более широкое применение. С каждым годом производство этих датчиков растет и растет.  Они используются абсолютно в разных областях промышленности. Автоматизация и роботизация без этих датчиков была бы невозможна. В этой статье я разобрал только простейшие датчики, которые выдают нам только сигнал «включен-выключен» или, если сказать на профессиональном языке, один бит и нформации. Более навороченные типы датчиков могут выдавать различные параметры и  даже могут соединяться с компьютерами и другими микроконтроллерными устройствами напрямую.

В нашем радиомагазине индуктивные датчики стоят в 5 раз дороже, чем если бы их заказывать с Китая с Алиэкспресса.

Вот здесь можете глянуть разнообразие индуктивных датчиков.

www.ruselectronic.com

ТЕКО: MS GE1A-21 - Магниточувствительный выключатель (герконовый)

2-х проводной магниточувствительный выключатель, аналог "GENERAL ELECTRIC CR115A59". Наименование до 06.16г.: MS GE1A

Доставка: По всей России

Отгрузка осуществляется транспортными компаниями на Ваш выбор.
Мы рекомендуем:


ЖелДорЭкспедиция

Деловые линии

MS GE1A-21 - магниточувствительный герконовый датчик

Имеет в своем составе магнитоуправляемый контакт (геркон), который изменяет состояние контактов при воздействии управляющего магнитного поля. Приближение магнитного поля (например, постоянного магнита на поршне цилиндра) приводит к изменению электрического сигнала. Максимальная частота переключения 50 Гц. Для срабатывания датчика не требуется непосредственного контакта с объектом.

Датчик магниточувствительный MS GE1A-21 выполнен в неразборном корпусе, материал изготовления Д16Т, степень защиты от пыли и влаги IP67. Габаритные размеры корпуса: 105х32х36. Предназначен для работы при температуре: -40°С...+85°С.

Подключение: Кабель 2х1,5 мм²

Технические характеристики

Параметр Значение
Диапазон температур-40°С...+85°С
Количество проводников2
Напряжение коммутации, Uраб30...250 AC/DC
Мощьность, Pмакс251 Вт
Материал изготовления корпусаД16Т
Подключение / КоннекторКабель 2х1,5 мм²
Рабочий ток, Iраб0,1...3 А
Габариты корпуса, мм105х32х36
Индикация на датчикеНет
Уровень защиты ГОСТ 14254-96IP67
Подключение выключателя27
Максимальная частота переключения, Fмакс50 Гц

Габариты:

Подключение:

www.teko-market.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *