Kas ir niedru sensors un kur to izmanto?

Neviena moderna drošības, kontroles, ugunsdzēšanas, avārijas brīdinājuma sistēma nevar darboties, neizmantojot sensorus, kas savieno to ar ārpasauli. Sensori nosaka dūmu klātbūtni, putekļus gaisā, objektu kustību un daudzas citas izmaiņas.

Niedru sensors joprojām tiek izmantots daudzās šādās sistēmās tā uzticamības dēļ.

Kas ir niedru slēdzis

Niedru slēdzis ir elektromehāniska ierīce, kas aizver vai atver elektriskos kontaktus elektromagnēta vai pastāvīgā magnēta radītā magnētiskā lauka ietekmē.

Termins "niedru slēdzis" nozīmē hermētisku kontaktu. Tas ir saistīts ar tā dizainu. Tas sastāv no divām feromagnētiskām plāksnēm, kas noslēgtas stikla kapsulā ar diviem izejas kontaktiem un piepildītas ar inertu gāzi. Šāds apvalks samazina ietekmi uz vidi un nodrošina uzticamu ierīces darbību.

Kolba var saturēt slāpekli, žāvētu gaisu vai citu inertu gāzi. Arī visu gāzi no kolbas var izsūknēt vakuuma stāvoklī. Tādējādi tiek panākts pārslēgtā sprieguma līmeņa pieaugums.

Mērķis un darbības joma

Niedru sensori, neskatoties uz to, ka tie ir aizstāti ar Hall sensoriem, joprojām tiek pielietoti daudzās ierīcēs un sistēmās:

1. Klaviatūras sintezatoriem un rūpnieciskajām iekārtām. Sensoru dizains novērš dzirksteles iespējamību. Tāpēc tos galvenokārt izmanto sprādzienbīstamā ražošanā, kur atrodas degoši dūmi vai putekļi.
2. Mājsaimniecības skaitītāji.
3. Automātiskās drošības un pozīcijas kontroles sistēmas.
4. Iekārtas, kas darbojas zem ūdens vai augsta mitruma apstākļos.
5. Telekomunikāciju sistēmas.
6. Medicīniskais aprīkojums.

Drošības sistēmās tiek izmantotas ierīces, kas sastāv no niedru slēdža un magnēta. Viņi ziņo par durvju atvēršanu vai aizvēršanu.

Tiek izmantoti arī niedru releji, kas sastāv no kontakta sensora un stieples tinuma. Šādai sistēmai ir dažas priekšrocības: vienkāršība, kompaktums, mitruma izturība un kustīgu detaļu trūkums.

Niedru slēdži tiek izmantoti arī īpašās zonās - tie ir aizsardzības mehānismi pret augstsprieguma un radio elektroinstalācijas pārslodzēm un īssavienojumiem. Tie ir arī lieljaudas radari, lāzeri, radio raidītāji un citas iekārtas, kas darbojas zem sprieguma līdz 100 kV.

Šķirnes

Atkarībā no kontaktu parastā stāvokļa ierīces iedala:

• slēgts - ķēde atveras magnētiskā lauka ietekmē;
• pārslēdzams - lauka ietekmē viens kontakts ir aizvērts, bet lauka neesamības gadījumā otrs;
• atvērts - niedru slēdža darbība notiek, kad parādās magnētiskais lauks.

Atkarībā no konstrukcijas sensori ir:

• gāze - stikla uzmava ir piepildīta ar sausu gaisu vai inertu gāzi;
• dzīvsudrabs - uz kontaktiem papildus tiek uzklāts dzīvsudrabs, kas palīdz uzlabot pārslēgšanos, samazina pretestību un novērš slēgto plākšņu vibrāciju.

Saskaņā ar tehniskajiem parametriem niedru slēdžus iedala:

1. Niedru slēdži.
2. Gazakon ir ierīce, kurai ir atmiņas funkcija. Tas ir, kontaktu pozīcija tiek saglabāta pēc magnētiskā lauka izslēgšanas.
3. Herkotroni ir releji ar augstsprieguma izolāciju. Paredzēts darbam ierīcēs ar spriegumu no 10 līdz 100 kV.
4. Gersikon ir relejs, kas paredzēts iekārtu un automatizācijas vadīšanai ar jaudu līdz 3 kW. Konstrukciju raksturo palielināta pārslēgšanas strāva un loka kontaktu klātbūtne.

Pateicoties dažādu dizainu daudzveidībai, niedru slēdžus turpina izmantot daudzās jomās.

Darbības princips

Niedru slēdzis principā ir līdzīgs slēdzim. Relejs sastāv no vadošu serdeņu pāra ar atstarpi starp tiem. Tie ir hermētiski noslēgti stikla kolbā ar inertu vidi, kas izslēdz oksidācijas procesu.

Ap spuldzi tiek novietots vadības tinums, kas tiek barots ar līdzstrāvu. Kad tiek pielietota jauda, ​​tinums ģenerē magnētisko lauku, kas iedarbojas uz serdeņiem un noved pie kontaktu slēgšanas savā starpā.

Kad spole tiek atvienota no barošanas avota, magnētiskā plūsma pazūd un kontakti tiek atvērti ar atsperēm.Uzticamību nodrošina berzes neesamība starp kontaktiem, kas savukārt darbojas kā vadītājs, atspere un magnētiskā ķēde.

Niedru slēdža iezīme ir tāda, ka miera stāvoklī uz releja atsperēm neiedarbojas nekādi spēki. Tas ļauj viņiem aizvērt kontaktu sekundes daļā.

Var izmantot arī pastāvīgos magnētus. Šādas ierīces sauc par polarizētām.

Parasti slēgtām ierīcēm ir atšķirīgs darbības princips. Elektromagnētiskā spēka ietekmē magnētu sistēma uzlādē serdeņus ar vienu potenciālu, liekot tiem atgrūst viens otru, atverot ķēdi.

Pārslēdzamie niedru slēdži sastāv no trim kontaktiem. Viens no tiem ir uzstādīts pastāvīgi un nav magnetizēts, pārējie 2 ir izgatavoti no feromagnētiskā sakausējuma. Kad tiek pielietots magnētiskais lauks, atvērto kontaktu pāris aizveras, atverot pāri ar nemagnētisku kontaktu.

Niedru sensora savienojums

Sensoriem pievienotajā dokumentācijā ir sniegta visaptveroša informācija par niedru slēdža pievienošanu.

Sensora funkcionēšanai un drošībai magnētisko lauku ģenerējošā releja daļa ir uzstādīta uz kustīgās konstrukcijas daļas. Pats niedru slēdzis ir piestiprināts pie pastāvīgi uzstādīta konstrukcijas vai ēkas elementa.

Kustīgā daļa cieši pieguļ, iedarbojoties ar spoles magnētisko lauku uz niedru slēdža kontaktu tīklu un tādējādi aizverot elektrisko ķēdi. Sistēmas sensors informē par pareizu sistēmas darbību. Tiklīdz spole, kas atrodas uz kustīgās daļas, pārstāj iedarboties uz sensoru, tīkls tiek atvērts un automatizācija ziņo par sistēmas integritātes pārkāpumu.

Saskaņā ar uzstādīšanas metodi sensori ir:

• slēptais stiprinājums;
• ārējais stiprinājums.

Atkarībā no virsmas, uz kuras ir pievienots niedru slēdzis, fiziskajām īpašībām, ir:

• sensori montāžai uz tērauda konstrukcijām;
• sensori, kas uzstādīti uz magnētiski pasīvām konstrukcijām.

Uzstādot niedru slēdzi, ir jāatceras dažas instalācijas funkcijas:

1. Ieteicams izvairīties no atrašanās ultraskaņas avotu tuvumā. Tas var negatīvi ietekmēt sensora parametrus.
2. Izvairieties no atrašanās sveša magnētiskā lauka avota tuvumā.
3. Sargājiet sensora kolbu no triecieniem un bojājumiem. Pretējā gadījumā gāze iztvaikos, kontakts tiks pārtraukts, un serdeņi ātri kļūs nelietojami.

Niedru slēdži nevar pārslēgt lielas strāvas, jo serdeņi ir mazi. Tāpēc tos nevar izmantot, lai ieslēgtu un izslēgtu jaudīgas elektriskās ierīces.

Tie ir iekļauti mazjaudas komutācijas ķēdē, lai kontrolētu releju, kas kontrolē aprīkojumu.

Priekšrocības

Niedru sensoriem ir šādas priekšrocības:

1. Pilnīga necaurlaidība ļauj tos izmantot ugunsbīstamās telpās un agresīvā vidē.
2. Tūlītēja darbība ļauj tos izmantot ierīcēs ar augstu pārslēgšanas frekvenci.
3. Kontakta atsitiena novēršana dzīvsudraba sensoros. Tos izmanto iekārtās ar paaugstinātām signāla tīrības prasībām.
4. Mazie izmēri no 4 mm, vienkāršs dizains, zemas ražošanas izmaksas.
5. Augsta releja funkcionalitāte un daudzpusība.
6. Iespēja pārslēgt mazjaudas signālus.
7. Liels darba temperatūras diapazons - no -55 līdz + 110 ºC.
8. Augsta kodola izturība.
9. Nav berzes virsmu.

Augsta daudzpusība, uzticamība un cena joprojām ļauj niedru slēdžiem konkurēt ar tiešajiem konkurentiem.

Trūkumi

Tāpat kā visām ierīcēm, niedru slēdžiem ir arī trūkumi:

1. Zemas jutības magnēti.
2. Augsta jutība pret ārējām magnētiskajām plūsmām. Tā rezultātā var būt nepieciešami papildu ekrāni.
3. Dažreiz kontakti pēc magnētiskā lauka noņemšanas var palikt slēgtā stāvoklī, no kura tos nevar noņemt.
4. Kapsula ir izgatavota no plāna stikla, un to viegli iznīcina kritieni un izciļņi.
5. Pieliekot zemas frekvences spriegumu, kontakti spontāni atver un aizver ķēdi.
6. Ja tiek pielietota liela strāva, serdes kontakti var spontāni atvērties.

Šo iemeslu dēļ, izmantojot releju, ir jāievēro vairāki ierobežojoši pasākumi, kas norādīti pavaddokumentācijā.

Līdzīgi raksti: