Hva er en reed-sensor og hvor brukes den?

Ikke et eneste moderne system for sikkerhet, kontroll, brannslukking, nødvarsling kan fungere uten bruk av sensorer som forbinder det med omverdenen. Sensorer oppdager tilstedeværelsen av røyk, støv i luften, bevegelse av gjenstander og mange andre endringer.

Reedsensoren brukes fortsatt i mange slike systemer på grunn av dens pålitelighet.

Hva er en sivbryter

En reed-bryter er en elektromekanisk enhet som lukker eller åpner elektriske kontakter under påvirkning av et magnetfelt generert av en elektromagnet eller en permanent magnet.

Begrepet "rørbryter" betyr hermetisk kontakt. Dette er på grunn av designet. Den består av to ferromagnetiske plater forseglet i en glasskapsel med to utgangskontakter og fylt med en inert gass. Et slikt skall minimerer miljøpåvirkningen og sikrer pålitelig drift av enheten.

Kolben kan inneholde nitrogen, tørket luft eller annen inert gass. Dessuten kan all gassen pumpes ut av kolben til en vakuumtilstand. Dette oppnår en økning i nivået av svitsjet spenning.

Formål og omfang

Reed-sensorer, til tross for at de er erstattet av Hall-sensorer, finner fortsatt bruk i mange enheter og systemer:

1. Tastaturer for synthesizere og industrielt utstyr. Utformingen av sensorene eliminerer muligheten for gnist. Derfor brukes de først og fremst i eksplosiv produksjon, hvor det er brennbare røyk eller støv.
2. Husholdningsdisker.
3. Automatiske sikkerhets- og posisjonskontrollsystemer.
4. Utstyr som opererer under vann eller i forhold med høy luftfuktighet.
5. Telekommunikasjonssystemer.
6. Medisinsk utstyr.

I sikkerhetssystemer brukes enheter som består av en reed-bryter og en magnet. De rapporterer åpning eller lukking av dører.

Det brukes også reed-reléer som består av en kontaktsensor og en trådvikling. Et slikt system har noen fordeler: enkelhet, kompakthet, fuktmotstand og fravær av bevegelige deler.

Reed-brytere brukes også i spesielle områder - dette er beskyttelsesmekanismer mot overbelastning og kortslutning av høyspennings- og radioelektriske installasjoner. Dette er også høyeffekts radarer, lasere, radiosendere og annet utstyr som opererer under spenning opp til 100 kV.

Varianter

Avhengig av den normale tilstanden til kontaktene, er enhetene delt inn i:

• lukket - kretsen åpnes under påvirkning av et magnetisk felt;
• byttebar - under påvirkning av feltet er en kontakt lukket, og i fravær av et felt, den andre;
• åpen - driften av reed-bryteren skjer når et magnetfelt vises.

Avhengig av design er sensorene:

• gass ​​- glasshylsen er fylt med tørr luft eller inert gass;
• kvikksølv - på kontakter påføres kvikksølv i tillegg, noe som bidrar til å forbedre svitsjingen, minimerer motstand og fjerner vibrasjoner fra de lukkede platene.

I henhold til tekniske egenskaper er reed-brytere delt inn i:

1. Reed brytere.
2. Gazakon er en enhet som har en minnefunksjon. Det vil si at posisjonen til kontaktene lagres etter at magnetfeltet er slått av.
3. Herkotroner er releer med høyspenningsisolasjon. Designet for drift i enheter med spenning fra 10 til 100 kV.
4. Gersikon er et relé designet for å kontrollere utstyr og automatisering med en effekt på opptil 3 kW. Designet er preget av en økt bryterstrøm og tilstedeværelsen av lysbuekontakter.

På grunn av variasjonen av design, fortsetter sivbrytere å bli brukt på mange områder.

Driftsprinsipp

Sivbryteren ligner i prinsippet en bryter. Reléet består av et par ledende kjerner med et gap mellom dem. De er hermetisk forseglet i en glasskolbe med et inert medium som utelukker oksidasjonsprosessen.

En kontrollvikling er plassert rundt pæren, matet med likestrøm. Når strøm tilføres, genererer viklingen et magnetfelt som virker på kjernene, og fører til lukking av kontaktene seg imellom.

Når spolen kobles fra strømforsyningen, forsvinner den magnetiske fluksen og kontaktene åpnes av fjærer.Pålitelighet er sikret ved fravær av friksjon mellom kontaktene, som igjen fungerer som en leder, fjær og magnetisk krets.

En egenskap ved reed-bryteren er at ingen krefter virker på reléfjærene i hvile. Dette gjør at de kan lukke kontakten på en brøkdel av et sekund.

Permanente magneter kan også brukes. Slike enheter kalles polariserte.

Normalt lukkede enheter har et annet operasjonsprinsipp. Under påvirkning av elektromagnetisk kraft lader et system av magneter kjernene med ett potensial, noe som får dem til å frastøte hverandre og åpner kretsen.

Omkoblingsbare reed-brytere består av tre kontakter. En av dem er installert permanent og er ikke magnetisert, de to andre er laget av en ferromagnetisk legering. Når et magnetfelt påføres, lukkes et par åpne kontakter, og åpner et par med en ikke-magnetisk kontakt.

Reed sensor tilkobling

Dokumentasjonen som følger med sensorene gir omfattende informasjon om hvordan du kobler til reed-bryteren.

For funksjonen og sikkerheten til sensoren er den delen av reléet som genererer magnetfeltet montert på den bevegelige delen av strukturen. Selve rørbryteren er festet til et permanent installert element i en struktur eller bygning.

Den bevegelige delen grenser tett til, virker av magnetfeltet til spolen på kontaktnettverket til reed-bryteren og lukker derved den elektriske kretsen. Systemsensoren informerer om riktig funksjon av systemet. Så snart spolen som er plassert på den bevegelige delen slutter å virke på sensoren, åpnes nettverket og automatiseringen rapporterer et brudd på systemets integritet.

I henhold til installasjonsmetoden er sensorer:

• skjult feste;
• utvendig feste.

Avhengig av de fysiske egenskapene til overflaten som reed-bryteren er koblet til, er det:

• sensorer for montering på stålkonstruksjoner;
• sensorer montert på magneto-passive strukturer.

Når du installerer en reed-bryter, er det nødvendig å huske noen funksjoner ved installasjonen:

1. Det anbefales å unngå plassering i nærheten av ultralydkilder. Det er i stand til å ha en negativ innvirkning på parametrene til sensoren.
2. Unngå plassering i nærheten av kilden til et fremmed magnetfelt.
3. Beskytt sensorflasken mot støt og skade. Ellers vil gassen fordampe, kontakten brytes, og kjernene blir raskt ubrukelige.

Reed-brytere kan ikke bytte høye strømmer på grunn av den lave kraften til kjernene. Derfor kan de ikke brukes til å slå av og på kraftige elektriske enheter.

De er inkludert i en laveffektskoblingskrets for å kontrollere reléet som styrer utstyret.

Fordeler

Reed-sensorer har følgende fordeler:

1. Full tetthet tillater bruk i brannfarlige rom og aggressive miljøer.
2. Øyeblikkelig drift tillater bruk i enheter med høy svitsjingsfrekvens.
3. Eliminering av kontaktsprett i kvikksølvsensorer. De brukes i utstyr med økte krav til signalrenhet.
4. Små dimensjoner fra 4 mm, enkel design, lave produksjonskostnader.
5. Høy funksjonalitet og allsidighet til reléet.
6. Evne til å bytte laveffektsignaler.
7. Stort driftstemperaturområde - fra -55 til + 110 ºC.
8. Høy kjernestyrke.
9. Ingen friksjonsflater.

Høy allsidighet, pålitelighet og pris lar fortsatt sivbrytere konkurrere med direkte konkurrenter.

Feil

Som alle enheter har reed-brytere også ulemper:

1. Magneter med lav følsomhet.
2. Høy følsomhet for eksterne magnetiske flukser. Som et resultat kan det være nødvendig med flere skjermer.
3. Noen ganger kan kontaktene, etter å ha fjernet magnetfeltet, forbli i en lukket stilling som de ikke kan fjernes fra.
4. Kapselen er laget av tynt glass og ødelegges lett ved fall og støt.
5. Når en spenning med lav frekvens påføres, åpner og lukker kontaktene spontant kretsen.
6. Når høye strømmer påføres, kan kjernekontaktene åpnes spontant.

Av disse grunner, ved bruk av reléet, må en rekke restriktive tiltak som er spesifisert i den medfølgende dokumentasjonen overholdes.

Lignende artikler: