Un comutator reed este utilizat pentru viteza de reacție a securității, a sistemului de prevenire a incendiilor, a notificărilor de urgență și a sistemelor de control. Elementul detectează starea obiectului, apariția fumului, a prafului și împiedică accesul neautorizat.
- Ce este un comutator reed
- Design și aspect
- Clasificarea comutatorului Reed
- Stare de contact normală
- Proiecta
- Specificatii tehnice
- Principiul de funcționare
- Parametrii instrumentului
- Avantaje și dezavantaje
- Conexiune reed switch
- Utilizare practică în viața de zi cu zi
- Utilizare în sisteme de securitate
- Consolidarea protecției împotriva intrării neautorizate
- Nuanțe ale utilizării comutatoarelor reed
Ce este un comutator reed
Senzorul de comutare reed este un dispozitiv de tip electromecanic. Poate deschide și închide contacte atunci când este expus unui câmp magnetic creat de un magnet electric sau permanent.
Interpretarea termenului este un contact sigilat, care este determinat de designul său. Dispozitivul constă dintr-o pereche de plăci feromagnetice sigilate într-o capsulă de sticlă. Rezervorul este umplut cu gaz inert, azot, aer uscat și are două ieșiri. Un astfel de bec previne influențele externe și crește fiabilitatea dispozitivului.
Pentru a crește tensiunea de comutare, carcasa este evacuată.
Design și aspect
Aspectul comutatorului reed este un bec de sticlă sigilat cu contacte cu miez magnetic. Există un decalaj între ele. Elementele sunt fixate prin sudare de la capetele carcasei și conectate la rețea prin părți externe. Senzorul în sine arată ca un plutitor și constă din trei părți:
- balon de sticlă;
- contact de schimbare;
- contact fix.
Datorită contactelor dreptunghiulare realizate din sârmă feromagnetică, dispozitivul poate închide rețeaua. Tipul de acoperire a elementelor de contact depinde de puterea și dimensiunile produsului. Producătorii folosesc sârmă de aur, rodiu, argint sau permalloy.
Senzorii de gaz inert sau versiunile de vid nu se vor coroda.
Clasificarea comutatorului Reed
Comutatoarele Reed sunt împărțite în tipuri în funcție de mai multe criterii.
Stare de contact normală
Persoanele de contact sunt:
- închis - circuitul este deschis prin intermediul unui câmp magnetic;
- comutabil / bistabil - un contact se închide când se aplică câmpul, celălalt - dacă nu este;
- deschis - comutatorul reed este declanșat în momentul formării unui câmp magnetic.
Modelele de contacte de schimbare au 3 pini.
Proiecta
Există astfel de senzori:
- manșon - carcasa de sticlă este umplută cu gaz inert sau aer;
- mercur - pentru a îmbunătăți comutarea, a reduce rezistența și a elimina vibrațiile, contactele sunt acoperite cu mercur.
Comutatoarele cu lamele au contact uscat.
Specificatii tehnice
În funcție de caracteristicile tehnice, există:
- Hercotron este un releu de stuf izolat de înaltă tensiune. Funcționează într-o rețea cu o tensiune de 10-100 kV.
- Gazakon este o modificare care amintește poziția contactelor după oprirea câmpului magnetic.
- Herksikon este un releu care activează alarmele și echipamentele cu o putere de până la 3 kW. Diferă în ceea ce privește curentul de comutare crescut și contactele de arc.
Dispozitivele pot înlocui releul electromecanic.
Principiul de funcționare
Principiul de funcționare al unui comutator reed se bazează pe deschiderea sau închiderea rețelei, unde se află, sub influența unui câmp electromagnetic. Tensiunea fluxului magnetic determină poziția contactelor. Câmpul este generat de un magnet permanent sau electric.
Contactele interne ale dispozitivului sunt magnetizate în momentul în care intră sub acțiunea liniei electrice. Elementele sunt atrase de o acțiune care depășește forța elastică. Așa se închide circuitul. Când linia este conectată la o sursă de curent, curentul circulă prin dispozitiv.
Această stare durează până în momentul în care influența liniei de forță încetează. Contactele se deschid fără câmp magnetic. Reînchiderea va necesita re-generarea câmpului.
Un comutator reed este un comutator de dimensiuni mici care funcționează din forța unui flux magnetic.
Parametrii instrumentului
Tipul de echipament căruia îi aparține comutatorul magnetic Reed este releu. Înainte de a-l cumpăra, trebuie să luați în considerare următoarele caracteristici:
- Timp de raspuns. Depinde de timpul de reacție până la apariția unui câmp magnetic și nu depășește 2 μs.
- Intensitatea câmpului magnetic. Sensibilitatea depinde de feromagnet și dimensiune.
- Comutarea puterii. Limita energiei transmise prin comutatorul reed, luând în considerare materialul și secțiunea transversală a contactelor.
- Stresul final. Determină amplitudinea semnalului de viteză a obturatorului aparatului.
- Rezistența contactelor închise. La o valoare mai mică, se pierde mai puțină putere a semnalului.
- Temperatura de funcționare admisibilă. Depinde de producător, dar cel mai adesea elementul funcționează la temperaturi de la -60 la +120 grade.
- Frecvență. Declanșarea are loc la o frecvență de până la 1 MHz.
- Numărul de cicluri de comutare. Determină numărul declanșatorilor.
- Capacitatea de contact. Depinde de distanța dintre platforme în poziția deschisă.
- Dimensiuni fizice. Un balon orizontal poate avea o lungime de la 4 mm.
Capacitatea de contact este un criteriu parazit.
Avantaje și dezavantaje
Factorii pozitivi ai utilizării comutatoarelor reed includ:
- fără zgomot pentru modificări cu ieșiri de mercur;
- fiabilitate - senzorul nu se va rupe la cădere și depășește performanța unui releu standard de 100 de ori;
- niciun risc de ardere a contactelor situate în vid sau gaz inert;
- senzorul de dimensiuni mici este proiectat pentru un curent similar cu un releu standard;
- prezența izolației galvanice - dispozitivele sunt conectate la rețea în serie;
- comutarea semnalelor slabe;
- un număr mare de incluziuni fără frecare;
- funcționare fără referire la sursa de energie electrică.
Costul redus al dispozitivelor se datorează absenței metalelor prețioase și refractare în contacte.
Dezavantajele operării comutatoarelor reed includ:
- greutate mare în comparație cu relee cu contacte deschise;
- necesitatea de a genera un câmp magnetic;
- nu rezista întotdeauna la șocuri și vibrații;
- necesitatea protecției împotriva câmpurilor magnetice externe;
- complexitatea eliminării contactelor dintr-o stare închisă;
- viteză de răspuns limitată.
Când este expus la un curent mare, apare deschiderea spontană a contactelor.
Conexiune reed switch
Senzorul de plutire este furnizat cu documentație care reglementează procesul de conectare. Lucrează pas cu pas astfel:
- Unitatea pentru crearea unui câmp magnetic este instalată pe partea mobilă.
- Comutatorul reed este fixat pe o parte fixă a structurii.
- Închiderea circuitului. Partea mobilă trebuie să se alăture strâns pentru ca câmpul magnetic al bobinei să acționeze asupra contactelor.
- Obținerea de informații despre corectitudinea instalației.
- Notificare privind încălcarea integrității. Bobina încetează să acționeze asupra comutatorului reed.
Senzorii pot fi instalați ascunși sau extern pe structuri din oțel sau de tip magnetopasiv.
Utilizare practică în viața de zi cu zi
Comutatoarele Reed sunt folosite pentru a proteja sintetizatoarele de tastatură și instalațiile industriale de explozii, pentru a crește durata de viață a echipamentelor. Piesele controlează mecanismele, iar senzorul de nivel al plutitorului este necesar pentru a măsura lichidul din rezervor.
Comutatoarele Reed sunt instalate în echipamentele de televiziune, afișează deschiderea sau închiderea ușilor. Dispozitivele sunt compatibile cu computerele sau sistemele de securitate - informează dacă o ușă sau o fereastră este închisă.
Contoarele electronice de curent au comutatoare reed.
Utilizare în sisteme de securitate
Particularitatea comutatorului reed introdus în complexul de securitate este adaptarea sa la materialul de bază. Această tehnică elimină influența câmpului magnetic al structurii asupra câmpului magnetic necesar pentru funcționarea dispozitivului.
Senzorul funcționează pe principiul unui zăvor magnetic. Comutatorul este instalat pe rama ușii, cadru și apoi este conectat un cablu la acesta. Metoda de montare deschisă asigură vizibilitatea dispozitivului, dar crește câmpul magnetic. Pentru instalarea ascunsă, sunt potrivite doar versiunile sensibile care reacționează la un magnet. În caz contrar, există riscuri de piratare.
Consolidarea protecției împotriva intrării neautorizate
În mod standard, comutatorul reed se află pe cadru, iar magnetul este pe pragul ușii sau ferestrei. Poziția închisă a structurii asigură apropierea maximă a magnetului de senzor. În momentul deschiderii, acesta este eliminat, astfel încât atacatorii pot găsi cu ușurință locațiile de instalare.
Pentru a crește protecția dispozitivului, se utilizează următoarele:
- Dispozitiv ascuns. Închide circuitul de semnalizare în momentul deschiderii frunzei. Dezavantajul tehnologiei este deschiderea cercevelei folosind un magnet suplimentar.
- Magnet electric. Particularitatea blocării electromagnetice cu întrerupător reed este dificultatea contrafacerii datorită repetării aleatorii a semnalelor. Protecția este declanșată și atunci când impulsul este întârziat.
Un electromagnet are nevoie de o tensiune de o anumită durată.
Nuanțe ale utilizării comutatoarelor reed
Înainte de a utiliza sau instala un comutator Reed, luați în considerare:
- Dispozitivul nu este compatibil cu sursele de ultrasunete, deoarece modifică parametrii electrici.
- Câmpul magnetic afectează caracteristicile întrerupătorului.
- La impact, gazul inert se slăbește, cilindrul poate exploda.
- Comutatorul nu comută curenți mari din cauza puterii reduse a miezului.
Comutatoarele Reed nu sunt potrivite pentru conectarea echipamentelor puternice.
Întrerupătorul tip reed miniatural este rapid și este proiectat pentru 4-5 miliarde de operații. Dispozitivul este compatibil cu sarcina rețelei de joasă tensiune și funcționează fără referire la sursa de energie electrică.