หลักการทำงานและลักษณะทางเทคนิคของสวิตช์กก

สวิตช์กกใช้สำหรับตอบสนองความเร็วของระบบรักษาความปลอดภัย ระบบป้องกันอัคคีภัย ระบบแจ้งเตือนเหตุฉุกเฉินและระบบควบคุม องค์ประกอบตรวจจับสถานะของวัตถุ ลักษณะของควัน ฝุ่น และป้องกันการเข้าถึงโดยไม่ได้รับอนุญาต

สวิตช์กกคืออะไร

เซ็นเซอร์สวิตช์กกเป็นอุปกรณ์ประเภทไฟฟ้า มันสามารถเปิดและปิดหน้าสัมผัสเมื่อสัมผัสกับสนามแม่เหล็กที่สร้างขึ้นโดยแม่เหล็กไฟฟ้าหรือแม่เหล็กถาวร

การตีความคำนี้เป็นการสัมผัสที่ปิดสนิทซึ่งกำหนดโดยการออกแบบ อุปกรณ์ประกอบด้วยแผ่นแม่เหล็กเฟอร์โรแมกเนติกคู่หนึ่งปิดผนึกในแคปซูลแก้ว อ่างเก็บน้ำเต็มไปด้วยก๊าซเฉื่อย ไนโตรเจน อากาศแห้ง และมีช่องทางออกสองทาง หลอดไฟดังกล่าวป้องกันปัจจัยภายนอกและเพิ่มความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์

เพื่อเพิ่มแรงดันไฟสลับ เปลือกจะถูกอพยพ

การออกแบบและรูปลักษณ์

ลักษณะของสวิตช์กกเป็นหลอดแก้วที่ปิดสนิทพร้อมหน้าสัมผัสแกนแม่เหล็ก มีช่องว่างระหว่างพวกเขา องค์ประกอบได้รับการแก้ไขโดยการเชื่อมจากปลายเปลือกและเชื่อมต่อกับเครือข่ายด้วยชิ้นส่วนภายนอก ตัวเซ็นเซอร์ดูเหมือนลอยและประกอบด้วยสามส่วน:

• ขวดแก้ว;
• ติดต่อเปลี่ยน;
• ติดต่อคงที่

ต้องขอบคุณหน้าสัมผัสรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าที่ทำจากลวดเฟอร์โรแมกเนติก อุปกรณ์จึงสามารถปิดเครือข่ายได้ ประเภทของการเคลือบองค์ประกอบสัมผัสขึ้นอยู่กับกำลังและขนาดของผลิตภัณฑ์ ผู้ผลิตใช้ลวดทองคำ โรเดียม เงิน หรือเพอร์มัลลอย

เซ็นเซอร์ก๊าซเฉื่อยหรือรุ่นสุญญากาศจะไม่เกิดสนิม

การจำแนกประเภทสวิตช์กก

สวิตช์กกแบ่งออกเป็นประเภทตามเกณฑ์หลายประการ

สถานะการติดต่อปกติ

ผู้ติดต่อคือ:

• ปิด - วงจรเปิดโดยใช้สนามแม่เหล็ก
• switchable / bistable - ผู้ติดต่อรายหนึ่งปิดเมื่อมีการใช้ฟิลด์อื่น - ถ้าไม่ใช่
• เปิด - สวิตช์กกถูกกระตุ้นในช่วงเวลาของการก่อตัวของสนามแม่เหล็ก

รุ่นหน้าสัมผัสเปลี่ยนมี 3 พิน

ออกแบบ

มีเซ็นเซอร์ดังกล่าว:

• แขนเสื้อ - เปลือกแก้วเต็มไปด้วยก๊าซเฉื่อยหรืออากาศ
• ปรอท - เพื่อปรับปรุงการสลับลดความต้านทานและกำจัดการสั่นสะเทือนหน้าสัมผัสถูกปกคลุมด้วยปรอท

สวิตช์กกแบบปลอกแขนมีหน้าสัมผัสแบบแห้ง

ข้อกำหนดทางเทคนิค

ขึ้นอยู่กับลักษณะทางเทคนิค มี:

• Hercotron เป็นรีเลย์กกฉนวนไฟฟ้าแรงสูง ทำงานในเครือข่ายที่มีแรงดันไฟฟ้า 10-100 kV
• Gazakon เป็นการดัดแปลงที่จดจำตำแหน่งของหน้าสัมผัสหลังจากปิดสนามแม่เหล็ก
• Herksikon เป็นรีเลย์ที่เปิดใช้งานสัญญาณเตือนและอุปกรณ์ที่มีกำลังไฟสูงถึง 3 กิโลวัตต์ ความแตกต่างในการสลับกระแสและหน้าสัมผัสที่เพิ่มขึ้น

อุปกรณ์สามารถแทนที่รีเลย์ไฟฟ้าเครื่องกล

หลักการทำงาน

หลักการทำงานของสวิตช์กกขึ้นอยู่กับการเปิดหรือปิดเครือข่ายที่อยู่ภายใต้อิทธิพลของสนามแม่เหล็กไฟฟ้า แรงดันฟลักซ์แม่เหล็กกำหนดตำแหน่งของหน้าสัมผัส สนามถูกสร้างขึ้นโดยแม่เหล็กถาวรหรือไฟฟ้า

หน้าสัมผัสภายในของอุปกรณ์ถูกแม่เหล็กในขณะที่อยู่ภายใต้การกระทำของสายไฟ องค์ประกอบดึงดูดโดยการกระทำที่เอาชนะแรงยืดหยุ่น นี่คือวิธีที่วงจรปิด เมื่อต่อสายเข้ากับแหล่งพลังงาน กระแสจะไหลผ่านอุปกรณ์

สถานะนี้จะคงอยู่จนกว่าอิทธิพลของเส้นแรงจะหยุดลง หน้าสัมผัสเปิดโดยไม่มีสนามแม่เหล็ก การปิดใหม่จะต้องมีการสร้างฟิลด์ใหม่

สวิตช์กกเป็นสวิตช์ขนาดเล็กที่ทำงานจากแรงของฟลักซ์แม่เหล็ก

พารามิเตอร์เครื่องมือ

ประเภทของอุปกรณ์ที่เป็นของสวิตช์กกแม่เหล็กคือรีเลย์ ก่อนซื้อคุณควรพิจารณาคุณสมบัติดังต่อไปนี้:

• เวลาตอบสนอง. ขึ้นอยู่กับเวลาที่เกิดปฏิกิริยาต่อลักษณะของสนามแม่เหล็กและไม่เกิน 2 μs
• ความแรงของสนามแม่เหล็ก ความไวขึ้นอยู่กับเฟอร์โรแม่เหล็กและขนาด
• สวิตช์ไฟ ขีด จำกัด ของพลังงานที่ส่งผ่านสวิตช์กกโดยคำนึงถึงวัสดุและหน้าตัดของหน้าสัมผัส
• ความเครียดขั้นสูงสุด กำหนดแอมพลิจูดของสัญญาณความเร็วชัตเตอร์ของอุปกรณ์
• ความต้านทานของหน้าสัมผัสปิด ที่ค่าที่ต่ำกว่า พลังงานสัญญาณน้อยลงจะสูญเสียไป
• อุณหภูมิในการทำงานที่อนุญาต ขึ้นอยู่กับผู้ผลิต แต่ส่วนใหญ่มักจะทำงานที่อุณหภูมิตั้งแต่ -60 ถึง +120 องศา
• ความถี่. การทริกเกอร์เกิดขึ้นที่ความถี่สูงถึง 1 MHz
• จำนวนรอบการสลับ กำหนดจำนวนทริกเกอร์
• ความสามารถในการติดต่อ ขึ้นอยู่กับระยะห่างระหว่างแพลตฟอร์มในตำแหน่งเปิด
• มิติทางกายภาพ ลูกโป่งแนวนอนสามารถมีความยาวได้ตั้งแต่ 4 มม.

ความสามารถในการติดต่อเป็นเกณฑ์กาฝาก

ข้อดีข้อเสีย

ปัจจัยบวกของการใช้สวิตช์กก ได้แก่:

• ไม่มีการสั่นไหวสำหรับการดัดแปลงด้วยเอาต์พุตของปรอท
• ความน่าเชื่อถือ - เซ็นเซอร์จะไม่แตกเมื่อตกหล่นและเกินประสิทธิภาพของรีเลย์มาตรฐาน 100 เท่า
• ไม่มีความเสี่ยงต่อการเผาไหม้หน้าสัมผัสในสุญญากาศหรือก๊าซเฉื่อย
• เซ็นเซอร์ขนาดเล็กได้รับการออกแบบสำหรับกระแสที่คล้ายกับรีเลย์มาตรฐาน
• การปรากฏตัวของการแยกด้วยไฟฟ้า - อุปกรณ์เชื่อมต่อกับเครือข่ายแบบอนุกรม
• การเปลี่ยนสัญญาณอ่อน
• การรวมจำนวนมากโดยไม่มีแรงเสียดทาน
• โดยไม่ต้องอ้างอิงแหล่งไฟฟ้า

ต้นทุนต่ำของอุปกรณ์เกิดจากการไม่มีโลหะมีค่าและวัสดุทนไฟในหน้าสัมผัส

ข้อเสียของสวิตช์กกทำงาน ได้แก่ :

• น้ำหนักสูงเมื่อเปรียบเทียบกับรีเลย์ที่มีหน้าสัมผัสเปิด
• ความจำเป็นในการสร้างสนามแม่เหล็ก
• ไม่ทนต่อแรงกระแทกและการสั่นสะเทือนเสมอไป
• ความจำเป็นในการป้องกันสนามแม่เหล็กภายนอก
• ความซับซ้อนของการลบผู้ติดต่อออกจากสถานะปิด
• ความเร็วในการตอบสนองที่จำกัด

เมื่อสัมผัสกับกระแสไฟขนาดใหญ่ การเปิดหน้าสัมผัสจะเกิดขึ้นเอง

การเชื่อมต่อสวิตช์กก

เซ็นเซอร์ลูกลอยจะมาพร้อมกับเอกสารที่ควบคุมกระบวนการเชื่อมต่อ พวกเขาทำงานทีละขั้นตอนดังนี้:

1. มีการติดตั้งหน่วยสำหรับสร้างสนามแม่เหล็กในส่วนที่เคลื่อนที่
2. สวิตช์กกได้รับการแก้ไขในส่วนคงที่ของโครงสร้าง
3. ปิดวงจร. ส่วนที่เคลื่อนที่ได้ต้องติดกันอย่างแน่นหนาเพื่อให้สนามแม่เหล็กของขดลวดทำปฏิกิริยากับหน้าสัมผัส
4. การรับข้อมูลเกี่ยวกับความถูกต้องของการติดตั้ง
5. การแจ้งเตือนการละเมิดคุณธรรม ขดลวดหยุดทำงานบนสวิตช์กก

สามารถติดตั้งเซนเซอร์แบบซ่อนหรือติดตั้งภายนอกได้บนโครงสร้างที่ทำจากเหล็กหรือชนิดแมกนีโตพาสซีฟ

การใช้งานจริงในชีวิตประจำวัน

สวิตช์กกใช้เพื่อป้องกันซินธิไซเซอร์คีย์บอร์ดและการติดตั้งทางอุตสาหกรรมจากการระเบิด เพื่อเพิ่มอายุการใช้งานของอุปกรณ์ ชิ้นส่วนควบคุมกลไก และจำเป็นต้องใช้เซ็นเซอร์ระดับลูกลอยเพื่อวัดของเหลวในถัง

มีการติดตั้งสวิตช์กกในอุปกรณ์โทรทัศน์แสดงการเปิดหรือปิดประตู อุปกรณ์นี้เข้ากันได้กับคอมพิวเตอร์หรือระบบรักษาความปลอดภัย โดยจะแจ้งเตือนว่าประตูหรือหน้าต่างปิดอยู่

เครื่องวัดกระแสไฟฟ้าแบบอิเล็กทรอนิกส์มีสวิตช์กก

ใช้ในระบบรักษาความปลอดภัย

ลักษณะเฉพาะของสวิตช์กกที่นำมาใช้ในศูนย์ความปลอดภัยคือการปรับให้เข้ากับวัสดุพื้นฐาน เทคนิคนี้ขจัดอิทธิพลของสนามแม่เหล็กของโครงสร้างที่มีต่อสนามแม่เหล็กที่จำเป็นสำหรับอุปกรณ์ในการทำงาน

เซ็นเซอร์ทำงานบนหลักการของสลักแม่เหล็ก สวิตช์ถูกติดตั้งบนโครงประตู, โครงประตู, แล้วต่อสายเคเบิลเข้ากับมัน วิธีการติดตั้งแบบเปิดช่วยให้มองเห็นอุปกรณ์ได้ชัดเจน แต่เพิ่มสนามแม่เหล็ก สำหรับการติดตั้งแบบปกปิด เฉพาะรุ่นที่ละเอียดอ่อนซึ่งตอบสนองต่อแม่เหล็กเท่านั้นที่เหมาะสม มิฉะนั้น อาจมีความเสี่ยงที่จะถูกแฮ็ก

เสริมการป้องกันการเข้าเมืองโดยไม่ได้รับอนุญาต

ตามมาตรฐานแล้ว สวิตช์กกอยู่บนโครงและแม่เหล็กอยู่ที่บานประตูหรือหน้าต่าง ตำแหน่งปิดของโครงสร้างช่วยให้มั่นใจถึงความใกล้ชิดสูงสุดของแม่เหล็กกับเซ็นเซอร์ ในขณะที่เปิดออก จะถูกลบออก ดังนั้นผู้โจมตีจึงสามารถค้นหาตำแหน่งการติดตั้งได้อย่างง่ายดาย

เพื่อเพิ่มการป้องกันอุปกรณ์ ใช้สิ่งต่อไปนี้:

• อุปกรณ์ที่ซ่อนอยู่ ปิดวงจรสัญญาณในขณะที่ใบไม้ถูกเปิดออก ข้อเสียของเทคโนโลยีคือการเปิดสายสะพายโดยใช้แม่เหล็กเพิ่มเติม
• แม่เหล็กไฟฟ้า. ลักษณะเฉพาะของล็อคแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีสวิตช์กกคือความยากลำบากในการปลอมแปลงเนื่องจากการสุ่มซ้ำของสัญญาณ การป้องกันยังทำงานเมื่อแรงกระตุ้นล่าช้า

แม่เหล็กไฟฟ้าต้องการแรงดันไฟฟ้าในระยะเวลาหนึ่ง

ความแตกต่างของการใช้สวิตช์กก

ก่อนใช้หรือติดตั้งสวิตช์กก ให้พิจารณา:

• อุปกรณ์เข้ากันไม่ได้กับแหล่งอัลตราซาวนด์เพราะ เปลี่ยนพารามิเตอร์ทางไฟฟ้า
• สนามแม่เหล็กมีผลต่อลักษณะของเบรกเกอร์
• เมื่อกระทบ ก๊าซเฉื่อยคลาย กระบอกสูบอาจระเบิด
• สวิตช์ไม่เปลี่ยนกระแสขนาดใหญ่เนื่องจากแกนพลังงานต่ำ

สวิตช์กกไม่เหมาะสำหรับการเชื่อมต่ออุปกรณ์ที่ทรงพลัง

สวิตช์กกขนาดเล็กนั้นรวดเร็วและออกแบบมาสำหรับการทำงาน 4-5 พันล้านครั้ง อุปกรณ์นี้เข้ากันได้กับโหลดของเครือข่ายไฟฟ้าแรงต่ำและทำงานได้โดยไม่ต้องอ้างอิงแหล่งที่มาของกระแสไฟฟ้า