Cảm biến sậy là gì và nó được sử dụng ở đâu?

Không một hệ thống an ninh, kiểm soát, chữa cháy, cảnh báo khẩn cấp hiện đại nào có thể hoạt động mà không sử dụng các cảm biến kết nối nó với thế giới bên ngoài. Cảm biến phát hiện sự hiện diện của khói, bụi trong không khí, chuyển động của vật thể và nhiều thay đổi khác.

Cảm biến sậy vẫn được sử dụng trong nhiều hệ thống như vậy do độ tin cậy của nó.

Công tắc sậy là gì

Công tắc sậy là một thiết bị cơ điện dùng để đóng hoặc mở các tiếp điểm điện dưới tác dụng của từ trường tạo ra bởi nam châm điện hoặc nam châm vĩnh cửu.

Thuật ngữ "công tắc sậy" có nghĩa là tiếp xúc kín. Điều này là do thiết kế của nó. Nó bao gồm hai tấm sắt từ được hàn kín trong một viên thủy tinh với hai tiếp điểm đầu ra và chứa đầy khí trơ. Lớp vỏ như vậy giảm thiểu tác động đến môi trường và đảm bảo hoạt động đáng tin cậy của thiết bị.

Bình có thể chứa nitơ, không khí khô hoặc khí trơ khác. Ngoài ra, tất cả khí có thể được bơm ra khỏi bình đến trạng thái chân không. Điều này làm tăng mức điện áp chuyển mạch.

Mục đích và phạm vi

Cảm biến sậy, mặc dù đã được thay thế bằng cảm biến Hall, vẫn được ứng dụng trong nhiều thiết bị và hệ thống:

1. Bàn phím cho máy tổng hợp và thiết bị công nghiệp. Thiết kế của các cảm biến loại bỏ khả năng phát sinh tia lửa. Do đó, chúng chủ yếu được sử dụng trong sản xuất chất nổ, nơi có khói hoặc bụi dễ cháy.
2. Quầy hộ gia đình.
3. Hệ thống kiểm soát vị trí và an ninh tự động.
4. Thiết bị hoạt động dưới nước hoặc trong điều kiện độ ẩm cao.
5. Hệ thống viễn thông.
6. Thiết bị y tế.

Trong các hệ thống an ninh, các thiết bị bao gồm một công tắc sậy và một nam châm được sử dụng. Họ báo cáo việc mở hoặc đóng cửa.

Rơ le sậy cũng được sử dụng, bao gồm một cảm biến tiếp xúc và một cuộn dây. Hệ thống như vậy có một số ưu điểm: đơn giản, nhỏ gọn, chống ẩm và không có các bộ phận chuyển động.

Công tắc sậy cũng được sử dụng trong các lĩnh vực đặc biệt - đây là những cơ chế bảo vệ chống lại quá tải và ngắn mạch của các thiết bị điện cao áp và vô tuyến. Ngoài ra, đây là các radar công suất cao, laser, máy phát vô tuyến và các thiết bị khác hoạt động dưới điện áp đến 100 kV.

Đẳng cấp

Tùy thuộc vào trạng thái bình thường của các số liên lạc, các thiết bị được chia thành:

• đóng - mạch mở ra dưới tác dụng của từ trường;
• có thể chuyển đổi - dưới ảnh hưởng của trường, một tiếp điểm được đóng lại, và trong trường hợp không có trường, tiếp điểm còn lại;
• mở - hoạt động của công tắc lau sậy xảy ra khi một từ trường xuất hiện.

Tùy thuộc vào thiết kế, các cảm biến là:

• khí - ống bọc kính chứa đầy không khí khô hoặc khí trơ;
• Thủy ngân - trên các tiếp điểm, thủy ngân được bổ sung, giúp cải thiện việc chuyển mạch, giảm thiểu điện trở và loại bỏ rung động của các tấm đóng.

Theo đặc tính kỹ thuật, công tắc sậy được chia thành:

1. Công tắc sậy.
2. Gazakon là một thiết bị có chức năng ghi nhớ. Tức là, vị trí của các tiếp điểm được lưu lại sau khi tắt từ trường.
3. Hercotron là rơ le có cách điện cao áp. Được thiết kế để hoạt động trong các thiết bị có điện áp từ 10 đến 100 kV.
4. Gersikon là rơ le được thiết kế để điều khiển thiết bị và tự động hóa với công suất lên đến 3 kW. Thiết kế được đặc trưng bởi dòng chuyển mạch tăng lên và sự hiện diện của các tiếp điểm phóng điện hồ quang.

Do sự đa dạng của thiết kế, công tắc sậy tiếp tục được sử dụng trong nhiều lĩnh vực.

Nguyên tắc hoạt động

Công tắc sậy về nguyên tắc tương tự như công tắc. Rơ le bao gồm một cặp lõi dẫn điện có khe hở giữa chúng. Chúng được niêm phong kín trong bình thủy tinh với môi trường trơ ​​loại trừ quá trình oxy hóa.

Một cuộn dây điều khiển được đặt xung quanh bóng đèn, được nuôi bằng dòng điện một chiều. Khi có nguồn điện, cuộn dây tạo ra từ trường tác động lên các lõi và dẫn đến đóng các điểm tiếp xúc giữa chúng.

Khi cuộn dây bị ngắt khỏi nguồn điện, từ thông biến mất và các tiếp điểm được mở bằng lò xo.Độ tin cậy được đảm bảo do không có ma sát giữa các tiếp điểm, lần lượt, chúng hoạt động như một dây dẫn, lò xo và mạch từ.

Một tính năng của công tắc sậy là không có lực nào tác động lên lò xo rơ le ở trạng thái nghỉ. Điều này cho phép họ đóng liên lạc trong một phần nhỏ của giây.

Nam châm vĩnh cửu cũng có thể được sử dụng. Các thiết bị như vậy được gọi là phân cực.

Các thiết bị thường đóng có một nguyên lý hoạt động khác nhau. Dưới tác dụng của lực điện từ, một hệ thống nam châm tích điện cho các lõi bằng một thế năng, làm cho chúng đẩy nhau, làm hở mạch.

Công tắc sậy có thể chuyển đổi bao gồm ba địa chỉ liên lạc. Một trong số chúng được lắp đặt cố định và không nhiễm từ, 2 cái còn lại được làm bằng hợp kim sắt từ. Khi có từ trường tác dụng, một cặp tiếp điểm mở sẽ đóng lại, mở ra một cặp tiếp điểm không có từ tính.

Kết nối cảm biến sậy

Tài liệu đi kèm với các cảm biến cung cấp thông tin toàn diện về cách kết nối công tắc sậy.

Đối với hoạt động và an toàn của cảm biến, phần của rơle tạo ra từ trường được gắn trên bộ phận chuyển động của cơ cấu. Bản thân công tắc sậy được gắn vào một phần tử được lắp đặt cố định của một cấu trúc hoặc tòa nhà.

Phần chuyển động tiếp giáp chặt chẽ với nhau, tác dụng bởi từ trường của cuộn dây lên mạng lưới tiếp xúc của công tắc sậy và do đó đóng mạch điện. Cảm biến hệ thống thông báo về hoạt động chính xác của hệ thống. Ngay sau khi cuộn dây nằm trên bộ phận chuyển động ngừng hoạt động trên cảm biến, mạng sẽ mở ra và tự động hóa báo cáo sự vi phạm tính toàn vẹn của hệ thống.

Theo phương pháp cài đặt, cảm biến là:

• buộc ẩn;
• buộc bên ngoài.

Tùy thuộc vào các tính chất vật lý của bề mặt mà công tắc sậy được kết nối, có:

• cảm biến để lắp trên kết cấu thép;
• cảm biến gắn trên cấu trúc thụ động từ tính.

Khi lắp đặt công tắc cây lau, cần nhớ một số đặc điểm của việc lắp đặt:

1. Nên tránh vị trí gần nguồn siêu âm. Nó có thể có tác động tiêu cực đến các thông số của cảm biến.
2. Tránh vị trí gần nguồn của từ trường bên ngoài.
3. Bảo vệ bình cảm biến khỏi bị sốc và hư hỏng. Nếu không, khí sẽ bay hơi, tiếp xúc sẽ bị hỏng và các lõi sẽ nhanh chóng không sử dụng được.

Công tắc sậy không thể chuyển dòng cao do công suất của lõi thấp. Vì vậy, chúng không thể được sử dụng để bật và tắt các thiết bị điện mạnh mẽ.

Chúng được bao gồm trong một mạch chuyển đổi công suất thấp để điều khiển rơ le điều khiển thiết bị.

Thuận lợi

Cảm biến sậy có những ưu điểm sau:

1. Độ kín hoàn toàn cho phép chúng sử dụng trong các phòng nguy hiểm cháy nổ và môi trường khắc nghiệt.
2. Hoạt động tức thời cho phép sử dụng chúng trong các thiết bị có tần số chuyển mạch cao.
3. Loại bỏ phản xạ tiếp xúc trong cảm biến thủy ngân. Chúng được sử dụng trong các thiết bị có yêu cầu cao hơn về độ tinh khiết của tín hiệu.
4. Kích thước nhỏ từ 4 mm, thiết kế đơn giản, chi phí chế tạo thấp.
5. Chức năng cao và tính linh hoạt của rơle.
6. Khả năng chuyển đổi tín hiệu công suất thấp.
7. Phạm vi nhiệt độ hoạt động lớn - từ -55 đến + 110 ºC.
8. Sức mạnh cốt lõi cao.
9. Không có bề mặt ma sát.

Tính linh hoạt cao, độ tin cậy và giá cả vẫn cho phép công tắc sậy cạnh tranh với các đối thủ cạnh tranh trực tiếp.

Flaws

Giống như tất cả các thiết bị, công tắc sậy cũng có những nhược điểm:

1. Nam châm có độ nhạy thấp.
2. Độ nhạy cao với từ thông bên ngoài. Do đó, các màn hình bổ sung có thể được yêu cầu.
3. Đôi khi các tiếp điểm, sau khi loại bỏ từ trường, có thể vẫn ở một vị trí đóng mà từ đó chúng không thể bị loại bỏ.
4. Vỏ nang được làm bằng thủy tinh mỏng và dễ bị phá hủy khi rơi và va đập.
5. Khi đặt điện áp có tần số thấp, các tiếp điểm sẽ tự động đóng mở mạch.
6. Khi dòng điện cao được áp dụng, các điểm tiếp xúc lõi có thể mở một cách tự nhiên.

Vì những lý do này, khi sử dụng rơle, phải tuân thủ một số biện pháp hạn chế được quy định trong tài liệu kèm theo.

Các bài tương tự: