Vad är en reedsensor och var används den?

Inte ett enda modernt system för säkerhet, kontroll, brandsläckning, nödvarning kan fungera utan användning av sensorer som förbinder det med omvärlden. Sensorer upptäcker närvaron av rök, damm i luften, rörelser av föremål och många andra förändringar.

Reedsensorn används fortfarande i många sådana system på grund av dess tillförlitlighet.

Vad är en reed switch

En reed switch är en elektromekanisk anordning som stänger eller öppnar elektriska kontakter under påverkan av ett magnetfält som genereras av en elektromagnet eller en permanent magnet.

Termen "reed switch" betyder hermetisk kontakt. Detta beror på dess design. Den består av två ferromagnetiska plattor förseglade i en glaskapsel med två utgångskontakter och fyllda med en inert gas. Ett sådant skal minimerar miljöpåverkan och säkerställer tillförlitlig drift av enheten.

Kolven kan innehålla kväve, torkad luft eller annan inert gas. Dessutom kan all gas pumpas ut ur kolven till ett vakuumtillstånd. Detta uppnår en ökning av nivån av switchad spänning.

Syfte och omfattning

Reed-sensorer, trots att de ersatts av Hall-sensorer, kan fortfarande användas i många enheter och system:

1. Tangentbord för synthesizers och industriell utrustning. Sensorernas design eliminerar risken för en gnista. Därför används de främst i explosiv produktion, där brännbara ångor eller damm finns.
2. Hushållsdiskar.
3. Automatiska säkerhets- och positionskontrollsystem.
4. Utrustning som arbetar under vatten eller i förhållanden med hög luftfuktighet.
5. Telekommunikationssystem.
6. Medicinsk utrustning.

I säkerhetssystem används enheter som består av en reed switch och en magnet. De rapporterar öppning eller stängning av dörrar.

Reed reläer används också, bestående av en kontaktsensor och en trådlindning. Ett sådant system har några fördelar: enkelhet, kompakthet, fuktbeständighet och frånvaron av rörliga delar.

Reed-brytare används också i speciella områden - dessa är skyddsmekanismer mot överbelastning och kortslutning av högspännings- och radioelektriska installationer. Dessa är också högeffektsradarer, lasrar, radiosändare och annan utrustning som arbetar under spänning upp till 100 kV.

Olika sorter

Beroende på kontakternas normala tillstånd är enheterna indelade i:

• stängd - kretsen öppnas under påverkan av ett magnetfält;
• omkopplingsbar - under påverkan av fältet är en kontakt stängd, och i frånvaro av ett fält, den andra;
• öppen - reedomkopplarens funktion inträffar när ett magnetfält uppträder.

Beroende på design är sensorerna:

• gas - glashylsan är fylld med torr luft eller inert gas;
• kvicksilver - på kontakter appliceras dessutom kvicksilver, vilket hjälper till att förbättra omkopplingen, minimerar motståndet och tar bort vibrationer från de stängda plattorna.

Enligt tekniska egenskaper är reed switchar indelade i:

1. Reed switchar.
2. Gazakon är en enhet som har en minnesfunktion. Det vill säga kontakternas position sparas efter att magnetfältet stängts av.
3. Hercotrons är reläer med högspänningsisolering. Designad för drift i enheter med spänning från 10 till 100 kV.
4. Gersikon är ett relä designat för att styra utrustning och automation med en effekt på upp till 3 kW. Designen kännetecknas av en ökad omkopplingsström och närvaron av ljusbågskontakter.

På grund av mångfalden av konstruktioner, fortsätter reed switchar att användas inom många områden.

Funktionsprincip

Tångströmbrytaren liknar i princip en strömbrytare. Reläet består av ett par ledande kärnor med ett mellanrum mellan dem. De är hermetiskt förslutna i en glaskolv med ett inert medium som utesluter oxidationsprocessen.

En kontrolllindning är placerad runt glödlampan, matad med likström. När ström tillförs genererar lindningen ett magnetfält som verkar på kärnorna och leder till att kontakterna mellan dem stängs.

När spolen kopplas bort från strömförsörjningen försvinner det magnetiska flödet och kontakterna öppnas av fjädrar.Tillförlitlighet säkerställs av frånvaron av friktion mellan kontakterna, som i sin tur fungerar som en ledare, fjäder och magnetisk krets.

En egenskap hos tungomkopplaren är att inga krafter verkar på reläfjädrarna i vila. Detta gör att de kan stänga kontakten på en bråkdel av en sekund.

Permanenta magneter kan också användas. Sådana enheter kallas polariserade.

Normalt stängda enheter har en annan funktionsprincip. Under påverkan av elektromagnetisk kraft laddar ett system av magneter kärnorna med en potential, vilket får dem att stöta bort varandra och öppnar kretsen.

Omkopplingsbara reed-brytare består av tre kontakter. En av dem är installerad permanent och är inte magnetiserad, de andra 2 är gjorda av en ferromagnetisk legering. När ett magnetfält appliceras stängs ett par öppna kontakter och öppnar ett par med en omagnetisk kontakt.

Reed sensor anslutning

Dokumentationen som medföljer sensorerna ger omfattande information om hur man ansluter reed switchen.

För sensorns funktion och säkerhet är den del av reläet som genererar magnetfältet monterad på den rörliga delen av strukturen. Själva reed switchen är fäst vid ett permanent installerat element i en struktur eller byggnad.

Den rörliga delen ansluter tätt och verkar av spolens magnetfält på kontaktnätet för reed-omkopplaren och stänger därigenom den elektriska kretsen. Systemsensorn informerar om systemets korrekta funktion. Så snart spolen som ligger på den rörliga delen upphör att verka på sensorn, öppnas nätverket och automatiseringen rapporterar en kränkning av systemets integritet.

Enligt installationsmetoden är sensorer:

• dold fäste;
• yttre fäste.

Beroende på de fysiska egenskaperna hos den yta som reedomkopplaren är ansluten till, finns det:

• sensorer för montering på stålkonstruktioner;
• sensorer monterade på magneto-passiva strukturer.

När du installerar en reed switch är det nödvändigt att komma ihåg några funktioner i installationen:

1. Det rekommenderas att undvika placering nära ultraljudskällor. Det kan ha en negativ inverkan på sensorns parametrar.
2. Undvik placering nära källan till ett främmande magnetfält.
3. Skydda sensorkolven från stötar och skador. Annars kommer gasen att avdunsta, kontakten bryts och kärnorna blir snabbt oanvändbara.

Reed-omkopplare kan inte växla höga strömmar på grund av kärnornas låga effekt. Därför kan de inte användas för att slå på och stänga av kraftfulla elektriska enheter.

De ingår i en lågeffektskopplingskrets för att styra reläet som styr utrustningen.

Fördelar

Reedsensorer har följande fördelar:

1. Full täthet tillåter användning i brandfarliga rum och aggressiva miljöer.
2. Omedelbar drift gör det möjligt att använda dem i enheter med hög växlingsfrekvens.
3. Eliminering av kontaktstuds i kvicksilversensorer. De används i utrustning med ökade krav på signalrenhet.
4. Små mått från 4 mm, enkel design, låg tillverkningskostnad.
5. Hög funktionalitet och mångsidighet hos reläet.
6. Möjlighet att växla lågeffektsignaler.
7. Stort driftstemperaturområde - från -55 till + 110 ºC.
8. Hög kärnstyrka.
9. Inga friktionsytor.

Hög mångsidighet, tillförlitlighet och pris gör fortfarande att vassbrytare kan konkurrera med direkta konkurrenter.

Brister

Liksom alla enheter har reed switchar också nackdelar:

1. Magneter med låg känslighet.
2. Hög känslighet för externa magnetiska flöden. Som ett resultat kan ytterligare skärmar behövas.
3. Ibland kan kontakterna, efter att magnetfältet tagits bort, förbli i ett stängt läge från vilket de inte kan tas bort.
4. Kapseln är gjord av tunt glas och förstörs lätt av fall och stötar.
5. När en spänning med låg frekvens appliceras öppnar och stänger kontakterna spontant kretsen.
6. När höga strömmar appliceras kan kärnkontakterna spontant öppnas.

Av dessa skäl måste ett antal restriktiva åtgärder som anges i den medföljande dokumentationen vidtas vid användning av reläet.

Liknande artiklar: