Герконовые датчики. Описание и принцип работы

Герконовые датчики являются важным элементом системы охранной и противопожарной сигнализации, установок экстренного оповещения и контроля. Основной задачей датчиков является контроль состояния объекта, отслеживание появления дыма, пыли, предотвращение несанкционированного доступа.

Что такое герконовый датчик

Датчик геркон относится к приборам электромеханического типа. Под действием магнитного поля он замыкает или размыкает контакты. Необходимое поле создается электрическим либо постоянным магнитом.


Название геркон произошло от конструкции датчика и расшифровывается как герметичный контакт. Устройство прибора включает пару ферромагнитных пластин, которые запаяны в стеклянную капсулу. Образовавшийся резервуар заполняется инертным газом — азотом, иссушенным воздухом, и оборудуется двумя выходами. Такая конструкция необходима для исключения воздействия внешней среды, что повышает надежность датчика.


Для достижения более высокого коммутируемого напряжения. Оболочку прибора вакуумируют.

Внешний вид и конструкция датчика

Конструкция герконового выключателя представляет собой герметичную стеклянную колбу с магнитными контактами-сердечниками, между которыми есть зазор. Внутри колбы элементы фиксируются сваркой с торцов, там же находятся внешние выводы для подключения в сеть. Внешне датчик похож на поплавок. Он состоит из трех частей:

• Стеклянная колба;
• Контакт переключения;
• Неподвижный контакт.

Прибор замыкает сеть за счет контактов прямоугольной формы из ферромагнитной проволоки. Покрытие контактных элементов зависит от мощности и габаритов устройства. Чаще всего применяются золото, родий, серебро или пермаллой.


Из особенностей следует выделить, что вакуумные датчики, или датчики, колбы которых заполнены инертным газом, не подвержены коррозии.

Классификация герконов

Переключатели типа геркон делятся на виды по нескольким параметрам:

• Нормальное состояние контактов;
• Конструкция;
• Технические параметры.

Контакты герконов бывают:

• Замкнутые, в которых цепь размыкается магнитным полем;
• Переключаемые или бистабильные, в которых один контакт замыкается при наличии магнитного поля, другой при его отсутствии;
• Разомкнутые, в которых срабатывание происходит в момент появления магнитного поля.

Модификации с переключаемыми контактами оборудуются тремя выводами.


Конструкция герконовых датчиков бывает двух видов:

• Гильзовая, представляющая собой стеклянную колбу, заполненную инертным газом или воздухом. Такие герконы имеют сухие контакты;
• Ртутная, в которой контакты покрываются ртутью с целью улучшения коммутации, снижения сопротивления и устранения вибраций.

По различиям в технических параметрах выделяют три типа:

• Геркотрон, представляющий собой герконовое реле с высоковольтной изоляцией, предназначенное для работы под напряжением 10 — 100 кВ;
• Газакон, способный запоминать положение контактов после снятия магнитного поля;
• Герксикон — специальное реле с повышенным током коммутации, предназначенное для активации сигнализации и оборудования мощностью до 3 кВт. Оснащается дугогасительными контактами.

Принцип действия

Работа герконового датчика заключается в замыкании или размыкали сети при воздействии на него электромагнитного поля. Поле создается постоянным или электрическим магнитом. От напряжения магнитного потока зависит положение контактов. 


Попадая в поле действия силовой линии, внутренние контакты устройства намагничиваются и притягиваются под действием, преодолевающим силу упругости. Происходит замыкание цепи.


Геркон находится в таком состоянии пока продолжается воздействие поля. При прекращении действия поля контакты размыкаются. Повторное появление поля заставляет контакты снова замкнуться.

Параметры устройства

Магнитные герконовые датчики относятся к релейному типу. При выборе необходимого датчика нужно обращать внимание на ряд важных характеристик:

• Время срабатывания. Параметр зависит от скорости реакции на появление магнитного поля и не превышает 2 мкс;
• Сила магнитного поля. На чувствительность влияют ферромагнетик и габариты;
• Мощность коммутации. Максимальное значение энергии, которую геркон может пропустить с учетом его материала и сечения контактов;
• Предельное напряжение. Устанавливает амплитуду сигнала выдержки аппарата;
• Сопротивление замкнутых контактов. Чем оно ниже, тем меньше потери мощности сигнала;
• Температурный режим эксплуатации. Наиболее распространенный диапазон рабочих температур от -60 до +120 градусов Цельсия;
• Частота, на которой происходит срабатывание. Обычно эта величина до 1 МГц;
• Количество циклов коммутации. Определяет число срабатываний;
• Физические размеры. Длина горизонтального датчика начинается от 4 мм.

Преимущества и недостатки герконовых датчиков

Как и любое устройство, герконовые датчики имеют свои положительные и отрицательные качества. В процессе эксплуатации устройства обеспечивают следующие преимущества:

• Отсутствие дребезжания и модификаций с ртутными выводами;
• Надежность — падение не способно повредить датчик;
• Отсутствие риска обугливания контактов, находящихся в вакууме или инертном газе;
• Малогабаритные датчики рассчитаны на аналогичный стандартному реле ток;
• Наличие гальванической развязки благодаря последовательному подключению устройств в сети;
• Возможность коммутации слабых сигналов;
• Большое количество циклов коммутации за счет отсутствия трения;
• Использование без привязки к источнику питания.

Но имеются и недостатки:

• Больший вес по сравнению с реле с открытыми контактами;
• Необходимость генерации магнитного поля;
• Вероятность повреждение от сильной вибрации;
• Необходимость защиты от внешнего магнитного поля;
• Сложность вывода контактов из замкнутого состояния;
• Ограниченная скорость срабатывания;
• Воздействие большого тока может вызвать самопроизвольное размыкание контактов.

Подключение герконового датчика

Процесс подключения датчика подробно описывается в документации, которая входит в комплект поставки. Пошаговое подключение выглядит следующим образом:

• Узел, генерирующий магнитное поле устанавливают на подвижную часть;
• Геркон фиксируют на неподвижной части конструкции;
• Замыкают цепь. Примыкание подвижной части должно быть достаточно плотным для воздействия магнитным полем катушки на контакты;
• Получают информацию об исправности установки;
• Уведомление о нарушении целостности. Катушка перестает воздействовать на геркон.

Возможна скрытая или наружная установка датчиков, при этом монтировать их следует на конструкциях из стали магнитопассивного типа.

Применение в быту

Герконовые датчики применяются в электронных счетчиках тока, в телевизионной аппаратуре, отображают открытие или закрытие створок. Герконы являются важной частью компьютерных и охранных систем, а также систем безопасности и управления. 

Особенности применения герконов

Перед тем как интегрировать герконовый датчик в какую-либо систему, необходимо учесть следующие особенности:

• Прибор не совместим с источниками ультразвука;
• Магнитное поле влияет на особенности выключателя;
• Ударное воздействие разбалтывает инертный газ, при большой силе удара баллон может лопнуть;
• Переключатель не коммутирует большой ток из-за малой мощности сердечника.

Наибольшее быстродействие обеспечивают миниатюрные герконовые датчики. Также они отличаются большим ресурсом — 4-5 миллиардов срабатываний. Такие датчики совместимы с нагрузкой низковольтной сети и требуют привязки к источнику электроэнергии.

Купить датчик положения по доступной цене можно в интернет-магазине «Промышленная Автоматизация». Специалисты отдела продаж помогут подобрать оборудование, проконсультируют по возникшим вопросам и проконтролируют поставку оборудования.
Обращайтесь по телефону 8 800 550-72-59 или по адресу электронной почты: [email protected], чтобы получить бесплатную консультацию или оформить заказ.

Принцип работы геркона

Датчики

Геркон (сокр. герметизированный контакт) – электромагнитное устройство, управляемое магнитным полем.

Содержание

• Конструкция геркона
• Принцип работы
• Где используют герконы?
• Основные параметры и характеристики

Свою широкую распространённость герметизированный контакт приобрел благодаря своим защитным свойствам от вредной окружающей среды. Благодаря тому, что контакт герметизирован, его используют во взрывоопасных средах, там, где обычные контакты применять нельзя из-за возникающей искры.  

Конструкция геркона

Конструктивно геркон состоит из двух ферромагнитных проводников, заключенных в герметичную стеклянную колбу.

Внутри стеклянной колбы (капсулы) может находиться инертный газ (например, азот). Благодаря азоту повышается предел максимально коммутируемого напряжения, появляется возможность использовать его в электрических цепях 220 В . Вместо инертного газа капсула может быть вакуумизирована. Это позволяет геркону работать при напряжении в тысячи вольт.

Проводящие контакты изготовлены из ферромагнетиков и могут иметь напыление из стойкого к эрозии металла: иридия, рутения или родия. Это напыление позволяет многократно увеличить количество срабатываний (до 5 миллиардов раз).

Существуют герконы со “смачиваемыми ” ртутью контактами. Ртуть обеспечивает надежность срабатывания контактов и уменьшает их дребезг. Но такие герконы требуют установки в правильном положении, так как в противном случае, капли ртути могут соединить контакты даже при отсутствии воздействия магнитного поля.

По типу срабатывания различают замыкающие, размыкающие и переключающие герконы.

Принцип работы

Принцип работы геркона прост, но есть свои нюансы. При воздействии магнитного поля (например, от постоянного магнита), контакты геркона поляризуются и срабатывают (замыкаются, размыкаются или переключаются). Надежность включения зависит от ориентации магнита, каким полюсом он будет повернут, и как он будет приближаться к геркону.

Где используют герконы?

Герконы используются повсюду, например, в вашем ноутбуке. Когда вы опускаете крышку, при касании о корпус, срабатывает геркон и ноутбук переходит в спящий режим.

Во второй половине 20-го столетия широкое применение получили герконовые реле. Они использовались там, где не требовались большие рабочие токи, обеспечивая при этом высокую производительность и долговечность. Чаще они использовались в телефонной связи, в системах подсчета, а также в лифтовой промышленности.

Герконы также используют как бесконтактные датчики в системах сигнализации на окнах и дверях, как датчики положения, концевые выключатели и т.д.

Как датчики положения герконы в настоящий момент используются редко, по тому что на смену пришли датчики Холла.

Основные параметры и характеристики

Коммутируемая мощность, Вт – максимально коммутируемая мощность, не вызывающая повреждение геркона.

Диапазон коммутируемых токов, А – значения постоянного или действительные значения переменного токов, в пределах которых, может работать геркон.

Магнитодвижущая сила (МДС) срабатывания, А – величина характеристики магнитного поля, при которой происходит срабатывание геркона. Единицы измерения в системе СИ – Ампер-витки.

Магнитодвижущая сила (МДС) отпускания, А – МДС при которой происходит отпускание контактов геркона.

Время срабатывания, мс – время которое проходит от момента приложения магнитного поля до замыкания контактов.

Контактное сопротивление, Ом – сопротивление геркона в замкнутом состоянии.

Резонансная частота, Гц – частота колебаний геркона, при которой начинается вибрация контактов, что приводит к снижению напряжения пробоя.

Работа геркона — Reed Switch Developments Corp.

форма: однократное нажатие на одно направление (SPST), нормально открытый (нет) конфигурация магнитного геркона

Это наиболее распространенная конфигурация работы магнитного геркона. Магнитный герконовый переключатель формы А имеет два нормально разомкнутых контакта (НО). Отсутствие контактов означает, что введение магнитного поля заставит эти контакты замкнуться. Это закрытие, в свою очередь, также замыкает цепь, тем самым проводя электричество. После удаления магнитного поля контакты вернутся в нормально разомкнутое (НО) состояние, тем самым разомкнув цепь и остановив поток электричества. Магнитный герконовый переключатель формы А может быть подключен независимо от направления электрического потока.

форма b: однократное нажатие на одно направление (SPST), нормально закрытый (NC) Конфигурация магнитного геркона

Форма B является наименее распространенной конфигурацией магнитного геркона и работает противоположно форме A. Магнитный геркон формы B также имеет два контакта, но они нормально замкнуты (NC). Это обозначение NC означает, что в состоянии по умолчанию цепь замкнута и сама проводит электричество. Введение магнитного поля приведет к размыканию или разделению контактов магнитного геркона формы B, тем самым размыкая цепь и прерывая поток электричества. При удалении магнитного поля контакты могут вернуться в нормально замкнутое (НЗ) состояние, тем самым замыкая цепь. Магнитный герконовый переключатель формы B также может быть подключен без учета направления электрического потока. повторно

форма c: однопозиционный-двухпозиционный (SPDT), нормально открытый/нормально закрытый (NO/NC) Конфигурация магнитного геркона

Конфигурация магнитного геркона формы C также распространена. Магнитный геркон Form C состоит из трех уникальных контактов. Эти контакты включают в себя как общий контакт, так и по одному нормально разомкнутому (НО) и нормально замкнутому (НЗ).

По сути, магнитный геркон формы C обладает всеми рабочими характеристиками геркона формы A и формы B, объединенными в одном компактном герметичном корпусе. В состоянии по умолчанию электричество проходит от общего контакта через нормально замкнутый (НЗ) контакт. При введении магнитного поля общий контакт перемещается из нормально замкнутого (НЗ) контакта в нормально открытый (НО). Это движение приводит к открытию одной цепи и закрытию другой, тем самым перенаправляя поток электричества. Удаление магнитного поля приведет к тому, что общий контакт вернется в исходное нормально замкнутое (НЗ) положение.

В отличие от отдельных магнитных герконов формы A или формы B, направление электрического потока во время проводки и установки магнитного геркона формы C, в частности, должно учитываться. Для типичной функциональности SPDT источник питания подключается к общему проводу. Это не означает, что конфигурация, в которой переключение между двумя электрическими источниками, в том числе на замыкающие и размыкающие выводы, на общий вывод, невозможна. Это просто не норма.

Страница не найдена » Магнитные герконы и герконы от RRE!

Страница не найдена » Магнитные герконы и герконы от RRE!

Рид

Герконы используются в световых мечах для включения питания только тогда, когда владелец помещает магнит в определенное место на рукоятке или носит

Комбинация герконов и магнитов используется в док-станции и сканере, а также всякий раз, сняты с пристани для проведения

Крошечный язычковый датчик или язычковый переключатель, установленный внутри слухового аппарата, помогает пользователю регулировать уровень громкости и включать и выключать устройство с помощью

Магнитные датчики или язычковые датчики используются рядом с верхней загрузочной дверцей для мгновенной остановки цикла, если вообще загрузочная дверца

Знать расположение конца питательной трубки, особенно в тех случаях, когда питательная трубка должна проходить через желудок в

Рид

Миниатюрные и стандартные герконы

Мы производим ряд миниатюрных и стандартных герконов, в которых используются контакты с рутениевым напылением. Они заполнены инертным газом и поставляются с лужеными выводами. Можно переключать нагрузки от нескольких микроватт до 120 Вт. Продукты могут б…Продолжить чтение ->

Герконовые датчики для поверхностного монтажа и монтажа на печатных платах

Цилиндрические, резьбовые и плоские магнитные датчики

Магнитные датчики

используются там, где требуется высокая точность позиционирования при обнаружении, а также требуется приводной магнит в одном корпусе. Эти датчики поставляются с кабелями настраиваемой длины и подходят для использования в приложениях, где есть …Продолжить чтение ->

Другие датчики: поплавковые датчики, термогерконы

Применение герконов и герконов

Герконы

, герконовые датчики и магнитные датчики находят применение в обширных областях, от простого определения положения в дверях до более сложных, используемых в вооруженных силах, до более сложной радиочастотной (РЧ) коммутационной электроники сотовых телефонов и. ..продолжить чтение ->

Помощь и поддержка

Новости и обновления

Каталоги продукции

По историческим причинам мы также перечисляем более старые версии наших герконовых переключателей, герконовых датчиков, датчиков приближения, герконовых переключателей и приложений датчиков, а также каталогов справки и теории. Добавить комментарий Отменить ответ Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены * Comment* Name * Email *