เซ็นเซอร์รีดคืออะไรและใช้ที่ไหน?

ไม่ใช่ระบบความปลอดภัย การควบคุม การดับไฟ การเตือนฉุกเฉิน ที่ทันสมัย ​​สามารถทำงานได้โดยไม่ต้องใช้เซ็นเซอร์ที่เชื่อมต่อกับโลกภายนอก เซนเซอร์ตรวจจับควัน ฝุ่นในอากาศ การเคลื่อนที่ของวัตถุ และการเปลี่ยนแปลงอื่นๆ อีกมากมาย

ยังคงใช้เซ็นเซอร์วัดกกในหลายระบบเนื่องจากความน่าเชื่อถือ

สวิตช์กกคืออะไร

สวิตช์กกเป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ปิดหรือเปิดหน้าสัมผัสทางไฟฟ้าภายใต้อิทธิพลของสนามแม่เหล็กที่เกิดจากแม่เหล็กไฟฟ้าหรือแม่เหล็กถาวร

คำว่า "สวิตช์กก" หมายถึงการสัมผัสที่ผนึกแน่น นี่เป็นเพราะการออกแบบ ประกอบด้วยแผ่นแม่เหล็กเฟอร์โรแมกเนติกสองแผ่นปิดผนึกในแคปซูลแก้วที่มีหน้าสัมผัสเอาต์พุตสองช่องและบรรจุด้วยก๊าซเฉื่อย เปลือกดังกล่าวลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและทำให้การทำงานของอุปกรณ์มีความน่าเชื่อถือ

ขวดอาจมีไนโตรเจน อากาศแห้ง หรือก๊าซเฉื่อยอื่นๆ นอกจากนี้ ก๊าซทั้งหมดสามารถสูบออกจากขวดไปยังสถานะสุญญากาศได้ สิ่งนี้ทำให้ระดับแรงดันไฟฟ้าสลับเพิ่มขึ้น

วัตถุประสงค์และขอบเขต

เซ็นเซอร์รีดแม้จะถูกแทนที่ด้วยเซ็นเซอร์ฮอลล์ แต่ก็ยังพบแอปพลิเคชันในอุปกรณ์และระบบจำนวนมาก:

1. คีย์บอร์ดสำหรับซินธิไซเซอร์และอุปกรณ์อุตสาหกรรม การออกแบบเซ็นเซอร์ช่วยขจัดความเป็นไปได้ที่จะเกิดประกายไฟ ดังนั้นจึงใช้เป็นหลักในการผลิตวัตถุระเบิดซึ่งมีควันหรือฝุ่นที่ติดไฟได้
2. เคาน์เตอร์ของใช้ในครัวเรือน
3. ระบบรักษาความปลอดภัยอัตโนมัติและระบบควบคุมตำแหน่ง
4. อุปกรณ์ที่ทำงานใต้น้ำหรือในสภาวะที่มีความชื้นสูง
5. ระบบโทรคมนาคม
6. อุปกรณ์ทางการแพทย์.

ในระบบรักษาความปลอดภัยจะใช้อุปกรณ์ที่ประกอบด้วยสวิตช์กกและแม่เหล็ก พวกเขารายงานการเปิดหรือปิดประตู

นอกจากนี้ยังใช้รีเลย์รีดซึ่งประกอบด้วยเซ็นเซอร์สัมผัสและขดลวด ระบบดังกล่าวมีข้อดีบางประการ ได้แก่ ความเรียบง่าย ความกะทัดรัด การต้านทานความชื้น และไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว

สวิตช์กกยังใช้ในพื้นที่พิเศษ - เหล่านี้เป็นกลไกป้องกันการโอเวอร์โหลดและไฟฟ้าลัดวงจรของการติดตั้งไฟฟ้าแรงสูงและวิทยุ นอกจากนี้ สิ่งเหล่านี้คือเรดาร์กำลังสูง เลเซอร์ เครื่องส่งสัญญาณวิทยุ และอุปกรณ์อื่นๆ ที่ทำงานภายใต้แรงดันไฟฟ้าสูงถึง 100 kV

พันธุ์

อุปกรณ์จะแบ่งออกเป็น:

• ปิด - วงจรเปิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของสนามแม่เหล็ก
• สลับได้ - ภายใต้อิทธิพลของฟิลด์ผู้ติดต่อรายหนึ่งปิดและในกรณีที่ไม่มีฟิลด์ผู้ติดต่ออื่น
• เปิด - การทำงานของสวิตช์กกเกิดขึ้นเมื่อสนามแม่เหล็กปรากฏขึ้น

เซ็นเซอร์ขึ้นอยู่กับการออกแบบ:

• แก๊ส - ปลอกแก้วเต็มไปด้วยอากาศแห้งหรือก๊าซเฉื่อย
• ปรอท - บนหน้าสัมผัสมีการใช้ปรอทเพิ่มเติมซึ่งช่วยปรับปรุงการสลับลดความต้านทานและขจัดการสั่นสะเทือนของแผ่นปิด

ตามลักษณะทางเทคนิคสวิตช์กกแบ่งออกเป็น:

1. สวิตช์กก.
2. Gazakon เป็นอุปกรณ์ที่มีฟังก์ชั่นหน่วยความจำ นั่นคือตำแหน่งของหน้าสัมผัสจะถูกบันทึกหลังจากปิดสนามแม่เหล็ก
3. Hercotrons เป็นรีเลย์ที่มีฉนวนไฟฟ้าแรงสูง ออกแบบมาเพื่อทำงานในอุปกรณ์ที่มีแรงดันไฟฟ้าตั้งแต่ 10 ถึง 100 kV
4. Gersikon เป็นรีเลย์ที่ออกแบบมาเพื่อควบคุมอุปกรณ์และระบบอัตโนมัติด้วยกำลังสูงสุด 3 กิโลวัตต์ การออกแบบมีลักษณะเฉพาะด้วยกระแสสลับที่เพิ่มขึ้นและการมีหน้าสัมผัสแบบอาร์ค

ด้วยการออกแบบที่หลากหลาย สวิตช์กกยังคงใช้ในหลายพื้นที่

หลักการทำงาน

สวิตช์กกมีลักษณะคล้ายกับสวิตช์ รีเลย์ประกอบด้วยแกนนำไฟฟ้าคู่หนึ่งซึ่งมีช่องว่างระหว่างแกนทั้งสอง พวกเขาถูกปิดผนึกอย่างผนึกแน่นในขวดแก้วที่มีตัวกลางเฉื่อยซึ่งไม่รวมกระบวนการออกซิเดชัน

มีการวางขดลวดควบคุมไว้รอบหลอดไฟซึ่งป้อนด้วยกระแสตรง เมื่อใช้พลังงาน ขดลวดจะสร้างสนามแม่เหล็กที่กระทำต่อแกนกลาง และนำไปสู่การปิดหน้าสัมผัสระหว่างกัน

เมื่อถอดขดลวดออกจากแหล่งจ่ายไฟ ฟลักซ์แม่เหล็กจะหายไปและสปริงจะเปิดหน้าสัมผัสมั่นใจได้หากไม่มีแรงเสียดทานระหว่างหน้าสัมผัสซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวนำสปริงและวงจรแม่เหล็ก

คุณลักษณะของสวิตช์กกคือไม่มีแรงกระทำต่อสปริงรีเลย์ที่อยู่นิ่ง ซึ่งช่วยให้พวกเขาสามารถปิดการติดต่อได้ภายในเสี้ยววินาที

สามารถใช้แม่เหล็กถาวรได้ อุปกรณ์ดังกล่าวเรียกว่าโพลาไรซ์

อุปกรณ์ปิดตามปกติมีหลักการทำงานที่แตกต่างกัน ภายใต้อิทธิพลของแรงแม่เหล็กไฟฟ้า ระบบแม่เหล็กจะชาร์จแกนด้วยศักย์ไฟฟ้าหนึ่งแกน ทำให้พวกมันผลักกัน ทำให้เกิดการเปิดวงจรขึ้น

สวิตช์กกสลับได้ประกอบด้วยสามหน้าสัมผัส หนึ่งในนั้นได้รับการติดตั้งอย่างถาวรและไม่เป็นแม่เหล็ก ส่วนอีก 2 ตัวทำจากโลหะผสมเฟอร์โรแมกเนติก เมื่อใช้สนามแม่เหล็ก หน้าสัมผัสเปิดคู่หนึ่งจะปิดลง เปิดคู่ที่มีหน้าสัมผัสที่ไม่ใช่แม่เหล็ก

การเชื่อมต่อเซ็นเซอร์รีด

เอกสารที่มาพร้อมกับเซ็นเซอร์ให้ข้อมูลที่ครอบคลุมเกี่ยวกับวิธีการเชื่อมต่อสวิตช์กก

เพื่อการทำงานและความปลอดภัยของเซ็นเซอร์ ส่วนของรีเลย์ที่สร้างสนามแม่เหล็กจะติดตั้งอยู่บนส่วนที่เคลื่อนไหวของโครงสร้าง สวิตช์กกนั้นติดอยู่กับองค์ประกอบที่ติดตั้งถาวรของโครงสร้างหรืออาคาร

ส่วนที่เคลื่อนที่ได้แนบชิดกันโดยกระทำโดยสนามแม่เหล็กของขดลวดบนเครือข่ายสัมผัสของสวิตช์กกและด้วยเหตุนี้จึงปิดวงจรไฟฟ้า เซ็นเซอร์ระบบแจ้งเกี่ยวกับการทำงานที่ถูกต้องของระบบ ทันทีที่ขดลวดที่อยู่บนส่วนที่เคลื่อนที่หยุดทำงานบนเซ็นเซอร์ เครือข่ายจะเปิดขึ้นและระบบอัตโนมัติจะรายงานการละเมิดความสมบูรณ์ของระบบ

ตามวิธีการติดตั้งเซ็นเซอร์คือ:

• การยึดที่ซ่อนอยู่
• การยึดภายนอก

ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางกายภาพของพื้นผิวที่เชื่อมต่อสวิตช์กก ได้แก่:

• เซ็นเซอร์สำหรับติดตั้งบนโครงสร้างเหล็ก
• เซ็นเซอร์ที่ติดตั้งบนโครงสร้างแบบแมกนีโต-พาสซีฟ

เมื่อติดตั้งสวิตช์กก จำเป็นต้องจำคุณลักษณะบางอย่างของการติดตั้ง:

1. ขอแนะนำให้หลีกเลี่ยงสถานที่ใกล้แหล่งอัลตราโซนิก สามารถส่งผลเสียต่อพารามิเตอร์ของเซ็นเซอร์ได้
2. หลีกเลี่ยงสถานที่ใกล้กับแหล่งกำเนิดสนามแม่เหล็กภายนอก
3. ปกป้องขวดเซ็นเซอร์จากการกระแทกและความเสียหาย มิฉะนั้น แก๊สจะระเหย การสัมผัสจะขาด และแกนจะใช้งานไม่ได้อย่างรวดเร็ว

สวิตช์กกไม่สามารถสลับกระแสสูงได้เนื่องจากแกนพลังงานต่ำ ดังนั้นจึงไม่สามารถใช้เพื่อเปิดและปิดอุปกรณ์ไฟฟ้ากำลังสูงได้

รวมอยู่ในวงจรสวิตช์ไฟต่ำเพื่อควบคุมรีเลย์ที่ควบคุมอุปกรณ์

ข้อดี

เซ็นเซอร์รีดมีข้อดีดังต่อไปนี้:

1. ความรัดกุมอย่างเต็มที่ช่วยให้สามารถใช้ในห้องอันตรายจากไฟไหม้และสภาพแวดล้อมที่ก้าวร้าว
2. การทำงานแบบทันทีช่วยให้สามารถใช้งานได้ในอุปกรณ์ที่มีความถี่สวิตชิ่งสูง
3. กำจัดการกระดอนของหน้าสัมผัสในเซ็นเซอร์ปรอท ใช้ในอุปกรณ์ที่ต้องการความบริสุทธิ์ของสัญญาณเพิ่มขึ้น
4. ขนาดเล็กตั้งแต่ 4 มม. ดีไซน์เรียบง่าย ต้นทุนการผลิตต่ำ
5. ฟังก์ชันและความคล่องตัวสูงของรีเลย์
6. ความสามารถในการเปลี่ยนสัญญาณพลังงานต่ำ
7. ช่วงอุณหภูมิการทำงานขนาดใหญ่ - ตั้งแต่ -55 ถึง + 110 ºC
8. ความแข็งแกร่งของแกนกลางสูง
9. ไม่มีพื้นผิวเสียดสี

ความเก่งกาจ ความน่าเชื่อถือและราคาสูงยังคงช่วยให้สวิตช์กกสามารถแข่งขันกับคู่แข่งได้โดยตรง

ข้อบกพร่อง

เช่นเดียวกับอุปกรณ์ทั้งหมด สวิตช์กกก็มีข้อเสียเช่นกัน:

1. แม่เหล็กความไวต่ำ
2. ความไวสูงต่อฟลักซ์แม่เหล็กภายนอก ด้วยเหตุนี้ อาจจำเป็นต้องมีหน้าจอเพิ่มเติม
3. บางครั้งผู้ติดต่ออาจยังคงอยู่ในตำแหน่งปิดซึ่งไม่สามารถลบออกได้หลังจากถอดสนามแม่เหล็กออกแล้ว
4. แคปซูลทำจากแก้วบางและถูกทำลายได้ง่ายจากการตกหล่นและการกระแทก
5. เมื่อใช้แรงดันไฟฟ้าที่มีความถี่ต่ำ หน้าสัมผัสจะเปิดและปิดวงจรโดยธรรมชาติ
6. เมื่อใช้กระแสสูง หน้าสัมผัสหลักสามารถเปิดได้เองตามธรรมชาติ

ด้วยเหตุผลเหล่านี้ เมื่อใช้รีเลย์ ต้องปฏิบัติตามมาตรการจำกัดจำนวนหนึ่งที่ระบุไว้ในเอกสารประกอบ

บทความที่คล้ายกัน: