セキュリティ、制御、消防、緊急警報の最新システムは、外部世界に接続するセンサーを使用せずに機能することはできません.センサーは、煙の存在、空気中のほこり、物体の動き、その他多くの変化を判断します。
リード センサーは、その信頼性から、多くのそのようなシステムで今でも使用されています。
リードスイッチとは
リードスイッチは、電磁石または永久磁石によって生成された磁場の影響下で電気接点を開閉する電気機械デバイスです。
「リード」という用語は、密閉された接点を意味します。これはその構造によるものです。これは 2 つの強磁性プレートで構成され、2 つの出力接点を備えたガラス カプセルに密閉され、不活性ガスで満たされています。このカプセル化により、環境への露出が最小限に抑えられ、デバイスの信頼性の高い動作が保証されます。
フラスコには、窒素、乾燥空気、またはその他の不活性ガスが含まれている場合があります。すべてのガスは、フラスコから真空状態に排気することもできます。これは、スイッチ電圧のレベルを上げるために使用されます。
目的と用途
リード センサーは、ホール センサーに置き換えられたにもかかわらず、多くのデバイスやシステムに応用されています。
- キーボードシンセサイザーと産業機器。センサーの設計により、スパークの可能性が排除されます。したがって、それらは主に可燃性の蒸気や粉塵が存在する爆発性の産業用途で使用されます。
- 家庭用メーター。
- 自動セキュリティおよび位置制御システム。
- 水中または高湿度環境で動作する機器。
- 電気通信システム。
- 医療機器。
リードスイッチと磁石からなるデバイスは、セキュリティシステムに使用されています。ドアの開閉を報告します。
接触センサーと巻線で構成されるリードリレーも使用されます。このようなシステムには、シンプルさ、コンパクトさ、耐湿性、可動部品がないなど、いくつかの利点があります。
リードスイッチは特別な分野でも使用されています。これらは、高電圧および無線機器の過負荷および短絡に対する保護メカニズムです。また、最大100 kVの電圧で動作する高出力レーダー、レーザー、無線送信機、およびその他の機器です。
品種
連絡先の通常の状態に応じて、デバイスは次のように分類されます。
- 閉 - 磁場の影響下で回路が開きます。
- スイッチ - フィールドの影響下で、一方の接点が閉じ、フィールドがない場合、もう一方の接点が閉じます。
- オープン - リード スイッチの作動は、磁場があるときに発生します。
設計に応じて、センサーは次のとおりです。
- ガス - ガラススリーブは乾燥空気または不活性ガスで満たされています。
- 水銀 - 水銀がさらに接点に適用され、スイッチングの改善に貢献し、抵抗を最小限に抑え、閉じているプレートの振動を取り除きます。
リードスイッチは、技術的特性に応じて次のように分類されます。
- リードロック。
- リードは記憶機能を持つデバイスです。すなわち、磁界がオフになった後、接点の位置が保持されます。
- リードスイッチは高電圧絶縁のリレーです。電圧が 10 ～ 100 kV のデバイスで使用するように設計されています。
- Hersikon は、最大 3 kW の電力で機器や自動装置を制御するように設計されたリレーです。この設計の特徴は、スイッチング電流の増加とアーク抑制接点の存在です。
設計の多様性により、リード スイッチは多くの分野で使用され続けています。
動作原理
リードスイッチは原理的にはスイッチに似ています。リレーは、間にギャップがある一対の導電性コアで構成されています。それらは、酸化プロセスを排除する不活性媒体を含むガラス球に密閉されています。
電球の周りには、直流で給電される制御巻線があります。巻線が励磁されると、コアに影響を与える磁場が生成され、接点が互いに閉じます。
コイルが消磁されると、磁束が消え、スプリングによって接点が開きます。接点間に摩擦がないことで信頼性が確保され、接点は導体、スプリング、および磁気ワイヤとして機能します。
リード センサーの特徴は、静止しているリレー スプリングに力が作用しないことです。これにより、ほんの一瞬で連絡先を閉じることができます。
永久磁石も使用できます。このようなデバイスは、偏光デバイスと呼ばれます。
ノーマル クローズ デバイスの動作原理は異なります。電磁力の影響下で、磁石のシステムがコアを同じ電位で充電し、コアを互いに反発させて回路を開きます。
スイッチ付きリード スイッチは、3 つの接点で構成されています。 1 つは永久的に取り付けられ、非磁性で、他の 2 つは強磁性合金でできています。磁場が印加されると、開いている接点のペアが閉じ、非磁性接点でペアが開きます。
リードスイッチの接続
センサーに付属のドキュメントには、リード スイッチの接続方法に関する包括的な情報が記載されています。
センサーの機能と安全性のために、磁場を生成するリレーの部分は構造の可動部分に取り付けられています。リードスイッチ自体は、構造物または建物の恒久的に設置された要素に取り付けられています。
可動部分はしっかりと取り付けられており、リード接点ネットワークのコイルの磁場に影響を与え、電気回路を閉じます。システム センサーは、システムが正常に機能していることを知らせます。可動部分にあるコイルがセンサーへの作用を停止するとすぐに、ネットワークが開き、自動システムがシステムの完全性の違反を報告します。
インストール方法によると、センサーは次のとおりです。
- 隠しマウント;
- 外部取り付け。
接続がリードされている表面の物理的特性に応じて、次のようなものがあります。
- 鉄骨構造に取り付けるためのセンサー。
- 磁気的に受動的な構造に取り付けられたセンサー。
リードスイッチを取り付けるときは、取り付けのいくつかの特徴について覚えておく必要があります。
- 超音波源に近い場所は避けることをお勧めします。センサーのパラメーターに悪影響を与える可能性があります。
- 外部磁場源の近くに設置しないでください。
- センサーバルブを衝撃や損傷から保護してください。そうしないと、ガスが蒸発し、接点が壊れ、コアがすぐに使用できなくなります。
コアの容量が小さいため、リード スイッチは大電流を切り替えることができません。したがって、強力な電気機器のオンとオフを切り替えるために使用することはできません。
それらは、機器を制御するリレーを制御するための低電力スイッチング回路に含まれています。
利点
リードセンサーには次の利点があります。
- 完全な気密性により、火災の危険がある部屋や腐食環境で使用できます。
- 瞬時に作動するため、スイッチング周波数の高いデバイスで使用できます。
- 水銀センサーの接触バウンスを回避します。これらは、信号純度に対する要求が高い機器で使用されます。
- 4mmからの小型、シンプルなデザイン、低コスト。
- リレーの高い機能性と汎用性。
- 低電力信号を切り替える機能。
- 広い温度範囲 - -55 から + 110 ºC.
- 高強度コア。
- 摩擦面はありません。
高い汎用性、信頼性、および価格により、リード スイッチは直接の競合他社と競合することができます。
短所
すべてのデバイスと同様に、リード スイッチにも欠点があります。
- 磁石の感度が低い。
- 外部磁束に対する高い感受性。結果として、追加のシールドを使用する必要がある場合があります。
- 場合によっては、磁場を取り除いた後、接点が閉じた位置に留まり、そこから取り外すことができない場合があります。
- カプセルは薄いガラス製で、落下や衝撃で簡単に壊れてしまいます。
- 低周波電圧が印加されると、接点が自発的に回路を開閉します。
- 高電流が印加されると、コア接点が自然に開くことがあります。
これらの理由から、リレーを使用する際には、付属のドキュメントに指定されている多くの制限措置を順守する必要があります。
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