Für die Reaktionsgeschwindigkeit der Sicherheits-, Feuerlösch-, Notfallwarn- und Kontrollanlagen wird ein Reedschalter verwendet. Das Element zeigt den Zustand des Objekts, das Auftreten von Rauch, Staub, verhindert unbefugten Zugriff.
Was ist ein Reedschalter?
Der Reedschalter ist ein elektromechanisches Gerät. Es kann Kontakte öffnen und schließen, wenn es einem Magnetfeld ausgesetzt wird, das von einem elektrischen oder Permanentmagneten erzeugt wird.
Die Interpretation des Begriffs ist ein versiegelter Kontakt, der durch sein Design bestimmt wird. Das Gerät besteht aus einem Paar ferromagnetischer Platten, die in einer Glaskapsel eingeschlossen sind. Der Tank ist mit Inertgas, Stickstoff und getrockneter Luft gefüllt und hat zwei Ausgänge. Ein solcher Kolben verhindert äußere Faktoren und erhöht die Zuverlässigkeit der Vorrichtung.
Um die geschaltete Spannung zu erhöhen, wird die Hülle evakuiert.
Konstruktion und Aussehen
Das Erscheinungsbild des Reed-Schalters ist ein versiegelter Glaskolben mit Magnetkernkontakten. Es gibt eine Lücke zwischen ihnen. Die Elemente werden durch Schweißen an den Enden der Schale befestigt und durch externe Teile mit dem Netzwerk verbunden. Der Sensor selbst sieht aus wie ein Schwimmer und besteht aus drei Teilen:
- Glasflasche;
- Wechselkontakt;
- fester Kontakt.
Dank der rechteckigen Kontakte aus ferromagnetischem Draht kann das Gerät das Netzwerk schließen. Die Art der Beschichtung der Kontaktelemente hängt von der Leistung und den Abmessungen des Produkts ab. Hersteller verwenden Gold-, Rhodium-, Silber- oder Permalloydraht.
Inertgassensoren oder Vakuummodifikationen korrodieren nicht.
Reedschalter Klassifizierung
Reed-Schalter werden nach mehreren Kriterien in Typen unterteilt.
Normaler Kontaktstatus
Kontakte sind:
- geschlossen - der Stromkreis wird mittels eines Magnetfeldes geöffnet;
- umschaltbar / bistabil - ein Kontakt schließt, wenn das Feld freigelegt ist, der andere - wenn dies nicht der Fall ist;
- Der Open-Reed-Schalter löst zum Zeitpunkt der Magnetfeldbildung aus.
Schaltbare Modelle haben 3 Pins.
Design
Es gibt solche Sensoren:
- Hülse - die Glasschale ist mit Inertgas oder Luft gefüllt;
- Quecksilber - Um das Schalten zu verbessern, den Widerstand zu verringern und Vibrationen zu beseitigen, sind die Kontakte mit Quecksilber bedeckt.
Hülsenblattschalter haben trockene Kontakte.
Technische Spezifikationen
Abhängig von den technischen Eigenschaften gibt es:
- Reed-Reed-Reed-Relais mit Hochspannungsisolation. Es arbeitet in einem Netzwerk unter einer Spannung von 10-100 kV.
- Ein Gasrasen ist eine Modifikation, die sich die Position der Kontakte nach dem Ausschalten des Magnetfelds merkt.
- Herksikon - ein Relais, mit dem ein Alarm und Geräte mit einer Leistung von bis zu 3 kW aktiviert werden. Es verfügt über einen erhöhten Schaltstrom und Lichtbogenkontakte.
Geräte können ein elektromechanisches Relais ersetzen.
Arbeitsprinzip
Das Funktionsprinzip des Reed-Schalters basiert auf dem Öffnen oder Schließen des Netzwerks, in dem es steht, unter dem Einfluss eines elektromagnetischen Feldes. Die magnetische Flussspannung bestimmt die Position der Kontakte.Das Feld wird von einem Permanent- oder Elektromagneten erzeugt.
Die internen Kontakte des Geräts werden magnetisiert, wenn es unter die Wirkung einer Stromleitung fällt. Die Anziehung von Elementen erfolgt unter der Wirkung der Überwindung der Elastizitätskraft. Dies ist der Stromkreisschluss. Wenn die Leitung an eine Stromquelle angeschlossen ist, fließt Strom durch das Gerät.
Dieser Zustand hält bis zur Beendigung des Einflusses der Stromleitung an. Kontakte öffnen sich ohne Magnetfeld. Zum erneuten Schließen müssen Sie das Feld neu generieren.
Der Reedschalter ist ein kleiner Schalter, der mit der Kraft des Magnetflusses arbeitet.
Geräteparameter
Die Art der Ausrüstung, zu der der magnetische Reedschalter gehört, ist Relais. Berücksichtigen Sie vor dem Kauf die folgenden Merkmale:
- Reaktionszeit. Sie hängt von der Reaktionszeit bis zum Auftreten eines Magnetfeldes ab und überschreitet 2 μs nicht.
- Die Stärke des Magnetfeldes. Die Empfindlichkeit hängt vom Ferromagneten und den Abmessungen ab.
- Schaltleistung. Die Energiegrenze, die durch den Reedschalter übertragen wird, unter Berücksichtigung des Materials und des Querschnitts der Kontakte.
- Größter Stress. Bestimmt die Amplitude des Verschlusszeitsignals.
- Widerstand geschlossener Kontakte. Bei einem kleineren Wert geht weniger Signalleistung verloren.
- Zulässige Betriebstemperatur. Dies hängt vom Hersteller ab, aber meistens arbeitet das Element bei Temperaturen von -60 bis +120 Grad.
- Frequenz. Der Betrieb erfolgt mit einer Frequenz von bis zu 1 MHz.
- Die Anzahl der Schaltzyklen. Definiert die Anzahl der Operationen.
- Kapazität der Kontakte. Hängt vom Abstand zwischen den Pads in der geöffneten Position ab.
- Abmessungen Der horizontale Ballon kann 4 mm lang sein.
Die Kapazität der Kontakte ist ein falsches Kriterium.
Vorteile und Nachteile
Die positiven Faktoren für die Verwendung von Reed-Schaltern sind:
- mangelndes Rasseln bei Modifikationen mit Quecksilberausstoß;
- Zuverlässigkeit - Der Sensor bricht beim Herunterfallen nicht und übertrifft die Leistung eines Standardrelais um das 100-fache.
- mangelndes Risiko eines brennenden Kontakts in einem Vakuum oder Inertgas;
- Der kleine Sensor ist für Strom ausgelegt, ähnlich einem Standardrelais.
- das Vorhandensein einer galvanischen Trennung - Geräte sind in Reihe mit dem Netzwerk verbunden;
- schwache Signale schalten;
- eine große Anzahl von Einschlüssen ohne Reibung;
- Betrieb ohne Bezug auf eine Stromquelle.
Die geringen Kosten der Geräte aufgrund des Mangels an Edel- und Feuerfestmetallen in den Kontakten.
Die Nachteile des Betätigens von Reed-Schaltern umfassen:
- viel Gewicht im Vergleich zu Relais mit offenen Kontakten;
- die Notwendigkeit, ein Magnetfeld zu erzeugen;
- Halten Sie Stößen und Vibrationen nicht immer stand.
- die Notwendigkeit des Schutzes vor einem externen Magnetfeld;
- die Schwierigkeit, Kontakte aus einem geschlossenen Zustand zurückzuziehen;
- begrenzte Reaktionsgeschwindigkeit.
Bei Kontakt mit hohem Strom kommt es zu einem spontanen Öffnen der Kontakte.
Reed Sensor Anschluss
Die Dokumentation zum Anschlussprozess wird mit dem Schwimmersensor geliefert. Schritt für Schritt arbeiten sie so:
- Der Knoten zum Erzeugen eines Magnetfeldes ist am beweglichen Teil angebracht.
- Der Reedschalter ist am festen Teil der Struktur befestigt.
- Stromkreisschluss. Das bewegliche Teil muss fest aneinander angrenzen, um die Kontakte dem Magnetfeld der Spule auszusetzen.
- Informationen zum Zustand der Installation abrufen.
- Integritätsbenachrichtigung. Die Spule wirkt nicht mehr auf den Reedschalter.
Sensoren können versteckt oder extern auf Stahl- oder magnetisch passiven Strukturen installiert werden.
Praktische Anwendung zu Hause
Reed-Schalter werden verwendet, um Tastatursynthesizer und Industrieanlagen vor Explosionen zu schützen und die Lebensdauer der Geräte zu verlängern.Teile steuern die Mechanismen, und ein Schwimmerstandsensor wird benötigt, um die Flüssigkeit im Tank zu messen.
Reed-Schalter befinden sich in Fernsehgeräten und zeigen das Öffnen oder Schließen der Ventile an. Geräte sind mit Computern oder Sicherheitssystemen kompatibel - sie informieren darüber, ob die Tür oder das Fenster geschlossen ist.
Elektronische Strommesser haben Reedsensoren.
Verwendung in Sicherheitssystemen
Die Besonderheit des Reedschalters, der in den Sicherheitskomplex eingeführt wird, ist seine Anpassungsfähigkeit an das Basismaterial. Diese Technik eliminiert den Einfluss des Magnetfelds der Struktur auf das Magnetfeld, das zum Auslösen der Vorrichtung benötigt wird.
Der Sensor arbeitet nach dem Prinzip der Magnetverriegelung. Der Schalter wird am Türrahmen, am Rahmen installiert und anschließend mit einem Kabel verbunden. Eine offene Montagemethode bietet die Sichtbarkeit des Geräts, erhöht jedoch das Magnetfeld. Für die Unterputzmontage sind nur empfindliche Modifikationen geeignet, die auf den Magneten ansprechen. Andernfalls besteht die Gefahr von Hacking.
Stärkung des Schutzes vor unbefugtem Betreten
Standardmäßig befindet sich der Reedschalter am Rahmen und der Magnet am Tür- oder Fensterflügel. Die geschlossene Position der Struktur bietet die maximale Nähe des Magneten zum Sensor. Zum Zeitpunkt des Öffnens wird es gelöscht, sodass Angreifer den Installationsort leicht finden können.
Um den Schutz des Geräts zu erhöhen, werden verwendet:
- Verstecktes Gerät. Schließt den Signalstromkreis zum Zeitpunkt des Öffnens des Flügels. Ein Minus der Technologie ist das Öffnen des Flügels mit Hilfe eines zusätzlichen Magneten.
- Elektromagnet. Ein Merkmal eines elektromagnetischen Schlosses mit einem Reed-Schalter ist die Komplexität der Fälschung aufgrund der Wiederholbarkeit zufälliger Signale. Der Schutz funktioniert auch, wenn der Impuls verzögert ist.
Ein Elektromagnet benötigt eine Spannung von einer bestimmten Dauer.
Die Nuancen der Verwendung von Reed-Schaltern
Beachten Sie Folgendes, bevor Sie einen Reed-Schalter verwenden oder installieren:
- Das Gerät ist nicht kompatibel mit Ultraschallquellen, wie ändert elektrische Parameter.
- Das Magnetfeld beeinflusst die Eigenschaften des Schalters.
- Beim Aufprall bricht das Inertgas auf, der Zylinder kann platzen.
- Der Schalter schaltet aufgrund der geringen Leistung des Kerns keinen großen Strom.
Reed-Schalter eignen sich nicht zum Anschließen leistungsstarker Geräte.
Der Miniatur-Reed-Schalter ist schnell und für 4-5 Milliarden Operationen ausgelegt. Das Gerät ist mit der Last eines Niederspannungsnetzes kompatibel und arbeitet ohne Bezug auf eine Stromquelle.
