Устройство магниточувствительных бесконтактных выключателей

Опубликовано 27.08.2010 Ведущий Филипп Болгов

Магниточувствительные бесконтактные выключатели разделяются на две группы по чувствительному элементу: на основе механических контактов - герконов и немеханических - индуктивные, магниторезистивные и на эффекте Холла. Выключатель с механическим чувствительным элементом состоит из геркона, который реагирует на изменения напряженности постоянного магнитного поля и производит коммутацию электрического тока. Схемы индикации, обеспечивающей работу индикатора при срабатывании геркона и светодиодного индикатора, показывающего состояние выключателя и обеспечивающего контроль работоспособности, а также оперативность настройки. Выключатели второй группы состоят из следующих узлов: Чувствительный элемент воспринимает изменение магнитного поля. Триггер обеспечивает необходимую крутизну фронта сигнала переключения и значение гистерезиса. Усилитель увеличивает выходной сигнал до необходимого значения. Светодиодный индикатор показывает состояние выключателя, обеспечивает контроль работоспособности, оперативность настройки. Не менее важным элементом конструкции является корпус, который обеспечивает монтаж выключателя и защищает от механических воздействий. Изготовлен он, как правило, из латуни или полиамида, комплектуется метизными изделиями. Компаунд, заполняющий внутреннее пространство корпуса, обеспечивает необходимую степень защиты от проникновения твердых частиц и воды. Принцип работы таких выключателей основан на изменении характеристик чувствительного элемента при воздействии внешнего магнитного поля. При этом возможны два случая: При увеличении напряженности внешнего магнитного поля до некоторого значения, происходит срабатывание триггера и изменение коммутационного состояния выключателя. Дальнейшее увеличение напряженности магнитного поля не влияет на состояние выключателя. При уменьшении напряженности магнитного поля происходит обратный процесс и выключатель возвращается в исходное состояние. Во втором случае, при входе в чувствительную зону управляющего объекта из ферромагнитного материала, уменьшается напряженность внешнего магнитного поля до некоторого значения, происходит срабатывание триггера и изменение коммутационного состояния выключателя. Дальнейшее уменьшение напряженности магнитного поля не влияет на состояние выключателя. При выходе управляющего объекта из чувствительной зоны, напряженность магнитного поля возрастает и происходит обратный процесс - выключатель возвращается в исходное состояние. Преимуществом выключателей с герконом является возможность работы при переменном и постоянном напряжении до 300 В, низкое (близкое к нулю) падение напряжения и простота конструкции. Преимуществами выключателей второй группы являются больший ресурс срабатывания из-за отсутствия механических контактов и относительно высокая частота коммутации.