Provoz jakéhokoli elektrického zařízení je založen na působení kontaktů – těch povrchů, které uzavírají / otevírají elektrický obvod.

Důležitým úkolem při zlepšování elektrických zařízení je vývoj způsobů ochrany kontaktní plochy před znečištěním, vlhkostí a nežádoucími mechanickými vlivy. V důsledku toho byly v polovině minulého století vyvinuty magneticky ovládané „utěsněné kontakty“ – jazýčkové spínače. Nazývají se také „utěsněné kontakty“ (utěsnění se dosáhne umístěním kontaktní skupiny do zcela utěsněné skleněné baňky).

Kontakty jsou v tomto případě magnetická jádra, jejich vnitřní části jsou připájeny na koncích skleněné baňky a vnější jsou připojeny k vnějšímu elektrickému obvodu. Uvnitř baňky se vytvoří téměř vakuum odčerpáním vzduchu nebo se baňka naplní nějakým inertním plynem.

Jazýčkové spínače, v závislosti na konstrukci skupiny kontaktů, jsou následujících typů:

  • Normálně otevřené, když je magnetické pole aktivní – kontakty se sepnou, když vliv pole ustane, kontakty se otevřou,
  • Normálně sepnuto, naopak, když je magnetické pole aktivní – kontakty jsou rozepnuté, když vliv pole ustane, kontakty sepnou,
  • Spínání, u tohoto typu jazýčkových spínačů je kromě dvou kontaktů ještě třetí kontakt, na který se jazýčkový spínač spíná, když na něj působí magnetické pole,
  • Také podle technologického provedení se jazýčkové spínače dělí na suché a rtuťové.

V suchých baňkách je buď vakuum nebo plyn a v rtuťových baňkách je malé množství rtuti, které může výrazně snížit přechodový odpor a vibrace kontaktů ve spínacích momentech, což zlepšuje kvalitu kontaktu obecně a prodlužuje životnost jazýčkového spínače.

Ke spouštění dochází, když je vystaven magnetickému poli dostatečné intenzity, aby způsobil komutaci. Takové pole může vytvořit jednoduchý magnet nebo elektromagnet. Po ukončení dopadu se kontaktní skupina vrátí do své původní polohy.

Jazýčkové spínače se používají při konstrukci jazýčkových snímačů.

Podle jejich provozního režimu se takové senzory dělí na monostabilní a bistabilní:

  • Monostabilní. Zvláštností monostabilního snímače jazýčkového spínače je, že jazýčkový spínač se spouští, když se vzdálenost mezi snímačem a magnetem zmenšuje, a naopak intenzita pole v zóně citlivosti snímače se zvyšuje,
  • bistabilní. Činnost bistabilního jazýčkového snímače je založena na „paměti“ předchozího stavu.
READ
Jak správně dávat dárky?

Jazýčkový spínač, který má pod určitým vlivem vestavěného magnetu normálně rozepnuté kontakty, může existovat ve dvou stavech – normálně sepnuto, nebo normálně otevřeno. Jazýčkový spínač může zůstat v těchto stavech, dokud nebude podroben další akci. Když vnější magnetické pole, přesně definované ve vztahu k vnitřnímu, ovlivňuje vnitřní pole, kontakty jazýčkového spínače se spínají nezávisle. Toto přepínání ani nevyžaduje připojení napájení k senzoru.

Jazýčkové senzory nebo spínače přiblížení se široce používají v celé řadě oblastí:

  • Například v průmyslu se jazýčkové senzory používají ke sledování polohy a polohy různých mechanismů a také k detekci poruch nebo poruch v systémech. Mohou být použity v automatických dveřích, výtazích, dopravnících, robotice atd.,
  • V elektronice jsou jazýčkové senzory široce používány v telefonech, počítačích a dalších zařízeních ke sledování stavu a přepínání provozních režimů. Používají se také k detekci otevírání nebo zavírání vík, dveří a oken,
  • V bezpečnostním průmyslu lze jazýčkové spínače použít k detekci vloupání nebo neoprávněného vstupu do prostor. Mohou být instalovány na dveře, okna, trezory a další předměty, které musí být chráněny před neoprávněným přístupem,
  • Jazýčkové senzory lze také použít v automobilech pro sledování stavu otevření/zavření dveří vozidla, kapoty a kufru. Umožňují automaticky zjistit, zda některý z těchto prvků zůstal otevřený.

Tuzemský výrobce SKB Induction nabízí od roku 2004 ruským firmám široký výběr senzorů vlastní výroby, včetně různých typů jazýčkových senzorů.

Řada jazýčkových snímačů zahrnuje monostabilní, bistabilní snímače standardu NAMUR, snímače hladiny kapalin, snímače otáček, snímače pro pneumatické válce, snímače AC/DC napětí a snímače s vnitřním magnetickým systémem. Tyto senzory jsou také vhodné pro náhradu importu, což platí zejména nyní, kdy může být nemožné najít senzor pro importované zařízení.

Široká škála charakteristik vám umožňuje vybrat senzor, který potřebujete pro analogovou náhradu importovaných spínačů, jak jazýčkových, tak indukčních, kapacitních, optických:

Spínací zařízení nebo kontakty se používají v radiotechnice a elektronických zařízeních. V elektromagnetickém relé jsou kontakty nespolehlivé konstrukce, jsou zde kovové třecí části. Opotřebovávají se a výkon relé klesá. Jazýčkové spínače jsou magneticky ovládané hermetické kontakty. Jazýčkové spínače byly vynalezeny pro vysoce kvalitní provoz a zvýšenou životnost. První zařízení založená na jazýčkových spínačích se objevila v minulém století ve 30. letech a jazýčkový spínač byl vynalezen v roce 1922.

READ
Jak správně zajistit vyhřívaný věšák na ručníky?

V moderní době se hermetické kontakty příliš nepoužívají, postupně je nahrazují Hallovy senzory. Jsou však místa, kde jazýčkový spínač nemá konkurenci, snadno se používá, má suchý kontakt a galvanické oddělení. Magneticky ovládaný kontakt se v elektronice používá dodnes. Jazýčkové spínače se instalují tam, kde je potřeba trvanlivost spínání a provozní spolehlivost. Jsou součástí různých snímačů, relé, polohových spínačů.

Stejně jako všechny skupiny kontaktů jsou hermetické kontakty rozděleny do typů podle funkce:

  • Zavírání.
  • Přepínání.
  • Odpojování.

Podle výrobní technologie a designu jsou jazýčkové spínače rozděleny do skupin:

Suché magnetické kontakty fungují jako běžné. U vzorků rtuti jsou kontakty s kapkou rtuti umístěny uvnitř skleněného pouzdra. Kapka rtuti je potřebná k zvlhčení kontaktů během provozu, zlepšení kontaktu, snížení přechodového odporu a odstranění odskoku kontaktů.

Bouncing je vibrace skupiny kontaktů, když je spuštěna zkratem nebo přerušeným obvodem. Při jednom spouštění dojde k falešnému přepnutí vysílacího signálu a prodlouží se doba odezvy. Pokud se při zapnutí signálu objeví ve zvukovém zesilovači chvění, zvuk bude zkreslený a provoz zesilovače bude narušen. Při použití jazýčkového spínače v digitálních mikroobvodech je nutné potlačit odskoky pomocí filtrů RS spouště nebo RC obvodů. Jazýčkové kontakty se používají v obvodech mikrokontrolérů, ve kterých je pomocí programů eliminován odskok jazýčkového spínače, což snižuje rychlost systému.

Zařízení

Konstrukce magneticky ovládaného kontaktu je vyrobena ze skleněného válce. Nádoba obsahuje kontakty z magnetických jader, které jsou přivařeny ke koncům baňky. Vnější prvky magnetických jader jsou připojeny k napájení. To je vidět na diagramu.

Gerkony ustrojstvo

  1. Skleněná baňka.
  2. Spínací kontakt.
  3. Stacionární kontakt.

Nejběžnější jsou uzavřené hermetické kontakty. Mají kontakty z obdélníkového drátu s feromagnetickými vlastnostmi. Jádra mohou být také vyrobena z permalloy drátu. To závisí na velikosti a výkonu jazýčkového spínače. Kontaktní povlak je také vyroben z rhodia, zlata atd.

Do baňky se čerpá inertní plyn nebo se vytvoří vakuum. Tím se zabrání vzniku koroze a rzi v senzoru jazýčkového spínače. Při výrobě jazýčkových spínačů je nutné počítat s tím, že mezi jádry je mezera.

Obsluha jazýčkového spínače

Jednoduché relé se spínacími kontakty se skládá ze dvou jader s kontakty se zvýšenou magnetickou permeabilitou. Jsou umístěny v uzavřené skleněné nádobě s inertním plynem nebo směsí plynů. Ve válci se vytvoří tlak 50 kPa. Inertní prostředí zabraňuje oxidaci kontaktů.

READ
Jak uchovat celé cukety na zimu?

Válec jazýčkového spínače je umístěn uvnitř ovládacího vinutí připojeného na stejnosměrný proud. Po zapnutí napájení se na relé vytvoří magnetické pole, které prochází kontaktními jádry podél mezery a uzavírá se přes řídicí cívku. Magnetický tok vytváří tažnou sílu, která spojuje kontakty mezi sebou.

Aby byl kontaktní odpor co nejmenší, jsou dotykové plochy potaženy stříbrem, radiem, palladiem atd. Když je napájení v cívce elektromagnetu jazýčkového spínače vypnuto, síla zmizí a pružiny otevřou kontakty. V jazýčkových relé nejsou žádné třecí plochy součástí, kontakty mají mnoho funkcí, které vykonávají práci magnetického obvodu, vodiče a pružiny.

Pro zmenšení velikosti magnetické cívky se zvýší proudová hustota. K navinutí cívky použijte smaltovaný drát. Díly jazýčkového spínače jsou vylisovány, spoje jsou provedeny pájením nebo svařováním. Jazýčkové spínače používají magnetické štíty ke zmenšení aktivační zóny.

Pružiny v jazýčkových relé jsou instalovány bez dodatečného napětí, okamžitě se zapnou, aniž by ztrácely čas na startování. Místo elektromagnetu lze použít i permanentní magnety. Takové jazýčkové spínače se nazývají polarizované. Přítlačná síla kontaktů jazýčkového relé je určena magnetickou silou cívky, na rozdíl od běžných elektromagnetických relé, u kterých síla závisí na pružinách.

Při otevírání funguje jazýčkový spínač jinak. Systém reléových magnetů působením elektromagnetické síly zmagnetizuje stejnojmenná jádra, která se vzájemně odpuzují a rozpojují obvod.

U jazýčkového spínače se spínáním je jeden ze 3 kontaktů sepnutý a vyrobený z nemagnetického kovu. Zbývající dva kontakty jsou vyrobeny z feromagnetické kompozice. Pod vlivem magnetického pole se otevřené kontakty zavírají a uzavřené nemagnetické kontakty otevírají. Přestože vždy existuje magnetické pole, jako je pole Země, takové pole nestačí ke spuštění jazýčkového spínače, takže je zanedbáváno.

Aplikace jazýčkových spínačů
Jazýčkové senzory a spínače používají:
  • Lékařská zařízení a komunikační zařízení.
  • Vybavení pro ponorky.
  • Syntezátory a klávesnice.
  • Zkušební přístroje, měřiče.
  • Automatizační a bezpečnostní zařízení.

V zabezpečovacích systémech se jako relé používají čidla na jazýčkových spínačích. Bezpečnostní senzor obsahuje magnet a jazýčkový spínač. Nejjednodušší jazýčkové relé se skládá z vinutí a jazýčkového spínače.

Mezi výhody jazýčkových relé patří:
  • Malé rozměry, jednoduché zařízení.
  • Ochrana před vlhkostí, spálením kontaktní skupiny.
  • Nejsou žádné třecí části.
READ
Jak jsou klasifikovány omítací práce?

Takové jazýčkové snímače jsou široce používány, ale mají také nevýhody, jako je náchylnost k mechanickému poškození. To je velká nevýhoda pro použití v mnoha systémech.

Gerkony datchik signalizatsii

Jazýčkové spínače jsou v zabezpečovacích systémech nepostradatelné. Instalace senzoru není náročná. Při zavřených dveřích je jazýčkový kontakt sepnutý. Když jsou dveře otevřeny, magnet připevněný k zárubni se oddálí od jazýčkového spínače, magnetická síla se sníží a napájecí obvod se otevře. To slouží jako signál ke spuštění poplachového obvodu.

Obdobná situace je s použitím jazýčkových spínačů ve výtazích. Jazýčkové spínače se používají k určení polohy kabiny výtahu. Pomocí magnetů a jazýčkového spínače je snadné ovládat osvětlovací zařízení. Elektroměry mají také jazýčkové spínače.

Tipy pro použití
Při použití jazýčkových relé nebo senzorů můžete dát několik tipů, které berou v úvahu nuance používání takových zařízení:
  • Při instalaci jazýčkových spínačů se pokud možno vyhněte zdrojům ultrazvuku, může negativně ovlivnit elektrické parametry snímače a změnit je.
  • Blízký zdroj magnetického pole může také změnit charakteristiky a vlastnosti magnetického spínače.
  • Jazýčková relé a senzory jsou odolné proti nárazu a mechanickému poškození. Inertní plyn uvnitř snímače může při nárazu uniknout v důsledku netěsnosti v plynové nádrži. Tím deaktivujete jazýčkový spínač.
  • Při pájení se musíte řídit pokyny výrobce snímače jazýčkového spínače.
Gersikons

Relé na jazýčkových spínačích mají velké rozdíly v koeficientu návratnosti kvůli chybám výrobní technologie. Pro zvýšení jmenovitého výkonu a spínacího proudu jsou v jazýčkových relé zabudovány pomocné kontakty pro zhášení oblouku.

Taková relé se nazývají gersikony nebo výkonově utěsněné kontakty. Průmyslová výroba vyrábí hersikony pro proudy do 180 ampér. Jejich frekvence spínání dosahuje až 1200 sepnutí za hodinu. Gersikony se používají ke spouštění asynchronních elektromotorů o jmenovitém výkonu až 3000 W.

Feritové jazýčkové relé

Jedná se o speciální třídu jazýčkových relé s feritovými jádry. Mají paměťovou funkci. Chcete-li vytvořit spínač v jazýčkových spínačích tohoto typu, musíte použít proudový impuls s obrácenou polaritou, aby se demagnetizovalo feritové jádro. Říká se jim paměťové hermetické kontakty nebo gelawns.