什么是磁性開關(guān),它的用途是什么?
磁性開關(guān)是在磁場(chǎng)存在的情況下關(guān)閉或打開觸點(diǎn)的電氣開關(guān)。也就是說,只要存在強(qiáng)磁場(chǎng),開關(guān)就會(huì)保持打開狀態(tài),并在磁場(chǎng)被移除時(shí)打開。磁性開關(guān)的示例包括磁簧開關(guān)、霍爾傳感器和機(jī)電繼電器。最簡(jiǎn)單的開關(guān)包括磁性窗戶開關(guān)和門磁開關(guān)。
接下來,我們將更多地討論磁性開關(guān)以及磁性開關(guān)的工作原理。
磁性開關(guān)的類型
讓我們看一下磁性開關(guān)的類型。
干簧開關(guān)
磁簧開關(guān)具有高度可調(diào)性,對(duì)磁場(chǎng)敏感。此外,它們非常便宜。與開關(guān)電磁設(shè)備不同,干簧開關(guān)的觸點(diǎn)位于密封燒瓶中,空氣從中抽出或充滿惰性氣體。這種設(shè)計(jì)消除了表面腐蝕的過程。
霍爾效應(yīng)開關(guān)
霍爾傳感器,或者更確切地說是基于霍爾效應(yīng)的位置傳感器,是一種檢測(cè)磁場(chǎng)存在并測(cè)量其強(qiáng)度的設(shè)備。導(dǎo)體中電子的偏轉(zhuǎn)方向垂直于磁場(chǎng)的方向。在板的不同側(cè)面,電子密度會(huì)不同,這將造成電位差。它由霍爾傳感器固定。
什么是磁性開關(guān)?
常開磁性開關(guān)由密封在充滿惰性氣體的玻璃管中的扁平接觸板(簧片開關(guān))組成。當(dāng)永磁體接近時(shí),接觸板開始相互吸引并關(guān)閉。當(dāng)永磁體被移除時(shí),接觸板立即消磁并返回到其原始位置。
接觸板之間的氣隙僅為 0.2 ...0.3毫米,因此關(guān)閉和打開的移動(dòng)質(zhì)量非常小。因此,磁性開關(guān)幾乎是慣性的,可以被認(rèn)為是“偽電子元件”。
這些經(jīng)濟(jì)且易于安裝的磁性開關(guān)非常適合過程自動(dòng)化,也可用作滑塊、阻尼器和閥門的位置指示器。
這些緊湊型開關(guān)的可靠性由其電氣部件的長(zhǎng)使用壽命來保證。由于磁性開關(guān)大多僅由一個(gè)組件組成,因此可以安全操作。此外,特殊版本可用于 -200 至 +200 °C 的極端溫度。
特點(diǎn)
- 磁性開關(guān)在極端環(huán)境條件下可靠運(yùn)行,例如污垢、濕度、氣體、灰塵、碎屑等。
- 開關(guān)點(diǎn)穩(wěn)定,開關(guān)點(diǎn)再現(xiàn)誤差0.01mm。
- 當(dāng)暴露在各個(gè)方向時(shí),簧片開關(guān)可以被觸發(fā)。
- 安裝在任何位置。
- 無需電源即可運(yùn)行,雙穩(wěn)態(tài)版本可節(jié)省信號(hào)數(shù)量,特別適用于大行程。
應(yīng)用
- 脈沖發(fā)生器用于脈沖計(jì)數(shù)器,用于旋轉(zhuǎn)部件、活塞行程測(cè)量和其他應(yīng)用。
- 機(jī)床的動(dòng)態(tài)和固定控制。
- 離心機(jī)的振動(dòng)幅度控制。
- 金屬切削以及織造和印刷機(jī)的管理。
- 秤、共振輸送機(jī)和諧振篩
- 什么是磁感應(yīng)開關(guān)?
- 電感式接近傳感器,也稱為磁性開關(guān)傳感器,是一種理想的電子接近傳感器。
當(dāng)金屬探測(cè)器靠近傳感器的敏感區(qū)域時(shí),傳感器不能有接觸、壓力、火花,并快速發(fā)送電氣指令,準(zhǔn)確反映運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置和行程,即使在行程的整體控制方面,其定位精度、工作頻率、使用壽命、設(shè)置和調(diào)整的便利性以及對(duì)惡劣環(huán)境的適應(yīng)性都無法比擬傳統(tǒng)的機(jī)械行程開關(guān)。
電感式接近開關(guān)廣泛應(yīng)用于機(jī)床、冶金、化工、紡織、印刷等行業(yè)。它可以用作自動(dòng)控制系統(tǒng)中的限制,計(jì)數(shù),位置控制和自動(dòng)保護(hù)。電感式接近傳感器/開關(guān)具有使用壽命長(zhǎng)、性能可靠、位置重復(fù)精度高、無機(jī)械磨損、無火花、無噪音、抗振能力強(qiáng)等特點(diǎn)。
到目前為止,電感式接近開關(guān)的應(yīng)用越來越廣泛,其發(fā)展和創(chuàng)新都非???。
電感式接近開關(guān)由三個(gè)主要元件組成:振蕩器、開關(guān)電路和增益輸出電路。發(fā)電機(jī)產(chǎn)生交變磁場(chǎng)。當(dāng)金屬靶接近該磁場(chǎng)并達(dá)到感應(yīng)距離時(shí),金屬靶內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生渦流,導(dǎo)致振蕩衰減到停止點(diǎn)。振蕩器和失活變化由觸發(fā)激勵(lì)控制裝置的后級(jí)放大電路處理并轉(zhuǎn)換為開關(guān)信號(hào),從而達(dá)到非接觸檢測(cè)的目的。
磁性開關(guān)如何工作?
磁性開關(guān)使用移動(dòng)磁鐵,這種開關(guān)用于許多設(shè)備,從電動(dòng)汽車充電站到自動(dòng)路燈。但是它是如何工作的呢?
磁接觸開關(guān)操作的基本原理是用電導(dǎo)線激勵(lì)電磁線圈,然后將其斷電。當(dāng)電流通過線圈時(shí),它會(huì)產(chǎn)生一個(gè)磁條,吸引附近的其他磁鐵。當(dāng)線圈繞組并且電流不再流動(dòng)時(shí),磁條會(huì)崩潰并立即釋放所有能量 - 就像一段時(shí)間后松開橡膠線以保持拉伸一樣。
在實(shí)踐中,這意味著當(dāng)電氣設(shè)備(例如燈或電器)關(guān)閉時(shí),電線內(nèi)的電流仍然流動(dòng)以釋放累積的能量,直到整個(gè)過程完全停止。這會(huì)產(chǎn)生足夠的熱量,有時(shí)還會(huì)產(chǎn)生火花,導(dǎo)致重型電氣設(shè)備(如計(jì)算機(jī)和電視)出現(xiàn)問題,這些設(shè)備沒有受到安全裝置或斷路器的適當(dāng)保護(hù)。
這些開關(guān)對(duì)水、油、冰、灰塵等沒有影響。因此,它是一種靈活的電氣開關(guān)。此類開關(guān)的最佳示例是機(jī)電開關(guān)、霍爾傳感器和干簧開關(guān)。
磁性開關(guān)可靠嗎?
由于僅使用一個(gè)“有源”組件(干簧開關(guān)),“傳統(tǒng)”機(jī)電磁性開關(guān)在運(yùn)行中非??煽?。通用電流和低購(gòu)置成本使這些開關(guān)可用于各種應(yīng)用。
電燈開關(guān)使用磁鐵嗎?
磁性開關(guān)用于燈開關(guān)的原始設(shè)計(jì)。根據(jù)燈具的設(shè)計(jì),磁性開關(guān)可以內(nèi)置到燈具中或作為單獨(dú)的附件。
帶有磁性傳感器的無線開關(guān),通過打開磁鐵觸發(fā)。遙控器安裝在抽屜框架或機(jī)柜框架上。磁鐵安裝在抽屜或櫥柜門上。打開時(shí),光源打開,關(guān)閉時(shí),光源關(guān)閉??刂圃O(shè)備通過無線電信道與磁傳感器交互。無線連接,感應(yīng)距離可達(dá)5米.
磁性開關(guān)的工作原理如下。當(dāng)永磁體被帶到磁簧開關(guān)時(shí),干簧開關(guān)的常開觸點(diǎn)閉合,二極管橋的“+”輸出通過限流電阻的正電壓饋送到晶閘管的控制電極。
晶閘管打開,白熾燈發(fā)光。燈的發(fā)光一直持續(xù)到簧片開關(guān)的觸點(diǎn)閉合。從簧片開關(guān)上取下磁鐵時(shí)。晶閘管關(guān)閉,燈熄滅。該燈由來自二極管橋輸出的電源電壓的整流半波供電。二極管橋輸出端的紋波頻率為100 Hz,因此眼睛不會(huì)注意到接通燈的閃爍。