Paljude seadmete tööks on vajalik element seade, mis suudab kontakte avada või sulgeda. Üks neist on pilliroo lüliti. Magnet- või elektromagnetvälja mõjul muudab see seadmega ühendatud elektriahela olekut. Pilliroo lüliti andurit kasutatakse majapidamisarvestites, turvasüsteemides ja meditsiiniseadmetes.
Pilliroo andurite tüübid ja tüübid
Pilliroo releede jaoks on palju võimalusi. Seadmed klassifitseeritakse erinevate parameetrite järgi: vibratsioonitase, võimsus, kontaktrühm.
Magnetiline
Seade sulgeb või avab magnetvälja mõjul elektrit edastava liini. Allikas võib olla püsimagnet või elektromagnet. Selle funktsiooni põhjal jagatakse pilliroo lülitid kolme kategooriasse:
- Tavaliselt avatud vooluringiga - normaalses olekus on kontaktid lahti ühendatud. Elektrivoolu või magnetvälja mõjul on plaadid ühendatud ja seade edastab voolu.
- Pilliroo-magneti ava rakendab vastupidist põhimõtet: tavaolekus on kontaktid suletud, kuid magnetvälja mõjul avanevad ja elektriahel on lahti ühendatud.
- Lülitusrelee - sellel mudelil on 3 väljundit. Väljaspool elektromagnetvälja on üks paar suletud ja välja mõjul avanevad suletud plaadid tavaliselt ja uus sulgub. Sel juhul liigub vool läbi kahe erineva ahela, sõltuvalt magnetvälja olemasolust või puudumisest.
Ukse avamiseks
Kõik ukseanduri valikud töötavad pilliroo releedel. Seadme ühendamise viisid on aga erinevad. Selle põhjal on 3 kategooriat.
- Tavapärane – sisaldab 2 vedrukontaktidega osa. Magnetväli sulgeb vedrukontaktid: nende otsad tõmbavad ligi ja sulguvad. Kui väli kaob, liiguvad anduri 2 osa üksteisest eemale, vedrud avanevad. Andur on signalisatsiooniahela element. Läbi liini voolab pidev vool. Kui uks avaneb, katkestab andur vooluringi ja alarm hakkab tööle. Reageerimislävi on 30 kuni 50 mm.
- Juhtmeta andur - see põhineb tavaliselt avatud pilliroo lülitil ja sidemoodulil. Anduri teine osa on magnet, mille mõjul kontaktid sulguvad. Seade on paigaldatud nii, et kui uks on suletud, on magnet raadiosaatva osa vastas, et sulgeda magnetiline pilliroo lüliti. Uste avamisel vooluahel avaneb ja juhtseadmesse saadetakse häire. Reageerimislävi – 10–20 mm. See valik on tõhusam kui juhtmega.
- GSM alarm – koosneb pilliroo lülitist ja GSM moodulist. Tööpõhimõte on sarnane juhtmevabale. Kui relee rakendub, saadab kontroller korteri või kontori omanikule tekstisõnumi. Selline seade on sageli varustatud lisafunktsioonidega.
Ukse avanemisandur on valvesignalisatsiooni element.Selle ülesanne on teavitada volitamata avamisest, mitte takistada avamist.
Disaini järgi
Disaini seisukohast on pilliroo lüliteid kahte tüüpi:
- Kuiv – suletud klaaskolb, mis on täidetud kuivatatud õhu või muu gaasiga. Magnetsüdamikud on keevitatud silindri otsas, kontaktid asuvad sees.
- Elavhõbe või “märg” - elavhõbedatilgad pannakse kolbi. Nad niisutavad kontakte, mis parandab tihendustihedust. Elavhõbeda pilliroo lüliti ei ragise ega tekita vibratsiooni, küll aga pikeneb anduri reaktsiooniaeg.
Elavhõbeda pilliroo lülitid kujutavad endast ohtu tervisele. Need seadmed tuleb utiliseerida spetsiaalsel viisil.
Toimimispõhimõte
Pilliroo lüliti on tihendatud kontakti jaoks lühike. Disain on lihtne: suletud klaaskolb, mille sisse asetatakse ferromagnetilised plaadid. Täitke anum õhu, inertgaasi, lämmastikuga. Mõnel juhul pumbatakse pilliroolülitist õhku välja, et tõsta lubatud lülituspinget. Plaatide materjal on nikkel ja teras, mis on kaetud metallidega, nagu roodium, ruteenium ja kuld.
Iga pilliroo anduri tööpõhimõte on järgmine:
- Kui välja võimsus ületab kriitilist väärtust, sulguvad pilliroo lüliti elastsed plaadid, lõpetades ahela.
- Välise välja eemaldamisel ahelad avanevad.
Pilliroo lülitite töökindlus ja populaarsus on tingitud seadme tihedusest. Kontaktid on isoleeritud ega puutu kokku keskkonnaga. Seade ei karda tolmu, mustust, vett ega agressiivseid kemikaale.
Omadused ja parameetrid
Pilliroo lüliti valimisel hinnatakse seda järgmiste kriteeriumide järgi:
- vabastamise ja töö magnetomotoorjõud on indikaatorid, mille juures südamikud avanevad või ühenduvad;
- üleminekutakistus - ühenduse ajal tekkiva takistuse suurus;
- isolatsioonitakistus - takistuse suurus klemmide vahelises õõnes;
- mahtuvus – elektriline mahtuvus klemmide vahel avamisel;
- läbilöögipinge – sel juhul on võimalik elemendi rike;
- reageerimisaeg - ajavahemik magnetvälja ilmnemise ja kontaktide tegeliku esmase sulgemise vahel; keskmine reaktsiooniaeg on 0,2-1 µs, kuiva pilliroo lüliti puhul on see näitaja väiksem;
- vabastamise aeg - intervall välja vähenemise või kadumise ja tuumade tegeliku avanemise vahel; parameeter on 0,2–1 μs;
- toimingute arv - aktiveerimiste arv, mille jooksul pilliroo lüliti ei kaota oma tööomadusi;
- võimsus – maksimaalne võimsus, mis on määratud plaatide ja materjali ristlõikega; mõõdetuna W ja kW;
- tööpinge – väärtus, mille juures roolüliti hoiab oma tööasendit;
- vibratsioonitase – pilliroo lüliti on vibratsiooni suhtes nõrgalt tundlik, kuid suudab seda ise juhtida; läve ei tohi ületada, vastasel juhul võib klaaspirn praguneda.
Kõik vajalikud näitajad on seadme passis.
Paigaldusfunktsioonid
Seadme paigaldamine on väga lihtne. Ainus tingimus on, et ukse sulgemisel peavad anduri mõlemad osad asetsema täpselt üksteise vastas. Sel juhul on pirn magneti toimeväljas ja pilliroo lüliti täidab oma funktsioone.
Kui pilliroo lüliti paigaldatakse siseruumidesse, kinnitatakse see tavaliste poltidega ukse, aknaraami, ahtripeegli külge. Kui magnetilise pilliroo lüliti andur on paigaldatud lattu, garaaži või seifi sisemusse, tuleb enne paigaldamist puurida augud kinnituseks.Tänavapoolsesse väravasse või uksele lõigatakse sisse ja keevitatakse pilliroolülitiga metallvoolik.
Kohaldamisala
Suletud kontakti kasutatakse erinevates valdkondades:
- klaviatuurid – süntesaatorid, tööstusseadmed, arvutid;
- side- ja meditsiiniseadmed;
- signalisatsiooni- ja automaatikasüsteemid: liftikabiini andur, ukseava, sülearvuti kaas;
- mõõteseadmed, arvestite ahelad;
- toitekaablite hooldus - siin kasutatakse gersikoone;
- raadiosaateseadmed, laserid, radarid.
Pilliroo lülitid olid eelmise sajandi 70ndatel väga populaarsed. Nüüd asendatakse seadmeid järk-järgult tahkis-elementidega.
Kasutamise plussid ja miinused
Suletud kontakt on populaarne paljude eeliste tõttu:
- Vastupidavus – töötamise ajal ei esine hõõrdumist. Kui kolbi pumbatakse inertgaasi või eemaldatakse õhk, töötab element veelgi kauem.
- Minimaalsed mõõtmed võrreldes standardreleega.
- Suur jõudlus.
- Pilliroo lüliti on võimeline edastama väga väikese võimsusega signaali.
- Ei mingit sekkumist. Signaal ei ole moonutatud.
- Tolm, mustus, niiskus ei mõjuta seadme tööd.
Puudused:
- klaaspirnid on üsna haprad, tugeva vibratsiooni korral pilliroo lüliteid ei kasutata;
- reageerimiskiirus on suur, kuid piiratud;
- kuivlülitid ragisevad kõrge elastsuse tõttu;
- Kui vool on suur, võivad kontaktid spontaanselt avaneda.
Vaatamata kolvi sees olevate plaatide tihedusele kuluvad need aja jooksul. Elektrilise korrosiooni mõjul on võimalik plaatide mehaaniline muljumine. Pärast paljusid toiminguid lihvitakse kontaktid sisse ja pinnad suletakse molekulaarjõudude toimel. Aja jooksul tuleb ukse avanemisandur välja vahetada.