2.4.3 Магнитоконтактные извещатели

Магнитоконтактные извещатели (МКИ) представляют собой наиболее простой, дешевый и, в то же время, достаточно надежный тип датчиков, используемых в системах охранной сигнализации.

Основа МКИ – геркон.

Идея совмещение функций магнитопровода, электрических контактов и контактных пружин принадлежит советскому ученому В. И. Коваленкову. В предложенных им в 1922 г. магнитоуправляемых контактах (МК) управление производилось магнитным полем, что полностью исключало непосредственное механическое воздействие на контакты, увеличивая их надежность. Источник управляющего магнитного поля мог быть расположен вне основного устройства и воздействовать на контакты через герметизирующие или защитные неферромагнитные стенки, экраны и т.д.

В1942 г. В.Эллвуд предложил для исключения воздействия окружающей среды и создания благоприятных условий коммутации заключить МК в герметичный стеклянный баллон.

Вгерметизированных МК, получивших название герконов, за счет заполнения стеклянного баллона инертным газом, создается микросреда существенно ухудшающая условия дугообразования при замыкании контактов. Это позволяет повысить количество срабатываний на один-два порядка по сравнению с любыми негерметизированными коммутационными изделиями.

Благодаря своим уникальным качествам герконы находят широкое применение в концевых и кнопочных выключателях, шаговых переключателях и искателях, датчиках положений и перемещений и т.д.

Конструкция геркона

Первые герконы (Рис. 9а) состояли из стеклянного герметизированного баллона 1 с впаянными по торцам токовводами 2, на которых укреплялись магнитные контакты З. Между перекрывающимися концами контактов задавался рабочий зазор. Контактирующие поверхности покрывали благородным металлом, обеспечивающим малое переходное сопротивление и отсутствие коррозии. Для откачки воздуха из баллона и заполнения его инертным газом предусматривался запаиваемый отросток 4. Геркон управлялся посредством обмотки 5 или внешнего подвижного постоянного магнита.

Рис. 9. Конструкция геркона

Современные герконы отличаются отсутствием немагнитных токовводов (Рис. 9б ) и тем, что запайка контактов 1 (их принято называть контакт-деталями) производится непосредственно в герметизирующий баллон 2. Для этих целей необходим подбор магнитного материала контакт-деталей с температурным коэффициентом расширения близким к температурному коэффициенту расширения материала баллона, т. е. стекла. Наиболее подходящим материалом является пермаллой. В качестве материала покрытия контактирующих поверхностей применяют золото, серебро, родий, палладий и другие металлы, а также сплавы на основе золота. Герметизирующий баллон заполняется инертным газом (азотом, аргоном, гелием, водородом, азотно-водородной смесью) или в нём создаётся разрежение.

28