2.4 Комбинированные пожарные излучатели

Как следует из рассмотрения принципов работы пожарных излучателей и из данных табл.4.2 использование в пожарном датчике одного физического принципа не позволяет надежно определить начало возгорания разного типа. По этой при­чине созданы комбинированные пожарные излучатели.

Комбинированные извещатели, сочетающие в себе несколько физических принципов определения возгорания (оптический + тепловой, оптический + иони­зационный + термодифферренциальный, и т.д.) позволяют надежно определить момент возгорания при любом типе пожара, поэтому они очень эффективны.

Контрольные вопросы

1. Какими физическими явлениями сопровождается ранняя стадия возгорания?

2. Объясните принцип работы дымового пожарного извещателя.

3. Объясните принцип работы теплового порогового пожарного извещателя.

4. Объясните принцип работы теплового дифференциального пожарного из­вещателя.

5. Объясните принцип работы регистратора открытого пламени.

6. Объясните принцип работы пассивного точечного пожарного излучателя.

7. Объясните принцип работы пассивного линейного пожарного излучателя.

8. Что такое комбинированные пожарные излучатели?

9. Приведите структурную схему противопожарной системы судна.

Лабораторная работа № 5

ИССЛЕДОВАНИЕ ДОСМОТРОВОГО МЕТАЛЛОДЕТЕКТОРА, ИСПОЛЬЗУЕМОГО В СИСТЕМАХ БЕЗОПАСНОСТИ СУДНА

Цель работы: ознакомиться с основными физическими эффектами обнаружения металлических объектов металлодетектором и получение навыков работы с дос­мотровыми метал лодетекторами. [l.c.53-68].

Лабораторные схемы

В данной работе при исследовании основных физических эффектов обнару­жения металлических объектов используется металлодетектор, работающий на

52

53

"Ре-

биениях поискового генератора с измерением частоты цифровым методом на ос­нове микроконтроллера ATtiny2313 (рис.5.1).

При отсутствии металлического объекта в магнитном поле поисковой ка­тушки L поисковый генератор вырабатывает синусоидальный сигнал частотой около/с- 51,67 кГц, что определяется частотой П-образного фильтра Л, С1,С2:

/_х= i ¹ (5.1)

^х „ , С1С2

2пЛ1-- —

V С1 + С2

Данный сигнал поступает на вход измерителя, который измеряет частоту методом измерения периода с тактовой частотой, задаваемой опорным генерато­ром с частотой/) = 14,7456 МГц. При нажатии кнопки ОБНУЛЕНИЕ при отсутст­вии металлического объекта в магнитном поле поисковой катушки в запоминаю­щем регистре запоминается значение частоты f_xo.

При приближении металлического объекта к магнитному полю поисковой катушки L за счет эффекта возникновения вихревых токов или намагничивания материала происходит изменение магнитного поля поисковой катушки, что изме­няет ее индуктивность, а следовательно и частоту поискового генератора. При этом эффект вихревых токов вызывает уменьшение магнитного поля, и следова­тельно индуктивность поисковой катушки, что согласно (5.1) приводит к увеличе­нию частоты поискового генератора. При намагничивании ферромагнитного ма­териала магнитное поле поисковой катушки усиливается, что увеличивает ее ин­дуктивность, а значит согласно (5.1) уменьшает частоту поискового генератора. В сумматоре происходит определение разности f_x - fxo измеренной частоты поиско­вого генератора при наличии металлического объекта /_х и при его отсутствии/^. Значение этой разности и ее знак будут определяться физическим эффектом, ма­териалом, размерами, формой и положением металлического объекта.

Блок сравнения сравнивает разность f_x -fxo с заданным порогом срабатыва­ния df==\0 Гц, и при ее превышении без учета знака подает сигнал ТРЕВОГА, пу­тем зажигания красного светодиода.

При этом на индикаторный дисплей лабораторного стенда выводится сле­дующая информация:

• частота поискового генератора/л-опри отсутствии металлического объекта;

• частота поискового генератора f_x при наличии металлического объекта;

• разность частот (/д. -f_xo) с указанием знака;

• порог срабатывания металл о детектора df\

• знак ТРЕВОГА, если \f_x -f₀\>df.

Конструкция лабораторного стенда позволяет устанавливать тестовые ме­таллические объекты на фиксированном расстоянии 1, 4 и 8 см в горизонтальном и вертикальном положении, а также под углом в 40°, что позволяет исследовать обнаружительную способность металлодетектора в зависимости от материала,

54

формы, размеров и положения металлического объекта относительно плоскости поисковой катушки.

Задание на самоподготовку

4. Изучить физические принципы работы металлодетектора и схему его рабо­ты.

5. Изучить инструкцию по применению ручного досмотрового металлодетек­тора типа MD-3003B.

6. Подготовить протокол к лабораторной работе. В нем начертить структур­ную схему лабораторного стенда (рис.5.1).

7. В протоколе заготовить таблицы испытаний металлодетектора (табл.5.1-5.4).