8.8 Магнитоуправляемые контакты. Простейшие герконовые реле.

Наименее надежным узлом э/м реле является контактная система. Эл-ая дуга или искра, образующиеся при размыкании и замыкании контактов, приводят к их быстрому разрушению. Этому также способствуют окислительные процессы и покрытие контактных поверхностей слоем пыли, влаги, грязи. Это все привели к созданию реле с герметичными магнитоупр-ыми контактами (герконами). Простейшее гер-ое реле изображено на рис.

Контактные сердечники (КС) 1 и 2 изготавливаются из ферромагнитного материала с высокой магнитной проницаемостью и ввариваются в стеклянный герметичный баллон 3. Баллон заполняется инертным газом. Инертная среда предотвращает окисление КС. Баллон устанавливается в обмотке управления 4. При подаче тока в обмотку возникает магнитный поток Ф, который проходит по КС 1 и 2 через рабочий зазор δ м/у ними и замыкается по воздуху вокруг обмотки 4. Упрошенная картина магнитного поля:

Поток Ф при прохождении через рабочий зазор создает тяговую э/м силу Р_э , которая, преодолевает упругость КС, соединяет их между собой. Для улучшения контакт-ия пов-ти касания покрывают тонким слоем золота, палладия, серебра. При отключении обмотки магнитный поток и э/м сила спадают и под действием сил упругости КС размыкаются. Т.о., в Гер-ых реле отсутствуют детали, подверженные трению, а КС одновременно выполняют функции магнитопровода, токопровода и пружины. В связи с тем что контакты в герконе управляются магнитным полем, герконы называют магнитоупра-мыми контактами.

9.1. Емкостные датчики: принцип работы, схемы включения.

Устройства, содержащие не менее двух поверхностей, между которыми действует электрическое поле, называются электростатическими (ЭС) преобразователями. Электрическое поле создается извне приложенным напряжением или возникает при действии на вход преобразователя измерительного сигнала.

Преобразователи, в которых электрическое поле создается приложенным напряжением, составляют группу емкостных преобразователей. Основным элементом в этих преобразователях является конденсатор переменной емкости, изменяемой входным измерительным сигналом.

Рис. 3 Электростатический преобразователь

В дальнейшем под емкостным будем понимать преобразователь, в котором используется конденсатор с двумя или несколькими электродами (рис. 3). Для случая конденсатора с плоскими электродами площадью s, размещенными друг от друга на расстоянии d в среде с диэлектрической проницаемостью Е , ёмкость будет

C = E₀s/ d

Рассматриваемый преобразователь на электрической стороне характеризуется прилож напряжением и, зарядом q=CU, током I=dq/dt и энергией W =CU /2.

Другая группа ЭС преобразователей основана на использовании сегнетоэлектриков, т. е. кристаллических диэлектриков, которые при определенных температурных условиях (при температуре ниже точки Кюри) обладают самопроизвольной поляризацией при отсутствии внешних электрических полей.

Емкостные датчики можно разделить на две основные группы - датчики параметрические (недифференциальные) и датчики дифференциальные.

В схемах с параметрическими датчиками происходит преобразование входной неэлектрической величины (угла поворота оси ротора датчика) в электрическую выходную величину (частоту, ток, напряжение), функционально зависящую от входной величины. В схемах с дифференциальными датчиками, включенными в следящие системы, с датчика снимается лишь сигнал рассогласования, который становится равным нулю в установившемся состоянии следящей системы.