傳感器應(yīng)用技術(shù) 課件 6-3干簧管結(jié)構(gòu)與原理

《傳感器應(yīng)用技術(shù)》課程StructureandPrincipleofReedSwitch干簧管結(jié)構(gòu)與原理Sensorsapplicationtechnology1.

基礎(chǔ)知識2.基本特性3.工作方式4.應(yīng)用分析課程內(nèi)容CourseContents1.

基礎(chǔ)知識2.

基本特性3.工作方式4.應(yīng)用分析課程內(nèi)容CourseContents1.

基礎(chǔ)知識干簧管的結(jié)構(gòu)干簧開關(guān)是由兩片干簧片(通常由鐵和鎳這兩種金屬所組成的)密封在玻璃管內(nèi)。玻璃管內(nèi)的兩片干簧片呈交迭狀且間隔有一小段空隙。適當(dāng)?shù)拇艌鰧箖善苫善佑|。這兩片簧片上的觸點上鍍有層很硬的金屬，通常都是銠和釕。而玻璃管內(nèi)通常注入了氮氣或一些等價的惰性氣體或把內(nèi)部做成真空狀態(tài)。

中心型1.

基礎(chǔ)知識干簧管的結(jié)構(gòu)可切換的簧片，在沒有磁場時是與常閉片接觸，當(dāng)足夠強度的磁場產(chǎn)生時,該簧片會移向常開片，而常開片與常閉片都是固定不動的。這兩固定片與可擺動切換的簧片均為鐵磁片，只是常閉的干簧片觸點表面部份是由非磁性的金屬熔焊于干簧片上的。置于磁場下時，兩旁位于常開與常閉的固定片具相同極性，且和可擺動簧片極性相反，常閉端的非磁性金屬會隔離磁通，因此當(dāng)常開端與可擺動簧片之間的磁力夠大時,擺動簧片將與常開片接觸閉合。

偏置型1.

基礎(chǔ)知識2.

基本特性3.工作方式4.

應(yīng)用分析課程內(nèi)容CourseContents2.

基本特性干式舌簧管的工作原理干簧管利用線圈或永磁體，為簧片誘導(dǎo)出N極和S極，后因這種磁性的吸引力而開始吸合。當(dāng)解除磁場時，由于簧片所具有的彈性，觸點即刻恢復(fù)原狀并打開電路。通常有兩種方式可以令干簧開關(guān)的干簧片吸合。

1、使用永久性磁鐵(見左圖)；

2、使用外加線圈(見右圖)2.

基本特性干簧管的特點干式舌簧管結(jié)構(gòu)緊湊、重量小，能夠安裝在極度有限的空間，極適合用于微型化設(shè)備。

干式舌簧管的開關(guān)元器件被氣密式密封于一惰性氣體氣氛中，永遠不會與外界環(huán)境接觸，工作壽命。

干式舌簧管沒有采用滑動元件，所以不會出現(xiàn)在所有金屬降級有關(guān)的金屬疲勞現(xiàn)象，確保實際上無極限的機械使用壽命。2.

基本特性干式舌簧管的作用干簧片的作用相當(dāng)與一個磁通導(dǎo)體。在通過永久磁鐵或電磁線圈產(chǎn)生的磁場時，簧片會產(chǎn)生不同的極性,當(dāng)磁力超過簧片本身的彈力時，這兩片簧片會吸合導(dǎo)通電路；當(dāng)磁場減弱或消失后,干簧片由于本身的彈性而釋放，觸面就會分開從而打開電路。1.

基礎(chǔ)知識2.

基本特性3.工作方式4.

應(yīng)用分析課程內(nèi)容CourseContents干式舌簧管的工作方式使用永久磁鐵：干簧開關(guān)在永久磁鐵產(chǎn)生的磁場下，兩簧片呈相反極性,

而在兩簧片間產(chǎn)生足夠的吸力而互相接觸。3.

工作方式干式舌簧管的工作方式使用外加線圈：將干簧開關(guān)放置在線圈中心軸位置，磁場在這部份是最強的，兩干簧片呈相反極性，在兩簧片間產(chǎn)生足夠的吸力而互相接觸。3.

工作方式干式舌簧管的工作狀態(tài)位移式工作狀態(tài)：3.

工作方式干式舌簧管的工作狀態(tài)旋轉(zhuǎn)式工作狀態(tài)：3.

工作方式1.

基礎(chǔ)知識2.

基本特性3.

工作方式4.應(yīng)用分析課程內(nèi)容CourseContents4.應(yīng)用分析干簧管應(yīng)用分析——干簧管開關(guān)干簧管傳感器電路的工作原理是：

當(dāng)磁鐵沒有靠近干簧管時，CD4017的輸出端0為高電平，LED指示燈亮，表示準(zhǔn)備工作，輸出端1為低電平，三極管不導(dǎo)通，繼電器不吸合。一旦磁鐵靠近干簧管時，CD4017的14腳輸入一個高電平，輸出端0為低電平，1為高電平，LED滅，繼電器吸合。只有將磁鐵拿開，再次靠近干簧管，繼電器才會斷開。這個電路可以用在洗手間的門上，當(dāng)人打開門進入洗手間時，磁鐵接觸到了干簧管，繼電器吸合，燈亮。當(dāng)人從洗手間里出來時，磁鐵再次靠近干簧管，繼電器斷開，燈滅。4.應(yīng)用分析干簧管應(yīng)用分析——日常生活應(yīng)用4.應(yīng)用分析干簧管應(yīng)用分析——汽車上應(yīng)用液位感測位置感測震動感應(yīng)器4.應(yīng)用分析干簧管應(yīng)用實訓(xùn)——磁敏傳感器信號檢測電路調(diào)試與應(yīng)用磁敏器件電路應(yīng)用原理圖如圖1所示。在圖中U5為干簧管（常開型），當(dāng)有磁性物體靠近時，干簧管吸合，A1處變?yōu)榈碗娖剑ㄟ^反相器后A2、A3處變?yōu)楦唠娖?，所以LED燈D5被點亮。U4為二輸入或門，當(dāng)A2為高電平時，U4輸出位高，場效應(yīng)管Q3被打開，蜂鳴器報警。U7為霍爾傳感器