Akustinen anturi

Kuvattua rakennetta käyttämällä on mahdollista määrittää, toimiiko toisessa huoneessa tai rakennuksessa sijaitseva mekanismi vai ei. Tietoja työstä on itse mekanismin värähtely. Suunnittelu on melko yksinkertainen ja sisältää vähintään yksityiskohdat.

Automaatiojärjestelmissä on usein tarpeen määrittää laitteen tai mekanismin tila yksinkertaisesti “päällä / pois” tai “toimiva - ei toimi” -tasolla. Melko todellinen ja elävä esimerkki on minilämpökattilapumppu.

Kattila itse ja ohjauslaite (ohjain) voivat sijaita yhdessä huoneessa, ja pumppu, joka luo painetta lämmitysjärjestelmässä toisessa. Eikä vain eri huoneissa, mutta yleensä myös viereisissä rakennuksissa.

Kuinka ilmoittaa ohjaimelle, että pumppu on käynnissä ja käynnissä? Tietenkin yksinkertaisemmissa järjestelmissä ei voida käyttää ohjainta, vaan yksinkertaista ja halpaa merkinantolaitetta houkutella käyttäjän huomio.

On olemassa useita tapoja löytää se. Esimerkiksi pumpun käynnistävän käynnistimen ylimääräisen koskettimen käyttäminen: kosketin on suljettu, joten pumppu toimii. Vaikka se jostakin syystä ei välttämättä toimi. Lisäksi käynnistimellä ei aina ole tyhjää joutinta. Tämä on toinen haittapuoli tällaiselle järjestelmälle.

Tämän menetelmän lisäksi voit saada signaalin pumpusta virta-anturin avulla. Tällainen signaali heijastaa objektiivisemmin laitteen toimintaa kokonaisuutena kuin edellä mainittua kosketinta. Tämän menetelmän haittana on häiriöt käyttöpiirissä.

Kuinka hallita asennusta häiritsemättä sen piiriä? Se käy ilmi yksinkertaisesti, jos muistelemme, että käytön aikana mainittu pumppu aiheuttaa melua ja tärinää. Monilla muilla laitteilla on samat ominaisuudet: sähkömagneetit, voimakkaat muuntajat, vain sähkökäytön mekaaniset osat. Seuraavassa kuvattu mekanismin toiminta-anturin toiminta perustuu näihin "haitallisiin" ominaisuuksiin. Samanlaiset anturit voivat myös seurata polttomoottorilla tai dieselmoottorilla varustetun laitteen tilaa.

Anturin toiminnassa värähtelyä käytetään enemmän kuin melua, joten asennettaessa sitä tulisi löytää mekanismin paikka, jossa tärinä riittää anturin laukaisuun. Samanaikaisesti korotettu lämpötila ei ole toivottava anturin asennuspaikassa. Kaavio anturista on esitetty kuvassa 1.

Kuva 1. Kaavio mekanismin anturista (suurentaa kuvaa napsauttamalla kuvaa).

Piiri on melko yksinkertainen ja sisältää vain 3 transistoria. Sen toimintaperiaate on hyvin samanlainen kuin nauhoituspiirin toiminta nauhureissa: Niin kauan kuin magneettinauhan liiketunnistimen pulssit menevät, mekanismin pysäytyssignaalia ei synny. Nauha on juuttunut tai on loppunut - mekanismi on pysähtynyt.

Tällöin värähtelyanturi on elektreettimikrofoni M1, jonka signaali syötetään kondensaattorin C2 kautta transistorin VT1 valmistettuun vahvistimeen. Kondensaattorin C3 kautta vahvistetun signaalin muuttuva komponentti syötetään tasasuuntaajaan, joka on tehty jännitteen kaksoispiirin mukaisesti. Tasasuuntainen jännite lataa kondensaattorin C4, joten transistori VT2 on auki (kollektorin matala jännite). Tämä matala taso pitää transistorin VT3 kiinni, joten rele P1 on kytketty pois päältä eikä ohjaimesta tai merkkivalolaitteesta ole hälytyssignaalia. Transistorin VT3 emitteri asensi diodin VD4. Tämä on ns. Tasolukko, joka tarjoaa transistorin luotettavamman sulkeutumisen.

Jos mekanismi pysähtyy, tärinät lakkaavat, ja mikrofonilla ei yksinkertaisesti ole mitään kiinni. Siksi transistorin VT1 kollektorissa olevat pulssit lakkaavat ja kondensaattori C4 purkautuu.Siksi transistori VT2 sulkeutuu ja VT3 aukeaa ja käynnistää releen P1, kontaktit, jotka ilmoittavat ohjaimelle hätätilanteesta.

Laitteen asetukset

Laitteen asentaminen on helppoa. Ensinnäkin, käyttämällä vastusta R2 transistorin VT1 kollektorissa, sinun tulee asettaa jännite noin puoleen syöttöjännitteestä. Tässä tapauksessa transistori VT1 toimii lineaarisessa tilassa, ts. signaalin tehostajana.

Toinen viritysvaihe on asettaa koko anturin herkkyystaso muuttuvalla vastuksella R4. Kääntäkää sen moottori alempaan asentoon järjestelmän mukaan. Tämä on anturin vähimmäisherkkyys, tässä tapauksessa rele kytketään päälle. Aseta sitten mikrofoni paikkaan, johon se asennetaan, kytke rele pois päältä kääntämällä viritysvastusta R4. Kun mekanismi sammutetaan, releen tulisi käynnistyä uudelleen.

Osat ja rakentaminen

Jos tunnistimesta on tarkoitus valmistaa useita tapauksia, piiri on parasta koota piirilevylle. On helpointa valmistaa se laser-silitystekniikalla. Jos tarvitaan vain yksi kopio, on melko hyväksyttävää koota se saranoidulla asennuksella. Kokoonpantu levy tulee asettaa muovikoteloon kiinnittimillä.

Transistorit VT1, VT2 voidaan korvata KT3102: lla millä tahansa kirjaindeksillä, KT503 KT815: llä tai KT972: lla. Kaikki diodit voidaan korvata millä tahansa korkean taajuuden pieniteholla, esimerkiksi KD521, KD503.

Kaikki vastukset, tyyppi MLT-0.25 tai tuodut. Elektrolyyttikondensaattoreita on myös helpompi ostaa maahantuotuina vähintään 25 V: n käyttöjännitteellä.

Releenä P1 on sallittua käyttää mitä tahansa pienikokoista relettä, mahdollisesti myös maahantuotavaa, laukaisujännitteen ollessa 12 V. Laite voidaan saada virtalähteeksi pienitehoisesta lähteestä, esimerkiksi kiinalaiselta verkkosovittimelta.

Jos teet virransyötön itse, tarvitset muuntajan, jonka teho on enintään 5 W, toisiojännitteen ollessa noin 15 V. Se on helpointa koota tällainen lähde kiinteän vakaajan 7812 perusteella. Tällainen piiri on melko helppo löytää, joten sen kuvausta ei ole annettu tässä.

Boris Aladyshkin