Akustisk sensor

Ved hjælp af den beskrevne konstruktion er det muligt at bestemme, hvorvidt en mekanisme placeret i et andet rum eller bygningsarbejde eller ej. Oplysninger om arbejdet er vibrationen i selve mekanismen. Designet er ganske enkelt og indeholder et minimum af detaljer.

I automatiseringssystemer er det ofte nødvendigt at bestemme en enheds eller mekanismes tilstand simpelthen på “on - off” - eller “working - not working” -niveau. Et temmelig reelt og levende eksempel er en mini-kedelpumpe.

Kedlen selv med en styreenhed (controller) kan placeres i et rum og en pumpe, der skaber tryk i varmesystemet i et andet. Og ikke engang bare i forskellige værelser, men generelt i tilstødende bygninger.

Hvordan informeres controlleren om, at pumpen er tændt og kører? I enklere systemer kan selvfølgelig ikke en controller bruges, men en enkel og billig signalanordning til at tiltrække operatørens opmærksomhed.

Der er flere måder at finde det på. For eksempel ved hjælp af en ekstra kontakt fra starteren inklusive pumpen: kontakten er lukket, derfor fungerer pumpen. Selvom det af en eller anden grund muligvis ikke fungerer. Derudover har starteren ikke altid en tomgangskontakt. Dette er en anden ulempe ved en sådan ordning.

Ud over denne metode kan du få et signal om pumpen ved hjælp af en strømføler. Et sådant signal vil mere objektivt reflektere driften af ​​anordningen som helhed end den førnævnte kontakt. Ulempen ved denne metode er interferensen i drevkredsløbet.

Hvordan styres installationen uden at forstyrre dens kredsløb? Det viser sig ganske enkelt, hvis vi husker, at den pumpe, der er nævnt under drift, skaber støj og vibrationer. Mange andre enheder har de samme egenskaber: elektromagneter, kraftfulde transformere, bare mekaniske dele af et elektrisk drev. Funktionen af ​​mekanismens driftssensor beskrevet nedenfor er baseret på disse "skadelige" egenskaber. Tilsvarende sensorer kan også overvåge status for en enhed udstyret med en forbrændingsmotor eller dieselmotor.

Ved brug af sensoren bruges vibrationer i større grad end støj, og derfor skal du, når du installerer den, finde stedet for mekanismen, hvor vibrationen er tilstrækkelig til at udløse sensoren. På samme tid er en forhøjet temperatur ikke ønskelig på følerens installation. Skematisk diagram over sensoren er vist i figur 1.

Figur 1. Skema med mekanismerens sensor (for at forstørre skemaet, klik på billedet).

Kredsløbet er ganske enkelt og indeholder kun 3 transistorer. Princippet for dets drift er meget lig driften af ​​liftcirkulationen i båndoptagere: mens impulser kommer fra magnetbåndets bevægelsessensor, genereres ikke stop-signalet for mekanismen. Båndet sidder fast eller løber tør - mekanismen er stoppet.

I vores tilfælde er vibrationssensoren en elektretmikrofon M1, hvis signal føres gennem en kondensator C2 til en forstærker lavet på en transistor VT1. Gennem kondensatoren C3 tilføres den variable del af det forstærkede signal til ensretteren, der er fremstillet i henhold til spændingsdubblekredsløbet. Den udbedrede spænding oplader kondensatoren C4, så transistoren VT2 vil være åben (lav spænding på kollektoren). Dette lave niveau holder transistoren VT3 lukket, så relæ P1 er slukket, og der er intet alarmsignal til regulatoren eller signalanordningen. Emitteren fra transistoren VT3 installerede dioden VD4. Dette er den såkaldte niveaulås, der giver en mere pålidelig lukning af transistoren.

Hvis mekanismen stopper, ophører vibrationerne, og mikrofonen har simpelthen ikke noget at fange. Derfor ophører pulserne på samleren af ​​transistoren VT1, og kondensatoren C4 udledes.Derfor lukker transistoren VT2, og VT3 åbner og tænder for relæet P1, kontakterne, der informerer regulatoren om nødsituationen.

Enhedsopsætning

Installation af enheden er let. Først og fremmest skal du bruge en modstand R2 på samleren af ​​transistoren VT1, indstille spændingen til cirka halvdelen af ​​forsyningsspændingen. I dette tilfælde fungerer transistoren VT1 i lineær tilstand, dvs. som en signalforstærker.

Det andet indstillingstrin er at indstille følsomhedsniveauet for hele sensoren som helhed ved hjælp af en variabel modstand R4. For at gøre dette, skal du oversætte sin motor til den nedre position i henhold til skemaet. Dette er sensorens mindste følsomhed, i dette tilfælde tændes relæet. Derefter, når du har placeret mikrofonen på det sted, hvor den vil blive installeret, ved at dreje indstillingsmodstanden R4, skal relæet slukkes. Når mekanismen er slukket, skal relæet tændes igen.

Dele og konstruktion

Hvis det er planlagt at fremstille flere forekomster af sensoren, er det bedst at samle kredsløbet på et printkort. Det er mest enkelt at fremstille det med laser-strygningsteknologi. Hvis der kun kræves en kopi, er det helt acceptabelt at samle den med en hængslet installation. Det samlede bord skal placeres i et plastikhus med fastgørelseselementer.

Transistorer VT1, VT2 kan erstattes af KT3102 med ethvert bogstavsindeks, KT503 med KT815 eller KT972. Alle dioder kan erstattes af enhver højfrekvent laveffekt, f.eks. KD521, KD503.

Alle modstande type MLT-0.25 eller importeret. Elektrolytiske kondensatorer er også lettere at købe importeret ved en arbejdsspænding på mindst 25V.

Som relæ P1 er det tilladt at anvende ethvert lille størrelse relæ, muligvis også et importeret, med en udløsningsspænding på 12V. Enheden kan drives fra en lav strømkilde, f.eks. Fra en kinesisk netværkskort.

Hvis du selv foretager strømforsyningen, har du brug for en transformer med en effekt på højst 5 W med en sekundær spænding på ca. 15 V. Det er nemmest at samle en sådan kilde på basis af den integrerede stabilisator 7812. Et sådant kredsløb er ret let at finde, så dens beskrivelse er ikke givet her.

Boris Aladyshkin