Cảm biến âm thanh

Sử dụng cấu trúc được mô tả, có thể xác định liệu một cơ chế nằm trong phòng khác hoặc công trình xây dựng. Thông tin về công việc là sự rung động của chính cơ chế. Thiết kế khá đơn giản. và chứa tối thiểu các chi tiết.

Trong các hệ thống tự động hóa, thường cần phải xác định trạng thái của một thiết bị hoặc cơ chế đơn giản chỉ là ở chế độ trên - tắt hoặc làm việc - không hoạt động ở cấp độ. Một ví dụ khá thực tế và sống động là một máy bơm nồi hơi mini.

Lò hơi có thiết bị điều khiển (bộ điều khiển) có thể được đặt trong một phòng và một máy bơm tạo ra áp suất trong hệ thống sưởi ấm trong phòng khác. Và thậm chí không chỉ trong các phòng khác nhau, mà nói chung trong các tòa nhà lân cận.

Làm thế nào để thông báo cho bộ điều khiển rằng bơm được bật và chạy? Tất nhiên, trong các hệ thống đơn giản hơn, không thể sử dụng bộ điều khiển, mà là một thiết bị báo hiệu đơn giản và rẻ tiền để thu hút sự chú ý của người vận hành.

Có một số cách để tìm thấy nó. Ví dụ: sử dụng một tiếp điểm bổ sung của bộ khởi động bật bơm: tiếp điểm được đóng lại, do đó, bơm đang hoạt động. Mặc dù, vì một số lý do, nó có thể không hoạt động. Ngoài ra, bộ khởi động không phải lúc nào cũng có một liên lạc nhàn rỗi. Đây là một nhược điểm khác của sơ đồ như vậy.

Ngoài phương pháp này, bạn có thể nhận được tín hiệu về máy bơm bằng cách sử dụng cảm biến hiện tại. Một tín hiệu như vậy sẽ phản ánh khách quan hơn toàn bộ hoạt động của thiết bị so với liên hệ đã nói ở trên. Nhược điểm của phương pháp này là nhiễu trong mạch truyền động.

Làm thế nào để kiểm soát việc cài đặt mà không can thiệp vào mạch của nó? Hóa ra khá đơn giản nếu chúng ta nhớ lại rằng máy bơm được đề cập trong quá trình vận hành tạo ra tiếng ồn và độ rung. Nhiều thiết bị khác sở hữu các tính chất tương tự: nam châm điện, máy biến áp mạnh mẽ, chỉ là bộ phận cơ khí của ổ điện. Hoạt động của cảm biến hoạt động cơ chế được mô tả dưới đây dựa trên các thuộc tính có hại này. Các cảm biến tương tự cũng có thể theo dõi trạng thái của một thiết bị được trang bị động cơ đốt trong hoặc động cơ diesel.

Trong hoạt động của cảm biến, độ rung được sử dụng ở mức độ lớn hơn tiếng ồn, vì vậy khi cài đặt nó, bạn nên tìm vị trí của cơ chế nơi độ rung đủ để kích hoạt cảm biến. Đồng thời, nhiệt độ tăng cao là không mong muốn tại vị trí lắp đặt cảm biến. Sơ đồ của cảm biến được hiển thị trong Hình 1.

Hình 1. Sơ đồ cảm biến của cơ chế (để phóng to sơ đồ, bấm vào hình ảnh).

Mạch khá đơn giản và chỉ chứa 3 bóng bán dẫn. Nguyên lý hoạt động của nó rất giống với hoạt động của mạch quá giang trong máy ghi băng: miễn là các xung từ cảm biến chuyển động băng từ đi, tín hiệu dừng của cơ chế không được tạo ra. Băng bị kẹt hoặc đã hết - cơ chế đã dừng.

Trong trường hợp của chúng tôi, cảm biến rung là micrô điện tử M1, tín hiệu được truyền qua tụ điện C2 đến bộ khuếch đại được tạo ra trên bóng bán dẫn VT1. Thông qua tụ điện C3, thành phần biến đổi của tín hiệu khuếch đại được cung cấp cho bộ chỉnh lưu, được thực hiện theo mạch nhân đôi điện áp. Điện áp được chỉnh lưu sạc cho tụ điện C4, vì vậy bóng bán dẫn VT2 sẽ được mở (điện áp thấp trên bộ thu). Mức thấp này giữ cho bóng bán dẫn VT3 đóng, vì vậy rơle P1 bị tắt và không có tín hiệu báo động đến bộ điều khiển hoặc thiết bị báo hiệu. Bộ phát của bóng bán dẫn VT3 cài đặt diode VD4. Đây là cái gọi là khóa cấp độ, cung cấp khả năng đóng bóng bán dẫn đáng tin cậy hơn.

Nếu cơ chế dừng, các rung sẽ ngừng và micrô không có gì để bắt. Do đó, các xung trên bộ thu của bóng bán dẫn VT1 ngừng hoạt động, và tụ điện C4 bị phóng điện.Do đó, bóng bán dẫn VT2 đóng lại, và VT3 mở và bật rơle P1, các tiếp điểm, thông báo cho bộ điều khiển về trường hợp khẩn cấp.

Thiết lập thiết bị

Cài đặt thiết bị rất dễ dàng. Trước hết, sử dụng điện trở R2 trên bộ thu của bóng bán dẫn VT1, bạn nên đặt điện áp thành khoảng một nửa điện áp cung cấp. Trong trường hợp này, bóng bán dẫn VT1 sẽ hoạt động ở chế độ tuyến tính, tức là như một bộ tăng cường tín hiệu.

Bước điều chỉnh thứ hai là thiết lập mức độ nhạy của toàn bộ cảm biến bằng cách sử dụng biến trở R4. Để làm điều này, dịch động cơ của nó đến vị trí thấp hơn theo sơ đồ. Đây là độ nhạy tối thiểu của cảm biến, trong trường hợp này rơle sẽ được bật. Sau đó, khi đặt micrô vào vị trí sẽ lắp đặt, bằng cách tắt điện trở điều chỉnh R4, tắt rơle. Khi cơ chế được tắt, rơle sẽ bật lại.

Bộ phận và xây dựng

Nếu nó được lên kế hoạch để sản xuất một số trường hợp của cảm biến, tốt nhất là lắp ráp mạch trên bảng mạch in. Nó là đơn giản nhất để làm cho nó bằng công nghệ ủi - laser. Nếu chỉ có một bản sao được yêu cầu, thì việc lắp ráp nó với bản cài đặt có bản lề là hoàn toàn chấp nhận được. Bảng lắp ráp nên được đặt trong một hộp nhựa có ốc vít.

Các bóng bán dẫn VT1, VT2 có thể được thay thế bằng KT3102 bằng bất kỳ chỉ số chữ cái nào, KT503 bằng KT815 hoặc KT972. Tất cả các điốt có thể được thay thế bằng bất kỳ công suất thấp tần số cao nào, ví dụ, KD521, KD503.

Tất cả các điện trở loại MLT-0.25 hoặc nhập khẩu. Các tụ điện cũng dễ dàng hơn để mua nhập khẩu ở điện áp làm việc ít nhất 25V.

Là một rơle P1, cho phép sử dụng bất kỳ rơle cỡ nhỏ nào, cũng có thể là một rơle nhập khẩu, với điện áp vấp là 12V. Thiết bị có thể được cấp nguồn từ nguồn năng lượng thấp, ví dụ, từ bộ điều hợp mạng Trung Quốc.

Nếu bạn tự cung cấp năng lượng, bạn sẽ cần một máy biến áp có công suất không quá 5 W, với điện áp cuộn thứ cấp khoảng 15 V. Dễ dàng lắp ráp một nguồn như vậy trên cơ sở bộ ổn định tích hợp 7812. Một mạch như vậy khá dễ tìm, vì vậy mô tả của nó không dễ tìm thấy ở đây.

Boris Aladyshkin