Магнитный замок какое напряжение

ПИТАНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ЗАМКА

Напряжение питания электромагнитного замка (ЭМЗ) может составлять 12 или 24 Вольт постоянного тока.

Чаще встречаются исполнения с напряжением 12В, поскольку оно является наиболее популярным в системах безопасности.

Но замки на 24 Вольта потребляют меньше тока при одинаковой мощности. Это значит, что падение (потери) напряжения на соединительной линии (при прочих равных условиях) будет меньше.

Это следует из одной производной формулы закона Ома: U=I*R. При длинных линиях питания это может оказаться ощутимым преимуществом.

Как правило, электромагнитные замки на 24В могут работать и от 12 – во многих таких моделях предусмотрена возможность выбора режима питания. Если замок расположен недалеко от блока питания и для подачи напряжения выбран правильный провод, как правило, ШВВП 2х0,75 достаточно, то можно смело остановить выбор на 12 вольтовой модели.

БЛОК ПИТАНИЯ ДЛЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ЗАМКА

В первую очередь при выборе блока питания (БП) учитывается его номинальный рабочий ток, который доложен быть не меньше потребляемого ЭМЗ (смотрите паспорт или описание конкретной модели). Как правило. эта величина лежит в пределах 0,3-0,5 Ампера (для замков с усилием удержания 180-500 кг).

Естественно, если к одному блоку планируется подключать несколько ЭМЗ, то их токи потребления нужно суммировать.

Следующий вопрос – резервирование по питанию. При использовании блока бесперебойного питания электромагнитный замок определенное время будет работать при отключении сетевого напряжения. Определить это время можно разделив емкость аккумулятора (Е) для БП на ток потребления (Iпотр).

Например, при емкости АКБ 7 Ампер/ час ЭМЗ с Iпотр=0,3А автономно будет работать в течение Т(час)=7/0,3= 23 часа. Но это расчет для полного разряда аккумуляторной батареи. Реально время будет меньше примерно на 20-30%, то есть составит около 17 часов.

Это что касается технической стороны вопроса.

Это требование касается большей частью общественных объектов, оборудованных системой контроля и управления доступом – СКУД. Для дачи или частного дома оно не обязательно, особенно, если выход из помещения предусмотрен «по кнопке». Кроме того, в частном секторе резервирование будет полезной опцией – это очевидно.

Ну а что касается цены, то здесь можно выбирать самую дешевую модель, поскольку к качеству выходного напряжения электромагнитные замки не критичны. Главным критерием является надежность, поэтому все-= таки сомнительных брендов нужно избегать.

Проверенных моделей на рынке достаточно:

• ББП;
• Рапан;
• Резерв.

Я не назвал продукцию фирмы Бастион («Скат»)потому что у них достаточно высокие цены, но бренд этот известный и провернный.

Кстати, если покупать не резервированный блок питания, то он обойдется дешевле. Например, «Моллюск» с выходным током 3А стоит около 1300 рублей (цены по состоянию на март 2021 года). Можно приобрести и бесперебойный БП, но не устанавливать в него аккумулятор, тоже достаточно бюджетный вариант, если остановиться на перечисленных выше моделях.

Таким образом, организация питания электромагнитного замка – задача относительно простая и дешевая.

© 2014-2021 г.г. Все права защищены.
Материалы сайта имеют ознакомительный характер, могут выражать мнение автора и не подлежат использованию в качестве руководящих и нормативных документов.

Источник

II. Описание работы электромагнитного замка

Принцип работы электромагнитного замка

При подаче напряжения на замок в обмотке возникает электрический ток, создающий магнитное поле в магнитной цепи сердечник-якорь (вспомните правило буравчика). Для разрыва магнитной цепи (отрыва якоря) необходимо приложить силу P = 4.06 x B 2 x S кгс, где

B — магнитная индукция, тл; S — площадь полюса, см 2 .

Таким образом усилие отрыва якоря замка не имеет прямой зависимости от напряжения и силы тока. Магнитная индукция B является нелинейной функцией и зависит от магнитной характеристики материалов сердечника и якоря замка (магнитная проницаемость μ), силы тока и количества витков в обмотке. Также на силу удержания влияют механические характеристики замка: жесткость конструкции, шероховатость полюсов.

Теоретически достижимая удельная сила удержания равна 20 кгс/см 2 полюса сердечника замка. Наши замки имеют удельную силу удержания около 10 кгс/см 2 , в то время как удельная сила удержания магнитных замков других производителей составляет 7-8 кгс/см 2 (подробнее в разделе «Отличия замков ОЛЕВС»).

Остаточная намагниченность

Явление остаточной намагниченности проявляется в том, что после отключения замка в его магнитной цепи сохраняется остаточная магнитная индукция. В результате сила удержания не исчезает полностью (у замков разных производителей она колеблется от 3-4 до 10-15 кг). Чтобы уменьшить до минимума остаточную намагниченность, требуется создать в обмотке замка переменный затухающий ток. Для этой цели в магнитный замок ОЛЕВС встроена неполярная цепочка конденсаторов, которая вместе с обмоткой магнитного замка образует колебательный контур, и при размыкании цепи питания в контуре возникают затухающие колебания.

Влияние зазора на силу удержания

При неправильной установке замка, деформации двери или при плохой работе доводчика между сердечником и якорем может образоваться воздушный зазор. Этот зазор является большим сопротивлением для магнитного поля замка и приводит к значительному снижению силы удержания. Для правильной работы замка необходимо обеспечить соприкосновение рабочих поверхностей сердечника и якоря.

Влияние напряжения питания на силу удержания магнитного замка

Зависимость силы удержания магнитного замка М1-300 от напряжения питания представлена на графике справа. При напряжении менее 10 В начинается резкое падение усилия удержания (желтая область графика). При повышении напряжения выше 12 В наблюдается незначительное увеличение силы удержания, однако при напряжении более 14-15 В выделяемая на обмотке мощность может привести к перегреву обмотки, нарушению изоляции и повреждению магнитного замка (красная область графика).

Поэтому, когда монтируете электромагнитный замок следует внимательно относиться к напряжению питания — после установки следует проверить соответствие напряжения питания диапазону 10-14 В. Если напряжение питания (на выводах ЭМ замка, а не источника питания) менее 10 В, следует проверить соответствие источника питания и сечение питающих проводов. Если напряжение питания превышает 14-15 В, следует принять меры для понижения напряжения — например установить мощный резистор в цепь питания замка.

Для примера рассчитаем балластный резистор для понижения напряжения с 16 до 14 В на ЭМ замке М1-300:
Сопротивление балластного резистора R = U / I = 2 В / 0.33 А = 6.06 Ом,
Мощность, выделяемая на резисторе, составит P = U x I = 2 В x 0.33 А = 0.66 Вт, где

U — требуемое падение напряжения 2 В, I — рабочий ток магнитного замка М1-300 0.33 А.

Из таблицы номиналов подбираем номинал резистора — 6.8 Ом, максимальная рассеиваемая мощность балластного резистора должна быть не менее 1 Вт.
Для расчета параметров резистора очень удобен онлайн-расчет на портале «Мост Безопасности».

Приблизительно можно считать, что на каждый лишний вольт напряжения (считая от максимальных 14 В) необходим резистор 3.3 Ом 0.5 Вт.

Источник

Блок питания для электромагнитного и электромеханического замка — обзор

Решившись на установку электромагнитного или электромеханического замка на входную дверь или калитку, неизбежно сталкиваешься с трудностями его подключения. В этой ситуации самым верным решением будет обратиться к специалисту. Ведь как минимум предстоит «иметь дело» с электричеством, а если вы не имеете элементарных навыков работы с электрическими цепями, это может быть опасно.

Кроме того, нужно знать принцип работы подобных замков и особенности их подключения, но если вы все же решились на самостоятельную установку обратите особое внимание на организацию электрических коммуникаций. В рамках данной статье как раз и пойдет речь о части таких коммуникаций, а именно о блоках питания, их разновидностях, а также особенностях их монтажа.

Для чего подобным замкам блок питания?

Для работы электромагнитным и электромеханическим замкам требуется электропитание, однако запитать от сети 110 или 220 Вольт сам замок и блок управления не получится, ввиду того что этим приборам требуется постоянный, а не переменный ток. Логично предположить то, что подключать подобные устройства нужно в электрическую цепь, включающей в себя преобразователь, а источником питания для этой сети является стандартная электрическая сеть.

В этом и состоит основная задача блока питания, то есть преобразование переменного тока поступающего от сети в постоянный, того значения, который требуется для работы замка и блока управления. Как правило, это значение 12 Вольт. Правда, в последнее время появились электрические схемы без блока питания, в них электромеханическое или электромагнитное запорное устройство открывается благодаря специальному блоку управления замком, но это тема для отдельной статьи.

Какого типа блок питания следует применять?

На сегодняшний день рынок предлагает огромное количество различных универсальных блоков питания пригодных как для электромагнитных, так и для электромеханических замков. Но чтобы выбрать правильный вариант, вам потребуется точно знать технические характеристики вашего замка и его блока управления.

Специализированные фирмы, как правило, поставляют комплектующие к электромеханическим и электромагнитным замкам, поэтому приобретая подобный комплект, можно не заботиться о блоке питания, так как он в него точно войдет. Но если вы, пытаясь сэкономить, приобретаете замок и комплектующие в отдельности, то здесь нужно быть внимательным. Одними из самых распространенных блоков питания, пригодных для большинства моделей замков, являются следующие образцы.

• REZIDENT Р-EML – неплохой по качеству блок питания, который пригоден для электромагнитных и электромеханических замков. Он имеет прочный корпус, выполненный из металла, рассчитан на напряжение от 110 до 240 Вольт с частотой от 50 до 60 Гц. Блок питания дает выходное напряжение 12 Вольт с колебанием 10-15%, то есть в пределах нормы. Производитель заявляет, что блок способен стабильно работать при перепаде температур от -20 до +60 С., но мы со своей стороны рекомендуем устанавливать его в отапливаемом помещении. Блок питания полностью защищен от короткого замыкания и перегрузки, что отвечает европейским стандартам безопасности. Отзывы от специалистов и потребителей в целом положительные, что не может не радовать, ведь блок произведен в Китае и цена на него весьма доступная.
• ТИРЕКС БП 12-4 – это блок питания из более дорогой серии, который также предназначен для большинства типов электромеханических и электромагнитных замков, но его технические характеристики лучше, чем у образца представленного выше. Он рассчитан на входное напряжение от 110 до 260 Вольт с частотой от 50 до 60 Гц. Выходное напряжение, стабилизированное 12 Вольт с незначительными колебаниями (в пределах 10%). Блок питания устанавливается на улице, так как вполне способен «пережить» российскую зиму. Он нормально работает при перепадах температур от +40 до -40 С.
• ТИРЕКС БП 12-4-3,5 – это модифицированная версия модели блока питания, описываемого нами выше. Он предназначен для работы в суровых арктических условиях, поэтому для жителей Сибири и Дальнего Востока этот блок будет настоящей находкой. При сохранении всех вышеуказанных характеристик этот блок питания работает при перепадах температур от +40 до -70 С.

Монтаж электрических коммуникаций для замков

Схема подключения электромеханического или электромагнитного замка разрабатывается в зависимости от того оборудования (помимо замка), которое необходимо включить в электрическую цепь. Чаще всего в такую цепь включается сам замок, вызывная панель, голосовой или видеодомофон, петля и сам блок питания. Чтобы надежно их подключить потребуется два выхода сети 110 или 220 Вольт. Один выход будет питать напрямую видеодомофон, соединенный с вызывной панелью для обмена сигналами. Второй будет выходить на блок питания, который в свою очередь имеет выходы на замок, петлю и вызывную панель.

Трубка голосового или видеодомофона устанавливается непосредственно в помещении и подключается напрямую к электросети. К ней подключается электрический провод, количество жил которого будет зависеть от того, что за устройство используется видеодомофон или аудио домофон. В первом случае три жилы, во втором — две. Присоединяем провод к соответствующим контактам на вызывной панели, не забыв свериться со схемой устройства.

Не забывайте, что поскольку в трубке домофона встроен блок питания, он также преобразует переменный ток в постоянный, понижая его до 12 Вольт.

Тянем двойной кабель от блока питания к замку. Плюсовой провод мы размыкаем петлей, а минус пускаем напрямую. Соединяем проводом вызывную панель с замком согласно схеме устройств. Таким образом, при нажатии кнопки «открытие» на трубке, она подает сигнал через вызывную панель на замок, и тот открывается. Как видим, схема проста и надежна, протестирована многократно и работает без сбоев.

Подводя итог, отметим, что блок питания для электромагнитного или электромеханического замка – это очень важная часть электрической схемы, без которой работа этих устройств невозможна. Ведь для их питания требуется постоянный ток, а обычная электрическая сеть дает ток переменный.

Выбирая блок питания очень важно учесть не только его технические характеристики, но и условия эксплуатации. Если предполагается установить его на улице, то лучше выбрать морозостойкую модель, предназначенную для работы в арктических условиях. И, естественно, чтобы блок питания, как и вся электрическая цепь, стабильно работал, его нужно подключить, так как описывается в статье или другим адекватным способом.

Источник

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ЗАМОК И ЕГО УСТРОЙСТВО

Принцип работы электромагнитного замка (ЭМЗ) заключается в удержании электромагнитом металлической пластины, которую называют ярмом.

Такое устройство обеспечивает удобство управления – для запирания двери достаточно подать напряжения питания на замок, а для открывания – отключить.

Основными техническими характеристиками электромагнитного замка, как следует из описанного принципа его действия, являются:

• усилие удержания (кг);
• напряжение питания (В);
• ток потребления (А или мА).

Вполне очевидно, что чем больше сила удержания, тем больше масса и габариты устройства, если, например, у замка ALEM-60 с усилием 60 кг размеры 80х39х24.5 мм, то модель М1-400 на 400 кг имеет габариты 170х55х35 мм и весит в сборе более 2,5 кг.

В большинстве своем электромагнитные запирающие устройства используются для металлических или полнотелых деревянных входных дверей. Они используют принцип запирания и удержания на отрыв и по способу установки являются накладными.

Для этих целей существуют сдвиговые исполнения. Если для отрывных усилие удержания направлено перпендикулярно плоскости магнита и ярма, то для сдвиговых – вдоль (рис.1).

За счет отсутствия движущихся (участвующих в запирании-отпирании) частей электромагнитные замки имеют высокую степень надежности и наработки на отказ.

С другой стороны, отключение сетевого напряжения вызовет разблокировку конструкции. Для предотвращения этого требуется установка бесперебойного блока питания.

Но, при использовании в составе СКУД на объектах с постоянным или временных нахождением персонала и посетителей:

• офисы;
• учреждения;
• предприятия и пр.,

по требованиям безопасности в случае срабатывания пожарной сигнализации все запирающие устройства должны автоматически открываться для обеспечения беспрепятственной эвакуации.

УСТАНОВКА ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ЗАМКА – ОСНОВНЫЕ МОМЕНТЫ

Несмотря на значительные усилия удержания, которые обеспечивает магнитный замок, работает это только при полном отсутствии зазора между ярмом и сердечником катушки электромагнита по все плоскости контакта.

Малейший перекос влияет на работоспособность замка. Поэтому крепление ярма (1) на дверное полотно производится не жестко, а через резиновую шайбу (2), обеспечивающую две степени свободы:

• в горизонтальной;
• вертикальной плоскостях.

Для предотвращения вращения вокруг крепежного болта используется штифт (3) , входящий в отверстие, которое необходимо дополнительно просверлить в двери (рис.2). Я условно не обозначал не рисунке резьбу, фаски и пр., поскольку важно продемонстрировать сам принцип установки.

Я не сказал с самого начала, но теперь, думаю, уже ясно – ярмо устанавливается на подвижной части двери, электромагнит – на дверной коробке или откосе.

Замок следует размещать максимально близко к линии вертикального раствора (дальше от петель). В противном случае образуется рычаг, который позволяет открыть дверь, прилагая меньшее усилие, чем это определено характеристиками изделия (рис.3).

Кроме того, желательным является монтаж запирающего устройства в непосредственной близости от дверной ручки. При недостаточной жесткости полотна при приложении усилия дверь будет «играть», что:

• во-первых, само по себе неприятно;
• во-вторых, позволяет раскачать ее и достаточно легко оторвать ярмо от магнитной части.

Следует заметить, что здесь приведены основные правила установки, соблюдение которых позволит обеспечить оптимальные условия работы замка. Помимо этого, существует много моментов, определяемых индивидуальными особенностями дверной конструкции.

Рассмотреть их все невозможно, поэтому остается только заметить, что, иногда установка электромагнитного замка требует значительного объема не только слесарных, но и сварочных работ.

И еще. Монтаж замка следует производить таким образом, чтобы исключить возможность его демонтажа с наружной стороны, а также доступа к проводам питания. Ибо достаточно их перекусить или оборвать и вход будет свободен.

Последнее актуально для решетчатых дверей и калиток. В этом варианте нужно предусмотреть дополнительные защитные накладки (пластины), что, кстати, тоже не упрощает процесс установки. Но, тем не менее, в большинстве случаев, лишние хлопоты и затраты компенсируются удобством эксплуатации и обслуживания.

БЛОК ПИТАНИЯ ДЛЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ЗАМКА

Поскольку электромагнитные запирающие устройства требуют для своей работы электроэнергии, то встает вопрос выбора и приобретения блока питания (БП). Для начала рассмотрим какими характеристиками он должен обладать.

В паспорте любого электромагнитного замка указываются две величины:

• напряжение питания;
• номинальный (рабочий ток).

В принципе, все просто, приобретаете блок, имеющий соответствующие параметры и подключаете к нему замок.

Тем не менее, хочу обратить внимание на несколько моментов.

Электромагнитные замки выпускаются на напряжение 12 или 24 Вольта. Существуют модели, которые могут питаться любым из указанных напряжений. Последнее, кстати, кроме сомнительной универсальности и лишних телодвижений с коммутацией нечего не дает.

Но при 12 Вольтах ток, при прочих равных условиях, больше, чем при питании напряжением 24 В. Практический вывод – можно использовать более длинные линии питания (опять же при одинаковом сечении и материале проводов).

Дело в том, что согласно закону Ома падение напряжения (читай потери) прямо пропорционально току и сопротивлению проводника.

Реально, в большинстве случаев это не принципиально, например, при подключении электромагнитного замка на калитке частного дома или дачи. Возьмите провод сечением 0,75 мм 2 на несколько десятков метров от двенадцати вольтового блока без проблем.

Такие источники хороши, прежде всего, своей распространенностью, как следствие, возможностью выбора бюджетной модели. Кроме того, сейчас мы поговорим про резервирование БП, для этого нужен аккумулятор (АКБ), а с батареями на 12 В дело тоже обстоит проще.

Критичные потери напряжения встречаются чаще в крупных системах контроля доступа, там применение 24 вольтового замка будет оправдано. Но, поскольку установкой таких СКУД занимаются профессионалы – им и карты в руки, пусть считают все для конкретной конфигурации и состава оборудования.

БЕСПЕРЕБОЙНОЕ ПИТАНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ЗАМКА

В начале статьи я обращал внимание, что электромагнитный замок работает, пока на нем имеется напряжение питания. Отключение электроэнергии ведет к его разблокировке, если не принято дополнительных мер.

Самым действенным способом является установка бесперебойного блока. Про такие характеристики как напряжение и ток уже говорилось, давайте рассмотрим расчет емкости аккумуляторной батареи.

Все достаточно просто, измеряется она в Ампер/часах и показывает в течение какого времени способна отдавать определенный ток. Если грубо, то АКБ 7А/ч способна в течении 7 часов давать 1 ампер (на практике меньше, скорее всего окажется).

Теперь берем формулу: E=T*I, где:

• E – емкость аккумулятора;
• T – время его работы при токе потребления I.

Предположим, у нас есть замок, потребляющий 500 мА=0,5А, и необходимо обеспечить его работу при отключении внешнего напряжения в течение 10 часов.

E=10*0,5А=5А/час. То есть, достаточно будет бесперебойного блока питания с аккумулятором больше 5 ампер часов. Ближайшее значение из стандартного ряда 7А/час.

В принципе, это все основное, что нужно знать про выбор блока питания для электромагнитного замка. Ну, совсем не лишим будет защита от короткого замыкания и от глубокого разряда АКБ. Эти опции несколько удорожат источник бесперебойного питания, но оно того стоит.

ПОДКЛЮЧЕНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ЗАМКА – СПОСОБЫ И ВАРИАНТЫ

Классическая схема подключения ЭМЗ предусматривает:

• открывание «на выход» – при нажатии кнопки;
• открывание «на вход» – при предъявлении идентификатора, чаще всего ключ Touch Memory или Proxy карта.

Для реализации этого способы требуется дополнительное устройство: контроллер.

Если у вас установлен или планируется к установке домофон (видеодомофон), то он имеет встроенную систему управления замком. Но обратите внимание, чтобы он поддерживал подключение именно электромагнитного устройства. Большинство домофонов работают с электромеханическими замками, а это совсем другая песня.

В любом другом случае остается два варианта:

приобретение электромагнитного замка с встроенным контроллером (таких немало); покупка отдельного устройства управления.

В любом случае, мы получаем минимум такие опции как:

• поддержка считывателя идентификаторов (смотрите, чтобы присутствовадли нужные вам протоколы);
• хранение в памяти устройства кодов ключей (как правило, их число доходит до сотни – скорее этого будет достаточно;
• возможность подключения кнопки «выход»;
• обеспечение времени задержки (лучше регулируемого) открытого состояния замка.

Для частного дома, дачи или квартиры большего не требуется.

Структурная схема такого подключения приведения на рис.4.

Здесь:

1. контроллер;
2. замок;
3. кнопка «выход»;
4. блок питания.

Что касается конкретики (назначение контактов колодки и их маркировка), то все это зависит от модели устройства и приведено в прилагаемой к нему инструкции.

Настоятельно не рекомендую покупать сомнительные «левые» NoName изделия. На рынке вполне достаточно качественной продукции с нормальными описаниями, гарантией и техподдержкой от производителя.

© 2012-2021 г. Все права защищены.

Представленные на сайте материалы имеют информационный характер и не могут быть использованы в качестве руководящих и нормативных документов

Источник