Фотоэлектрические датчики: назначение, устройство, области применения

Фотоэлектрические датчики

Фотоэлектрические датчики применяются в закрытых помещениях для автоматизации различных видов технологических процессов в промышленности и на производстве, а также для выполнения широкого перечня других задач. Основной функцией устройства является бесконтактное получение информации о состоянии находящегося перед ним объекта: определение соответствия заданным параметрам скорости его перемещения, размеров, степени прозрачности и других данных. Полученные при помощи отраженного светового пучка данные преобразуются в электрический сигнал, который поступает на контроллер. В зависимости от принципа кодирования светового сигнала, примененного в конкретной модели датчика (амплитудной, временной или частотной модуляции), требуемый параметр отображается в виде частоты, продолжительности или количества световых импульсов.

Особенности конструкции

Основными элементами конструкции любого фотоэлектрического датчика являются:

Излучатель (источник светового луча). В качестве этого элемента применяют светодиод – полупроводник, излучающий свет с определенной длиной волн или цветом при прохождении через него электрического тока. Применяются инфракрасные светодиоды, позволяющие отслеживать направление луча, создающие больше света и выделяющие меньше тепла по сравнению с другими типами, а также желтые, синие и красные, оптимальные для применения в ситуациях, когда необходимо отслеживать цвет или оттенок наблюдаемого объекта. Конструкция излучателей отличается прочностью, устойчивостью к механическим повреждениям и позволяет выполнять работы в широком температурном диапазоне окружающей среды.
Приемник светового сигнала (фотодетектор). Фототранзистор или фотодиод чувствительный к длине волн света и его интенсивности. В зависимости от типа получаемых воздействий изменяет параметры проходящего через него тока.
Линза – предназначена для ограничения области принимаемого света, а также увеличения расстояния обнаружения исследуемого объекта.
Выходное устройство с дискретным или аналоговым выходом, осуществляющее переключение в пользовательской цепи. Применяются несколько типов таких устройств (электромеханическое реле, полевой транзистор, симистор и другие), каждое из которых имеет свои преимущества, недостатки и, соответственно, сферу применения.

Особенности конструкции определяются сферой применения и требованиями к прибору. Так, датчики, предназначенные для определения температуры или освещенности (например, датчики, управляющие автоматическим включением и отключением осветительных приборов), могут не оснащаться световым излучателем, а некоторые упрощенные модели не имеют линз.

В большинство датчиков для обеспечения искусственного светового потока применяются лампы накаливания, с целью обеспечения более долгого срока службы работающие на напряжении 70-80% от номинального. В качестве альтернативы допускается применение более экономичных и эффективных газоразрядных ламп, однако, в силу больших габаритов и меньшего ассортимента применение такого источника света не настолько популярно.

Для предотвращения искажения сигнала в результате воздействия помех в некоторых моделях устройств размещается микроэлектронный операционный усилитель выходного сигнала.

Основные разновидности фотодатчиков

В зависимости от способа передачи воздействия светового луча на фотодетектор фотодатчики подразделяют на несколько видов.

Фотоэлектрические датчики, воспринимающие изменение характеристик светового потока при передвижении исследуемого объекта, а также при изменении его формы или размеров. Конструкция таких устройств предусматривает создание параллельного и равномерного светового излучения при помощи излучателя и линзы. Исследуемый объект или связанная с ним механическим способом заслонка размещаются в световом потоке. В случае изменения размера или месторасположения наблюдаемого элемента, а также при изменении положения заслонки изменяется количество света, попадающего на приемник светового сигнала (фотодетектор). Для получения более точных данных о происходящих изменениях перед попаданием на фотодетектор световой поток предварительно проходит через оптическую систему. Такой тип устройств оптимален при необходимости выполнения работ связанных с измерением геометрических параметров наблюдаемого объекта (длины, ширины, площади, высоты), а также частоты вращения детали и при считывании информации с перфолент или перфокарт.

Фотоэлектрические датчики, работающие по принципу анализа изменений отраженного от наблюдаемого объекта светового луча. Сформированный светодиодом луч, проходя через оптическую систему, сужается и попадает на поверхность объекта. Отраженный свет проходит через фокусирующую линзу и поступает на приемник светового сигнала. Количество поступившего света зависит от особенностей поверхности исследуемого объекта: качества и вида обработки, отражающей способности, наличия защитных или декоративных покрытий и других факторов. Такие устройства применяются для определения особенностей поверхности объекта, а также считывания и шифрования графической информации (текстов, изображений) с бумажных и других носителей.

Фотодатчики, принимающие световой поток, создаваемый самим исследуемым объектом. Излучаемый поток света фокусируется линзой и поступает на датчик. Применяются для определения характеристик излучения, создаваемого контрольно-измерительными приборами (оптико-электронными измерителями температуры, атомно-эмиссионными спектральными анализаторами и другими).

Виды фотоэлементов и принцип их работы

Фотоэлементы с внешним фотоэффектом (фотоэлектронной эмиссией) преобразовывают энергию светового излучения в электрический сигнал при помощи вакуумных или наполненных газом стеклянных колб с напылением на части внутренней поверхности тонкого металлического слоя, выполняющего функцию катода и предназначенного для получения электрического тока малой мощности. В роли анода выступает размещенная внутри колбы проволочная петля или металлический диск, предназначенный для улавливания фотоэлектронов. К катоду и аноду подключается внешний источник электрического тока. При воздействии излучения на катод часть электронов получает дополнительную энергию, после чего они попадают в вакуумную среду колбы и, благодаря возникшему в результате подключения к электродам источника питания электрическому полю, направляются к аноду. Величина возникающего фототока прямо пропорциональна силе светового потока. К недостаткам таких устройств относится невысокая прочность стеклянной колбы, вероятность повреждения электродов и снижение чувствительности фотоэлементов при длительной эксплуатации.

Вентильные фотоэлементы (с запорным слоем) состоят из нижнего металлического электрода, электронных и запирающего слоев, а также верхнего полупрозрачного металлического электрода. Все элементы помещены в пластиковый корпус с отверстием, пропускающим световой поток. При прохождении светового потока и попадании его на фотослой проводник и полупроводник приобретают разноименные заряды. Основными преимуществами таких элементов является устойчивость к механическим повреждениям, высокая чувствительность и отсутствие потребности в источнике питания. К недостаткам относится инерционность, чувствительность к температуре окружающей среды и относительно невысокий срок службы.

Фотодиоды – полупроводниковые диоды, способные изменять свои свойства под воздействием светового потока. При отсутствии воздействия света диод обладает стандартными характеристиками. В зависимости от схемы расположения в электрической цепи фотодиод может выполнять различные функции. При работе в вентильном режиме потребность в дополнительном источнике питания отсутствует, а сам диод совмещает функции фотодиода и триода, являясь усилителем фототока, возникающего под воздействием светового излучения. Такой режим применяется для выполнения измерений размеров исследуемого объекта, его перемещений и температуры. Для работы в фотодиодном режиме требуется применение внешнего источника питания, при этом диод приобретает большую чувствительность, что делает возможным его применение для считывания информации с перфокарт, перфолент и других носителей.

Фоторезисторы – при воздействии светового потока на фотоэлемент возрастает их проводимость и увеличивается сила тока в цепи. Такие элементы компактны, прочны, высокочувствительны, а также могут работать и на переменном, и на постоянном токе. В то же время они достаточно инерционны и подвержены температурным воздействиям.

Возможные ограничения и область применения

В процессе монтажа, настройки и эксплуатации датчиков следует придерживаться ряда требований и рекомендаций:

Обеспечить защиту места установки датчика от воздействия лучей ярких источников света, а также люминесцентных ламп.
Во избежание возникновения помех использовать кабель минимально возможной для конкретных условий установки длины.
При установке учитывать, что расстояние срабатывания датчика зависит от материала, формы поверхности и габаритов объекта.
В процессе монтажа датчиков соблюдать необходимое расстояние от поверхности установки, исключающее возможность отражение света от поверхности.
Избегать прокладки кабеля датчика в одном канале с высоковольтным кабелем.
Очищать оптический элемент сухой тканью, не применяя щелочей и кислот.

Помимо промышленного производства фотоэлектрические датчики применяют и для выполнения широкого перечня других задач:

Управления производственным оборудованием и станками.
В качестве одного из основных элементов пропускной системы метрополитена.
Контроля площади лекал и других заготовок сложной геометрической формы.
В процессе плазменной резки металла для считывания заданной программы с перфокарты.
При выполнении ряда процессов в типографии – подсчет листов, контроль правильности резки и укладки, а также управление работой станка.

Также фотоэлектрические датчики используются в современных наукоемких отраслях (робототехнике и других).

Основные характеристики фотоэлектрических датчиков

При выборе устройства для конкретных целей и условий эксплуатации следует руководствоваться прилагаемой производителем документацией, в которой указаны все необходимые характеристики прибора:

Практическая способность обнаружения наблюдаемых объектов – одна из основных характеристик, определяющая условия, в которых устройство сможет полноценно выполнять свои функции.
Максимальное и минимальное расстояние до объекта. В зависимости от характеристик конкретной модели этот показатель может составлять от 5 мм до 250 м. Подбирается в зависимости от специфики применения.
Ширина луча, влияющая на разрешение датчика и определяющая параметры объектов контроля.
Время реагирования, скорость включения, выключения и обработки объекта. Особенно такой параметр важен при использовании датчиков на конвейерных линиях с большой скоростью движения и количеством обрабатываемых объектов.
Энергопотребление датчиков. Работа устройств не должна оказывать чрезмерной нагрузки на систему электроснабжения и влиять на работу другого применяемого на предприятии оборудования.

Также стоит обратить внимание на размеры и вес устройств (подойдут ли они для эксплуатации в конкретных условиях или потребуют выполнения дополнительных работ при установке), сложность монтажа, требования к температурному режиму и влажности в помещении и другие факторы.

фотоэлектрическое считывающее устройство

Фотоэлектрические датчики. Фотодатчики. Устройство, типы и виды фотодатчиков.

Фотоэлектрические датчики (фотодатчики)

используются в автоматике для преобразования в электрический сигнал различных неэлектрических величин: механических перемещений, скорости размеров движущихся деталей, температуры, освещенности, прозрачности жидкой или газовой среды и т. д.

По принципу кодирования информации фотодатчики можно разделить на две группы: с амплитудной модуляцией светового потока и с временной или частотной модуляцией. У датчиков с амплитудной модуляцией значение фототока пропорционально световому потоку, зависящему от управляемой (контролируемой) неэлектрической величины. У датчиков с временной или частотной модуляцией фототок изменяется дискретно за счет полного или частичного прерывания светового потока от воздействия неэлектрической величины. Информация об управляемом (контролируемом) параметре кодируется в этих датчиках в виде числа, частоты или длительности импульсов фототока.

в общем случае состоит из фотоэлектрического чувствительного элемента (фотоэлемента) источника света и оптической системы. В некоторых случаях фотодатчики используют световое излучение объекта управления (контроля) и не содержат источника света (датчики астрономического компаса, температуры, освещенности и др.). Некоторые датчики с целью упрощения конструкции могут не содержать оптической системы.

В большинстве фотодатчиков преобразование входной неэлектрической величины в электрический сигнал осуществляется в два этапа: сначала происходит ее преобразование в изменение одного из параметров светового потока (силы света, освещенности, спектрального состава и т. п.), а затем это изменение преобразуется фотоэлементом в электрическую величину (фототок, падение напряжения, фото-ЭДС и т. д.).

Все фотодатчики по характеру формирования воздействия светового потока на фотоэлемент можно разделить на несколько видов.

1. Фотодатчики, у которых световой поток изменяется за счет перемещения объекта управления (контроля) или изменения размеров объекта

(рис. 2-7). В этих датчиках источник света 1 и оптическая система (конденсор) 2 формируют параллельный и равномерный световой поток Ф.. В этом световом потоке помещается деталь З, размеры которой нужно контролировать, или заслонка 4, связанная механически с ОУ и перекрывающая часть светового потока. При изменении размера детали d или при перемещении заслонки х изменяется количество света (лучистой энергии), попадающего на фотоэлемент 5. Для повышения чувствительности световой поток Ф1, содержащий информацию о размерах детали (или о перемещении объекта), собирается оптической системой 6 и фокусируется на светочувствительную поверхность фотоэлемента. По такому принципу работают датчики фотоэлектрических микрометров, датчики длины, площади, деформаций и т. д. На этом принципе основана работа и дискретных фотодатчиков, таких, как фотоэлектрические датчики (преобразователи) «угол — код», датчики частоты вращения, фотосчитывающие датчики с перфолент, перфокарт, фотодатчики конца магнитной ленты, датчики размеров петли магнитной ленты, находящейся в кармане лентопротяжного механизма ЗУ на магнитной ленте, и т. д.

2. Фотодатчики, у которых световой поток попадает на фото элемент после отражения от объекта управления (контроля)

(рис. 2-8). В этих фотодатчиках источник света 1 и оптическая система 2 формируют узкий световой луч, который после отражения от объекта З попадает через собирающую и фокусирующую оптическую систему 4 на фотоэлемент 5. Количество отраженного света, попадающего на фотоэлемент, зависит от отражательной способности поверхности объекта (чистоты обработки, блесткости, наличия участков, покрытых краской, и т. п.). Такие фотодатчики используются в читающих автоматах, способных автоматически считывать и кодировать информацию с текстовых и графических документов, в измерителях чистоты поверхности, фотоэлектрических рефлектометрах, гигрометрах и пр.

3. Фотодатчики, у которых световой поток создается объектом управления (контроля)

(рис.2-9). В этих фотодатчиках световой поток, излучаемый ОУ, содержит информацию об управляемом (контролируемом) параметре объекта 1. Оптическая система 2 собирает и фокусирует световой поток на светочувствительную поверхность фотоэлемента З. Подобные фотодатчики используются в фотоэлектрических измерителях температуры, дозиметрах лучистой энергии, приборах для эмиссионного спектрального анализа.

В качестве чувствительных элементов в фотодатчиках используются фотоэлементы с внешним, вентильным и внутренним фотоэффектом.

Фотоэлементы с внешним фотоэффектом

Это вакуумные и газонаполненные фотоэлементы, фотоумножители обладают высокой линейностью световой характеристики (зависимость фототока от светового потока), высокой температурной стабильностью характеристик. Однако они имеют и ряд существенных недостатков, ограничивающих их применение в устройствах автоматического управления и контроля: необходимость в повышенном напряжении питания (сотни и тысячи вольт); хрупкость стеклянного баллона и возможность деформации электродов при механических воздействиях; старение и утомляемость фотоэлементов (снижение чувствительности при сильной освещенности).

Вентильные фотоэлементы

Они отличаются Высокой надежностью и долговечностью не нуждаются в источнике питания, имеют малую массу и габариты. Недостатками их являются: сильное влияние окружающей температуры; утомляемость и высокая инерционность, ограничивающая применение при частоте прерывания светового потока в несколько десятков герц.

Фотодиоды

и
фототриоды
широко применяются в фотодатчиках различного типа. Они имеют линейную световую характеристику, высокую чувствительность, малую инерционность (частота прерывания светового потока может быть до нескольких килогерц), малые габариты. В зависимости от схемы включения различают вентильный и фотодиодный (фототриодный) режимы работы фотодиодов и фототриодов.

В вентильном режиме

фотодиод является генератором фото тока и не нуждается в источнике питания. Фототриод в вентильном режиме можно рассматривать как комбинированный электронный прибор — фотодиод (
п-р
-переход цепи база — эмиттер) и собственно триод, усиливающий фототок, который возникает в цепи база — эмиттер под действием светового потока. База фототриода в этом режиме замыкается накоротко с эмиттером. В вентильном режиме фотодиоды и фототриоды используются в фотодатчиках с пропорциональной световой характеристикой (измерение размеров, перемещений, температуры и т. д.).

В фотодиодном режиме

к фотодиоду нужно приложить в обратном запирающем направлении внешнее напряжение. У фототриодов в фототриодном режиме в цепь базы подается напряжение смещения от внешнего источника. Фотодиодный (фототриодный) режим включения фотодиодов (фототриодов) используется в основном в фотодатчиках с дискретной световой характеристикой (фотосчитывающие устройства с перфолент, перфокарт, фотоэлектрические преобразователи «угол—код», читающие автоматы и т. д.). В фотодиодном (фототриодном) режиме фотодиоды и фототриоды имеют большую чувствительность, чем в вентильном (выходным сигналом в этом режиме является напряжение).

Фоторезисторы

наряду с фотодиодами и фототриодами находят широкое применение, причем в основном в фотодатчиках с дискретной световой характеристикой. Достоинством фоторезисторов является высокая чувствительность, стабильность параметров, большая надежность и долговечность, возможность работы, как на постоянном, так и на переменном токе, малые габариты. К их недостаткам следует отнести большую инерционность, сильное влияние окружающей температуры, нелинейность световой характеристики, большой разброс параметров у фоторезисторов одной партии.

В качестве источников световой энергии в некоторых фотодатчиках используется сам ОУ (при измерении температуры, освещенности и т.п.). Большинство же фотодатчиков

нуждается в искусственном источнике светового потока. Наибольшее распространение в качестве такого источника в фотодатчиках получили недорогие и простые в эксплуатации

лампы накаливания. С целью повышения их надежности и долговечности рабочее

напряжение снижают на 20—З0 % по сравнению с номинальным.

Для работы в инфракрасной области спектра применяют специальные излучатели в виде штифтов из жаропрочных полупроводниковых материалов. Менее распространены в фотодатчиках газоразрядные лампы. Они имеют высокую светоотдачу и потребляют при этом в 2—З раза меньше энергии, чем лампы накаливания. Однако номенклатура этих ламп ограничена, габариты их больше, чем ламп накаливания.

Оптические системы фотодатчиков служат для перераспределения в пространстве потока лучистой энергии с целью повышения эффективности воздействия объектов управления (контроля) на параметры лучистого потока. Функции оптических систем фотодатчиков весьма разнообразны и требуют применения самых различных линз, зеркал, призм, диафрагм, дифракционных решеток, светофильтров и т. д.

С целью повышения помехоустойчивости в некоторых фотодатчиках размещается предварительный усилитель выходного сигнала фотоэлемента. Для этой цели в настоящее время в основном используют микроэлектронные операционные усилители.

В целом, оценивая фотодатчики

, следует отметить их большую универсальность, отсутствие обратного воздействия на объект управления (контроля) — бесконтактность. Недостатками фотодатчиков являются чувствительность к вибрациям, ударам, плохая работа в запыленной, загазованной и влажной среде, помехи от осветительных приборов общего освещения.

Фотоэлектрическое устройство

138391 Класс 42 Ь, 17 вг ссср ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУдппсная группа Л 3 17 К, Полевицкий и Н, Г. Волдыре ТОЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВОявлено 16 марта 1955 г, за Ло 0868%76885/2 Опубликовано в Б)оллетее изобретеншЬ ЛЪО за 196 Существующие фотоэлектрические устройства, служащие для сравения величины двух модулированных световых потоков, имеют малу.о очность и громоздкую конструкцию.Предлагаемое фотоэлектрическое устройство с двумя фотоэлементами повышает точность работы при удаленном расположении измерительного элемента от исследуемой среды тем, что в нем применено смесительное сопротивление, на которое поступают фотоэлектрические сигналы от обоих фотоэлементов, и потенциометр, обеспечивающий фотометрическое равновесие путем приведения напряжения основной гармоники на смесительном сопротивлении к нулю.Описываемое фотоэлектрическое устройство может быть применено для измерения коэффициента пропускания света водой и атмосферой, а также для измерения поглощения и отражения света толщей воды,На фиг. 1 представлена схема предлагаемого фотоэлектрического устройства при измерении коэффициента пропускания света водой.Лампа накаливания 1 посылает в воду в направлении фотоэлемента 2 параллельный лучок света, который формируется системой линз 3 — 1 и диафрагмой б, Второй пучок света лампа 1 посылает в направлен )н зеркала б, которое отражает его на фотоэлемент 7. Оба пуч-, ка света модулируются диском 8, приводимым в движение двигателем 9 псстоянного тока с центробежным регулятором скорости. На оси двигателя 9 насажен механический демодулятор 10. Настройка фазы осуществляется поворотом фотоэлемента 7 вместе с зеркалом б вокруг оси двигателя, Поле зрения фотоэлемента 2 определяется линзой П и диафрагмой 12. Сигналы от фотоэлементов 2 и 7 выводятся с помощью экранированного герметического кабеля из погруженной в воду части прибора и подаются на выходные цепи узкополосного электронного усилителя, где сигнал от фотоэлемента 7 автоматически ослабляется измерительным потенциометром в заданное число раз.На фиг. 2 дана схема устройства для измерения коэффициента поглошения света водой. н тЬ 138391Лампа 13 посылает в воду широкий расходящийся пучок света, восрииймаемый фотоэлементом 14, который может перемещаться вдоль учка света. Фотоэлемент 14 закрыт молочным стеклом и реагирует на змспение его освещенности. Второй пучок света от того ке источника осыластся в направлении фотоэлемента 15, помещенного в корооке 16.)ба пучка модулируются модулятором 17 цилиндрической формы, расолокенным на оси двигателя постоянного тока, Для настройки фазы редчсмотрена возможность поворота фотоэлемента 15 вокруг осн двига.еля.Сигналы от фотоэлементов по экранированному герметическому каелю подаются на входные цепи упомянутого усилителя, где происходит х уравнение. При этом сигнал с одного из фотоэлементов ослабляется отенциометром, Измерение состоит в получении отсчетов по потенциоетру при двух различных заранее заданных расстояниях х, которые иксируются упорами 18 по направляющим 19. Прибор позволяет проодить измерения коэффициента поглощения света водой в любое время уток, независимо от естественной освсшенности.На фиг. 3 дана электрическая схема устройства.Описываемое фотоэлектрическое устройство с двумя фотоэлементами предназначено для сравнения величин двух световых потоков. Сравиваемые световые потоки Р, и Р модулнруются вакуумными фотоэлементами 20 и 21, Сигнал от первого фотоэлемента воспроизводится кагодным повторителем 22 на измерительном потенциометре 23, часть коорого соответствующая положению движка 24 потенциометра 23, потупает на левую сетку 25 триода 26. На правую сетку 27 триода 2 б по. :тупает сигнал от фотоэлемента 21. На смесительном сопротивлении 28 происходит наложение токов от обоих сигналов,Основная гармоника результирующего сигнала, возникшего на сопротивлении 28, усиливается узкополосным усилителем 29 и выпрямля.тся механическим или электрическим демодулятором 30. Напряжение : демодулятора через усилитель мощности (на схеме не, показан) питает двигатель 31 постоянного тока, который перемещает движок 24 измерительного потенциометра 23 до наступления фотометрического равновесия на смесительном сопротивлении 28. Одновременно электродвигатель 31 перемещает перо самописца для регистрации измеренных величин (на схеме не показан).Предмет изобретенияФотоэлектрическое устройство с двумя фотоэлементами для сравнения величин двух модулированных световых потоков, прошедших сквозь исследуемую среду, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью получения высокой точности работы при удаленном расположении измерительного элемента устройства от исследуемой среды, оно выполнено с применением смесительного сопротивления, на которое поступают фотоэлектрические сигналы от обоих фотоэлементов, и потенциометра, приводящего к нулю на смесительном сопротивлении напряжение основной гармоники, чем достигают фотометрическое равновесие.Формат бум. Тираж 700 о делам те Минист ч. 17 Х 11.61 г Подл. Зак. б обретений и открытийов СССР ТИ при Комитете и при Сове Москва, Центр,. Черкасскнн пер., д. пография ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР, Москва, Петровка, 14.
Смотреть

Статьи

Фотоэлектрические датчики

08 сентября 2009 г.

Автор: Смирнов Борис, инженер

Разработка все более сложных «интеллектуальных» сенсоров и сенсорных систем, предназначенных для автоматизации производственных и технологических процессов, является основным направлением деятельности фирмы SICK AG. Небольшая фирма, основанная в 1946 г., за время своего существования превратилась в крупный международный концерн. Постоянное внедрение новей¬ших технологий и продуманная ценовая политика обеспечивают фирме SICK лидирующие позиции на мировом рынке. В частности, на рынке фотоэлектрических и оптических датчиков с расширенными возможностями (датчики расстояния, датчики цвета и контраста, датчики люминесцентных меток и т.д.) по объему продаж данных типов изделий фирма SICK AG занимает первое место в мире.
Как и в остальной продукции фирмы, в фотоэлектрических датчиках SICK используются новейшие достижения науки, техники и технологий, что позволяет достичь оптимального соотношения показателя цена/характеристики. Авторами многих из этих разработок являются специалисты фирмы. Стоит отметить, что на научные разработки она тратит приблизительно 9% от годового оборота.
Фотоэлектрические датчики можно использовать практически во всех отраслях промышленности в качестве бесконтакт¬ных выключателей для подсчета, обнаружения, позиционирования и других задач на любой технологической линии.
Компания SICK AG начинала свою деятельность с фотоэлектрических и в ассортименте выпускаемых изделий следует выделить следующие классы:

фотоэлектрические датчики с отражением от объекта (proximity photoelectric switches);
фотоэлектрические датчики с отражением от рефлектора (reflex photoelectric switches);
фотоэлектрические датчики на основе пересечения луча (through-beam photoelectric switches);
фотоэлектрические датчики с подавлением переднего фона (proximity photoelectric switches with foreground suppression);
фотоэлектрические датчики с подавлением заднего фона (proximity photoelectric switches with background suppression);
фотоэлектрические датчики с оптоволоконным кабелем (fiber-optic photoelectric switches).

На рынке достаточно много фирм, которые выпускают подобного вида изделия. На первый взгляд, изделия одной фирмы незначительно отличаются от продукции дру¬гой. Однако современные фотоэлектрические датчики представляют собой сложные устройства. В них инженеры воплотили современные технологии и последние достижения науки.
Остановимся на классе фотоэлектрических датчиков, которые работают по принципу отражения от объекта (см. рис. 1). Это наиболее недорогие фотоэлектрические датчики, чувствительность которых изменяется с помощью потенциометра.
Светлые объекты отражают больше света, чем темные и, кроме того, светлый объект можно обнаружить на большей дистанции. Для того чтобы достичь подобных результатов с темным объектом, чувствительность датчика увеличивается с помощью вращательного потенциометра.

Рис. 1. Принцип работы датчика с отражением от объекта

При использовании фотоэлектрических датчиков положения с подав¬лением переднего или заднего фона диапазон сканирования устанавливается путем оптической юстировки. Преимуществами датчиков с подавлением заднего фона являются отсутствие надобности в отражателе, необнаружение объектов на заднем фоне (за зоной чувствительности), детектирование очень маленьких объектов с отличной точностью, выявление даже небольшого изменения положения объекта, обнаружение темных объектов на светлом заднем фоне. Недостатками являются ограниченная рабочая дистанция (до 2 м), возможные проблемы с надежным обнаружением объекта в случае изменения заднего фона и, конечно, стоимость – эти датчики являются более дорогими по сравнению с датчиками с отражением от объекта.

Необходимо учитывать ряд сложных моментов при использовании таких датчиков:

проблемы с обнаружением объектов с зеркальной поверхностью и объектов, имеющих сложную форму поверхности, – в этом случае отраженный луч может не попасть в фотоприемник;
если в заднем фоне находятся зеркальные объекты, то отраженный от них луч может приводить к лож¬ным срабатываниям;
источники освещения, находящиеся на заднем фоне, значительно влияют на работу датчика;
необходимо устанавливать фотоэлектрические датчики так, чтобы движение объектов относительно датчика происходило в направлениях, показанных на рисунке 3 (красными стрелками отмечены нежелательные траектории движения объекта);
следует учитывать, что отражательная способность и цвет объекта влияют на рабочий диапазон.

Заканчивая описание фотоэлектрических датчиков с подавлением заднего фона, следует упомянуть о новых возможностях, которые реализованы в третьем поколении датчиков компании SICK. В них использована электронная настройка рабочей зоны с помощью КМОП-элемента. Данный элемент представляет собой фотопластину, разделенную на 16 полос различной ширины по логарифмическому закону, выполненную по технологии ASIC. В зависимости от того, в какую из областей возвращается отраженный луч, датчик детектирует объект.
Кроме этого в этих датчиках реализованы цифровой алгоритм компенсации гистерезиса, подавление внешних источников освещения, обнаружение объектов с блестящими поверхностями и интересный механизм компенсации нежелательных отражений луча от зеркальных объектов. Для этого имеется дополнительный фотоизлучатель, который по отраженному лучу на КМОП-элементе выделяет области, которые не будут учитываться в дальнейшем при работе.
Фотоэлектрические датчики с подавлением переднего фона при меняются значительно реже по сравнению с датчиками с подавлением заднего фона. Этими датчиками обнаруживаются объекты в пределах задаваемой области сканирования. Объект между задним фоном (граница области сканирования) и датчиком надежно обнаруживается даже при его минимальных размерах.
Подавление переднего фона реализовано путем специального расположения фотоприемника и излучателя сигнала. Чтобы гарантировать надежную работу этих датчиков, задний фон (например, конвейерная лента) должен быть относительно светлым по цвету и не иметь значительных флуктуации по высоте.
Датчики с подавлением переднего фона являются идеальным выбором для объектов с критичными поверхностями (прозрачные или зеркальные объекты), а также когда между объектами, движущимися по конвейерной ленте, имеются очень небольшие промежутки.
Среди достоинств этого типа фотоэлектрических датчиков следует выделить: возможность обнаружения объектов, незначительно выступающих по высоте на конвейерной ленте, обнаружение объектов с неровной и неоднородной поверхностью, обнаружение небольших объектов с очень высокой точностью, специализация для работы в упаковочной промышленности. К недостаткам можно отнести возможность появления проблем при неправильной настройке конвейера, дороговизна этого типа датчиков по сравнению с фотоэлектрическими датчиками с отражением от рефлектора, а также небольшой ассортимент датчиков с подавлением переднего фона.

Рис. 6. Принцип работы фотоэлектрического датчика с оптоволоконным кабелем

В отдельную группу по своим конструктивным особенностям можно выделить фотоэлектрические датчики с оптоволоконным кабелем. В этом случае электрическая часть датчика находится в доступном и безопасном месте, а приемник и передатчик датчика вынесены непосредственно в зону детектирования. Они передают световой сигнал к усилителю по оптоволоконному кабелю. В этих типах датчиков также существуют все методы обнаружения (отражение от объекта, на основе пересечения луча и т.д.).
Фотодатчики с оптоволокном незаменимы при решении задач обнаружения в труднодоступных местах и зонах с тяжелыми условиями окружающей среды. Этот тип датчиков может применяться при ударных воздействиях, вибрации, высокой температуре и сильных магнитных полях в зоне измерения, а также при проблемах с пространством для установки датчика. Принцип работы датчика с оптоволокном показан на рисунке 7.
Следует заметить, что один усилительный блок работает с множеством оптических кабелей, различающихся и по методу обнаружения и по конструктивным особенностям, так что пользователю не требуется менять весь датчик при изменении задачи управления.
Достаточно ответственной задачей является правильный выбор оптоволоконного кабеля. Существует два типа оптоволокна: пластиковое (диаметр 10. 70 мкм) и стеклянное (0,5. 1,5 мм). Преимуществами пластикового кабеля являются невысокая цена и нечувствительность к вибрациям и ударам, способность кабеля к значи¬тельному изгибанию. Недостатками являются нестойкость к некоторым химическим веществам, возможность накопления статического заряда и узкий рабочий диапазон температур: -40. 70°С. Что касается стеклянного оптоволокна, то из достоинств можно отметить значительную длину кабеля (до 10 м), возможность работы при высоких температурах, низкий вес, возможность реализации взрывозащиты, нечувствительность к ударам. Слабые стороны – это высокая цена и определенные проблемы при работе в запыленных помещениях.

ЛИТЕРАТУРА
1. Статья подготовлена по материалам статей Олега Лысенко, к.т.н., инженер по продажам, ООО «ЗИК»

Сферы использования и принцип действия фотоэлектрических датчиков, особенности выбора устройств

Часто для охраны помещений нужны устройства, которые могли бы преобразовывать неэлектрические величины в электрические. Одним из вариантов могут стать фотоэлектрические датчики. Благодаря им, можно узнать о многих характеристиках отдельного объекта.

Что из себя представляют фотоэлектрические датчики?

Фотоэлектрический датчик — это устройство, которое обнаруживает изменения в лучах окружающего света. Датчик фиксирует изменение, когда объект задерживает или отображает свет. Также аппарат может использоваться для охраны помещений.

Зачем нужен и где используется?

Аппарат нужен для обнаружения точного местоположения предмета без физического контакта с ним. Совершает работу за счет луча света.

Устройство используется в следующих местах:

на производстве;
в офисах;
в строительстве;
на складах;
в жилых помещениях;
для уличного освещения.

Как работает: устройство и принцип действия

Фотодатчик состоит из следующих частей:

корпус;
реле;
фотоэлектрический элемент;
оптическая система;
катод;
металлический анод.

Устройство действует по следующему принципу:

светочувствительный элемент реагирует на свет;
происходит смыкание контактов;
идет сигнал на центральную панель;
датчик продолжает наблюдение за территорией.

Отзывы о фотоэлектрических датчиках: плюсы и минусы

Основными достоинствами аппаратов этого типа являются:

невысокая стоимость;
легкость в обнаружении светлых предметов;
большой диапазон обзора;
работа в любых условиях;
выявление даже небольшого изменения в положении объекта.

К минусам можно отнести:

проблемы с определением черных предметов;
небольшая сложность в настройке;
у некоторых моделей отсутствует подавление переднего фона.

Производители и популярные модели: рейтинг лучших и цены

Детектор Omron E3Z-T86AL OMS

Корпус датчика изготовлен из пластика. Тип излучаемого света — поляризованный красный свет. Количество сигнальных каналов равняется 1. Размеры — 10*31*20 мм.

Дистанция переключения — 10 м. Максимальная работа тока равняется 100 мА. Угол обзора — 15 градусов. Длина испускаемой волны датчика — 700 nm. Напряжение может достигать 24 В. Рабочая температура — от -25 до 55 градусов. Устройство не имеет защиты от пыли и газа. Присутствует функция переключения в зависимости от освещения окружающей среды. Настройка может производиться вручную. Цена: 2 440 рублей.

Фотоиндикатор E3FA-DP12 2M OMI

Корпус и материал оптической поверхности выполнен из пластика. Тип света — поляризованный красный свет. Аппарат подключается с помощью кабеля. Присутствует функция ручной настройки параметров.

Размеры аппарата — 18*41*18 мм. Дистанция переключения — 300 мм. Температура, при которой работает устройство — от -25 до 55 градусов. Присутствует функция переключения при затемнении или освещении территории. Конструкция корпуса — цилиндр с резьбой. Не имеет защиты от газа и пыли. Длина волны — 624 nm. Частота тока — 2000 Гц. Количество каналов — 1. Аппарат срабатывает достаточно быстро — за 0,5 сек. Цена: 3162 рубля.

Датчик Jalo Kupu 80011

Устройство является фотоэлектрическим датчиком дыма и определяет места возгорания. Рабочее напряжение — 9 В. Переключение проводится на расстоянии 3 м. Размеры — 136*136*43 мм. Вес аппарата — 165 гр. Устройство работает при колебании температур — от 0 до 45 градусов. Батарея рассчитана на 5 лет. Датчик содержит особую чувствительную камеру, с помощью которой определяет частички дыма в воздухе. В аппарате присутствует функция самоконтроля и диагностики.

У этих моделей снижен риск ложных срабатываний. Датчик прост в установке и использовании. Цена: 2460 рублей.

Устройство обнаружения BEN10M-TDT DC12-24V

Этот датчик рекомендуется устанавливать в отдельных комнатах жилых помещений. Размеры — 18*50*50 мм. Работает при температурах — от -20 до 65 градусов. Вес достигает 324 гр. Аппарат подключается с помощью кабеля, который имеет длину 2 м. диаметром 5 мм. Срабатывает на расстоянии 10 м. Индикатор имеет 2 цвета — красный и зеленый. Источником света является инфракрасный светодиод с длиной волны 850 nm.

Два режима срабатывания — на свет и на затемнение. Потребляемый ток — 40 мА. В датчик встроена защита от обратной полярности и от замыкания. Датчик прост в устройстве и обслуживании. Цена: 2809 рублей.

Индикатор BPS3M-TDTL-P

Устройство является низкопрофильным датчиком с увеличенным радиусом срабатывания. Размеры — 17*7,5*28 мм. Корпус выполнен из пластика. Устройство работает на расстоянии 3 м. Потребляемый ток — 20 мА. Максимальная нагрузка тока может достигать 100 мА. Длина волны — 500 nm. Источником света является инфракрасный светодиод.

Присоединяется с помощью кабеля, длина которого составляет 2 м. Вес — 66 гр. Подает сигнал на затемнение или освещение. Влагозащищенный корпус. Устройство удобно в установке из-за миниатюрного и плоского корпуса. Цена: 3094 рубля.

PHOTOSWITCH MiniSight

Датчик предназначен для работы в промышленной сфере. С его помощью проводится зондирование некоторых материалов. Потребляемый ток — 30 мА. Прибор защищен от перегрузки, замыкания, ложного импульса и неправильной полярности. Светодиоды представлены зеленым, оранжевым и янтарным цветом. Нагрузка тока — 100 мА. Температура, при которой совершается работа датчика — от -20 до 70 градусов. Линзы камеры наблюдения сделаны из акрила.

Особенностью этого устройства считается самостоятельная настройка чувствительности. Товар встречается довольно редко, поэтому цена зависит от наличия данного продукта.

Какого производителя и какой тип лучше выбрать: ТОП-3

Из вышеперечисленных устройств можно выделить следующие модели.

BEN10M-TDT DC12-24V — датчик работает при разных температурах. Особенностью датчика можно назвать большой диапазон действия — 10 м. Также одним из его достоинств является низкое потребление тока. Это снижает затраты на электроэнергию. Цена: 2809 рублей.
BPS3M-TDTL-P — датчик, который добился популярности за счет увеличенного радиуса срабатывания. В отличие от других моделей его корпус более защищен от доступа влаги и пыли. Присутствует повышенная защита от замыкания и переполюсовки. Цена: 3094 рубля.
E3FA-DP12 2M OMI — аппарат представлен своеобразной формой — цилиндр, покрытый резьбой. Устройство стало популярно за счет функции ручной настройки некоторых параметров. Также достоинством датчика является быстрая подача сигнала. Цена: 3162 рубля.

Что учитывать при выборе устройства?

При выборе датчика стоит обратить внимание на следующие факторы:

место, где будет монтироваться аппарат;
наличие защиты от ложных срабатываний;
мощность сигнала;
мощность испускаемого луча;
величина нагрузки тока;
надежность.

3 лучших модели

Согласно отзывам, лучшими моделями являются:

BEN5M-MFR — устройство стало популярно благодаря простоте установки и большому сроку годности. Цена: 2064 рубля.

E3JM — аппарат славится тем, что его корпус сделан из специальной стали, которая не подвластна коррозии и погодным условиям. Цена: 6100 рублей.

Стоимость

Цена зависит от мощности тока, излучаемого луча света, наличия ложных срабатываний.

Наиболее дешевые варианты представлены следующими моделями:

BEN5M-MFR — 2064 рубля.
E3Z-T86AL OMS — 2440 рублей.
Jalo Kupu 80011 — 2460 рублей.
BEN10M-TDT DC12-24V — 2809 рублей.

И более дорогие варианты:

BPS3M-TDTL-P — 3094 рубля.
E3FA-DP12 2M OMI — 3162 рубля.
E3Z-D61-2M — 5540 рублей.
E3JM — 6100 рублей.

Где купить фотоэлектрический датчик для квартиры и дома?

В Москве

«Косби», ул. Шипиловская, д. 28а, +74957763393.
Компания «Эско Восток КОМ», Пыжевский пер., д. 5, +74959742460.
«РумЭлектро», ул. Братиславская, д. 18, +74952120900.

В Санкт-Петербурге

Компания «ПневмоЭлектроСервис», Торфяная дорога, д. 9, +78123263100.
«LabSI», Индустриальный проспект, д.44, офис 557, +78129377855.
«ACS», пр. Приморский, д. 137, +78124323838.

Фотоэлектрический датчик необходим, если нужно узнать информацию об объекте, не соприкасаясь с ним. Именно из-за этого качества аппарат стал популярен. Так же устройство имеет относительно небольшую стоимость, что делает его доступным всем желающим.

Виды и цвета RTV силиконового герметика. Как выбрать свой?

Приветствуем друзья!

Еще про силиконовые герметик:

Существует большое количество версий, почему силиконовый герметик выпускается в разных цветах. В этой статье мы познакомим вас с разницей между цветами герметиков и научим выбирать правильный герметик для ваших работ.

Виды RTV герметика

RTV герметики классифицируют в зависимости от вещества, высвобождающегося во время полимеризации. Выделяют два основных вида:

Кислотные герметики (с уксусным запахом)

Как следует из названия, побочным продуктом полимеризации таких герметиков является выделение уксусной кислоты. Большинство людей, хотя бы раз выполнявших самостоятельные ремонтные работы в душевых, ваннах, кухнях, использовали силиконовый герметик, который выделяет такой запах. Кислотные герметики являются самыми распространенными благодаря широкому использованию в строительных работах и в качестве формирователей прокладок в авторемонте.

Эти герметики отличаются высокой скоростью полимеризации и легкостью применения. Однако выделение уксусной кислоты, которая может вызвать коррозию цветных металлов, накладывает определенные ограничения на их использование. Помимо этого, у данного вида герметиков, запрещена работа в контакте с кислородными датчиками.

Нейтральные герметики (без запаха)

Герметики этого семейства абсолютно нейтральны к материалам, на которые наносятся: не вступают в реакцию с медью и ее сплавами, а также с другими металлами. Они демонстрируют отличную адгезию без грунтовки ко многим типам поверхностей. Их отличительной особенностью является отсутствие выраженного запаха.

Цвета герметиков.

Давайте теперь разберемся, почему существует такое большое число разнообразных цветов герметика

В первую очередь стоит отметить, что благодаря технологии производства силиконовые герметики прозрачного, красного и белого цветов не имеют в составе дополнительных красителей, поэтому обладают максимальной прочностью на сдвиг и разрыв, а также повышенной эластичностью.

Далее рассмотрим все цвета по отдельности.

Герметик прокладок (синий) 85 г

Артикул для заказа: 10-AB

Синий RTV герметик является базовым уплотнителем для герметизации двух сопряженных поверхностей. Его рабочие температуры составляют от -42 до +260°C, а предел прочности на разрыв – 240 psi (16,87 кг/см2).

В прошлой статье мы задали вопрос: Почему первым герметиком был именно синий?

К сожалению, никто не дал правильный ответ.

Все просто. Резиновые прокладки клапанных крышек и поддонов Gneral Motors, особенно на гоночных моделях, часто изготавливаются из синей резины.

RTV силикон представлял собой технологию заменяющую стандартные прокладки, поэтому, для облегчения понимания пользователем что за продукт перед ним, силиконовый герметик исполнялся в синем цвете.

Также синий RTV применяется для формирования прокладок водяных поддонов, помп, термостатов, клапанных крышек, крышек редукторов и прочее

Помимо выше описанных сфер применений, синий герметик отлично подойдет для уплотнения пробковых, войлочных, резиновых прокладок.

Внимание! Данный герметик на кислотной основе. Поэтому не рекомендован для использования в контакте с кислородными датчиками

Герметик прокладок (черный) 85 г

Артикул для заказа: 12-AB

По своим свойствам и применению черный герметик прокладок идентичен синему герметику ABRO®. Диапазон его рабочих температур также составляет от -42 до +260°C и предел прочности на разрыв – 240 psi (16,87 кг/см2).

Исторически, черные герметики позиционируются, как более маслостойкие, однако на данный момент эти герметики по своим свойствам не лучше своих родственников другого цвета.

Чаще всего черный кислотный герметик применяют в случае если при заводской сборке использовали черный герметик технологии FIPG, чтобы создать соединение идентичное оригиналу.

Применяется для формирования прокладок поддона, водяных помп, термостатов, выполненных из черных металлов.

Позволяет уплотнить и отремонтировать все виды бумажных, пробковых, резиновых прокладок.

Часто применяется для сборки фар, но мы рекомендуем использовать www.abro-ind.ru/catalog/auto/glue/ленту для вклейки стекол. Про нее мы расскажем в будущих блогах.

Герметик прокладок (прозрачный) 85 г

Артикул для заказа: 13-AB

Прозрачный RTV герметик прокладок ABRO® не содержит в себе дополнительных красителей и присадок. Это среднетемпературный, стойкий к маслам и техническим жидкостям герметик, выдерживающий в пике +260°C. Также он обладает очень высоким показателем прочности на разрыв – 310 psi (27,79 кг/см2).

Применяется этот герметик в случае необходимости создания прочного прозрачного соединения, подверженного высоким нагрузкам.

Он так же как и предыдущие может применяться для формирования прокладок поддона, водяных помп, термостатов, выполненных из черных металлов.

Подойдет для уплотнения пробковых, войлочных, резиновых прокладок.

Может полностью заменить любой санитарный герметик.

Герметик прокладок (красный) 85 г

Артикул для заказа: 11-AB

Красный высокотемпературный RTV герметик выдерживает пиковые значения нагрева до +343°C и имеет высокий предел прочности, равный 310 psi (27,79 кг/см2).

Чаще всего применяется для прокладок поддонов АКПП, крышек редукторов, сборки корпусов частей РКПП.

Используют для создания прокладок клапанных крышек, насосов, впускных коллекторов, термостатов.

Подойдет для уплотнения пробковых, войлочных, резиновых прокладок.

Герметик прокладок силиконовый O.E.M. (серый) 85 г

Артикул для заказа: 9-AB

Нейтральный высокотемпературный RTV силиконовый герметик серого цвета, разработанный специально для применения технологии FIPG O.E.M. производителями.

Абсолютно безопасен для любых типов поверхностей, обладает максимальной эластичностью и имеет предел прочности 275 psi (16,87 кг/см2).

Используется для создания прокладок клапанных крышек, насосов, впускных коллекторов, термостатов, сборки редукторов, поддонов двигателей и АКПП, датчиков; отлично подходит для уплотнения пробковых, войлочных, резиновых прокладок.

Благодаря нейтральной основе абсолютно безопасен для любых типов черных и цветных металлов, а также разрешен для использования в контакте с лямбда-зондами (кислородными датчиками).

Герметик прокладок 999 силиконовый O.E.M. (черный) 85 г

Артикул для заказа: 912-AB

Нейтральный высокотемпературный RTV силиконовый герметик черного цвета, разработанный специально для применения технологии FIPG O.E.M. производителями. Абсолютно безопасен для любых типов поверхностей, обладает максимальной эластичностью и имеет предел прочности 275 psi (16,87 кг/см2).

Черный брат близнец нашего лидера -серого 999. Обладает всеми теми же характеристиками. Черный цвет придает ему возможность использоваться, как замена заводским черным резиновым прокладкам без потери эстетики.

Герметик прокладок O.E.M. сверхвысокотемпературный (медь) 85 г.

Артикул для заказа: 418-AB

Данный RTV герметик является сверхвысокотемпературным, выдерживает температурные нагрузки до +371 °C, и имеет предел прочности до 207 psi (14,55 кг/см2).

Интересный факт.
Данный герметик, несмотря на свой окрас, не имеет в составе металлов. Поэтому обладает такими же электроизоляционными свойствами, как другие RTV герметики от ABRO®.

Данный герметик разрабатывался, как новое поколение герметиков специально предназначенных для теплонагрженных малокубатурных турбомоторов подверженных большим нагрузкам.

Сверхвысокотемпературный герметик используется для создания прокладок клапанных крышек, насосов, впускных коллекторов, термостатов, для сборки редукторов, поддонов двигателей и АКПП, датчиков, а также уплотнения термически нагруженных соединений; отлично подходит для уплотнения пробковых, войлочных, резиновых прокладок.

Помимо этого, медный герметик, благодаря максимальной температуре эксплуатации 371 °С — это единственный силиконовый герметик, который можно применять при сборке по всей длине выпускного тракта.

Нейтральная основа герметика делает его абсолютно безопасным для любых типов черных и цветных металлов, а также разрешен для использования в контакте с лямбда-зондами (кислородными датчиками).

Подводя итог выше сказанному, хотим отметить, что при выборе герметик, главное руководствоваться следующими правилами:

1.) Какой металл на обрабатываемой поверхности?

Если черный : подойдет любой кислотный (красный, черный, прозрачный, синий, белый).

Если цветной: только нейтральный (серый 999, черный 999, медный).

2.) Какая максимальная температура эксплуатации?

Если до 260° : прозрачный, синий, черный, белый.

Если более 260 °С : красный, серый 999, черный 999, медный.

3.) Будет ли контакт с кислородным датчиком?

Не будет: красный, черный, прозрачный, сини, белый

Будет: серый 999, черный 999, медный.

Следуйте этим простым правилам и вы никогда не ошибетесь в выборе герметика.

В следующий раз поговорим о температурах применения силиконового герметика.

А какими правилами руководствуетесь вы при выборе герметика?

Наша страница в Instagram:

Герметик ABRO черный

Американский производитель ABRO известен своими средствами для ухода за автомобилем. В числе продукции – разнообразные герметики, без которых невозможно самостоятельное обслуживание транспортного средства. Абро черный – это пять герметиков с похожими свойствами, но некоторыми отличиями.

ABRO Герметик прокладок черный

Многофункциональный герметик из силикона на уксусной основе.

Описание продукта

Этот продукт используется для ремонта или воссоздания практически любых прокладок в автомобиле (клапанных крышек, масляных и водяных насосов, крышек КПП, дифференциалов, впускных коллекторов и т.д.).

Позволяет создать уплотнительный слой до 6 мм в толщину. После застывания получается прочная, но эластичная прокладка, выдерживающая многочисленные нагрузки, температурные воздействия, контакт с техническими жидкостями и т.д.

Технические характеристики

Параметр	Значение / Единицы измерения
Физический тип	Паста черного цвета
Запах	Уксусный
Время полного высыхания прокладки толщиной 0,3 см	24 часа
Температура вспышки (в закрытом тигле)	>100 °С
Относительная плотность	1,007

Форма выпуска и артикулы

ABRO черный силиконовый герметик прокладок / ABRO Black RTV Silicone Gasket Maker:

12-AB-42.5 (туба) 42,5 г;
12-AB (туба) 85 г.

Свойства

Имеет такие свойства:

выдерживает перегрев до 260 градусов;
формирует прочный, но эластичный слой до 6 мм толщиной;
переносит колебания температур без растрескивания и деформации;
обладает хорошей адгезией по отношению к любым поверхностям в автомобиле;
не поддается негативному воздействию воды, масла, технических жидкостей;
переносит растягивание, сжатие, сдвиг без потери формы.

Обратите внимание. Высыхает за сутки. Из-за уксусной основы обладает резким запахом и выделяет пары кислоты в процессе отвердевания.

Обзор цен и где купить

Стоимость за упаковку 85 г составляет от 100 рублей и выше, по данным Яндекс.Маркета. Продается в любых специализированных магазинах.

Герметик прокладок ABRO MASTERS черный

Силиконово-уксусный герметик с широкой областью применения.

Описание продукта

Специальный состав для замены и ремонта практически любых прокладок в автомобиле. Способен заменить собой уплотнители в масляных насосах, клапанных крышках, КПП и дифференциалах и т.д.

После застывания формирует плотный, но в то же время эластичный слой, который выдерживает многочисленные нагрузки и не поддается деформации.

Технические характеристики

Параметр	Значение / Единицы измерения
Физический тип	Паста черного цвета
Запах	Уксусный
Удельная плотность	0,95
Растворимость в воде	ABRO Герметик прокладок 999 силиконовый OEM черный

Нейтральный силиконовый герметик прокладок.

Описание продукта

В отличие от двух предыдущих, этот продукт производится на нейтральной основе, а значит, не имеет неприятного уксусного запаха. Также этот продукт соответствует требованиям производителей оригинального оборудования (ОЕМ).

Используется как уплотнитель в крышке картера КПП, термостате, впускном коллекторе, водяной помпе и т.д. Также позволяет сформировать прокладку до 6 мм толщиной. Выдерживает особенно высокие температуры.

Технические характеристики

Параметр	Значение / Единицы измерения
Физический тип	Паста черного цвета
Запах	Слабый
Время высыхания при склеивании металлических деталей	1 час
Время полного высыхания прокладки толщиной 0,3 см	24 часа
Относительная плотность	1,41 г/мл

Форма выпуска и артикулы

ABRO Герметик прокладок 999 силиконовый OEM (черный) / ABRO Black 999 Gasket Maker O.E.M.:

912-AB (туба) 85 г.

Свойства

Вот какими свойствами он обладает:

выдерживает нагревание до 343 градусов Цельсия;
отвечает требованиям ОЕМ;
предотвращает образование коррозии;
нейтральная основа не имеет запаха и не раздражает;
не представляет опасности для используемых в автомобиле датчиков (лямбда-зонд и др.);
обладает запасом прочности на длительный срок службы, не трескается, остается эластичным;
может формироваться в прокладки до 6 мм толщиной;
хорошо «прилипает» к любым материалам;
держит форму после сжатия, растяжения, сдвига.

Важно! Этот продукт, как и другие, отлично выдерживает контакт с любыми автомобильными техническими жидкостями. Исключение составляет бензин.

Обзор цен и где купить

Продается в различных специализированных магазинах, интернет-магазинах, крупных торговых сетях. Стоимость, по данным Яндекс.Маркета, начинается от 174 рублей за 85 г.

Герметик силиконовый 1100 ABRO MASTERS черный

Силиконовый герметик универсального применения. На основе уксусной кислоты.

Описание продукта

Этот продукт пригодится не только для ухода за автомобилем, но и в быту. Ведь область его применения чрезвычайно широка. Благодаря повышенной прочности, влагостойкости и прекрасной адгезии по отношению к самым разным материалам может использоваться для заделывания любых швов. А также для склеивания стыков.

Подходит для работ снаружи и внутри. В том числе для постановки стекол. Отлично изолирует от любых внешних воздействий, защищает от попадания воды, делает конструкцию прочной и долговечной.

Технические характеристики

Параметр	Значение / Единицы измерения
Физический тип	Паста белого/прозрачн./черного цвета
Запах	Уксусный
Температура вспышки (в закрытом тигле)	> 90 ˚С
Относительная плотность	0,94
Температура каплепадения	0 ˚С
Температура нанесения	от +5 до +45 ˚С
Прочность на разрыв	0,84 Мпа
Удлинение при разрыве	700 %
Твердость по Шору А	15
Время образования поверхностной пленки	5 мин
Время полной полимеризации	24 часа

Форма выпуска и артикулы

Герметик силиконовый 1100 ABRO MASTERS (черный) / ABRO MASTERS 1100:

SS-1100-3-BLK-RE (мягкая туба) 70 г;
SS-1100-BL (картридж под пистолет) 280 мл.

Свойства

Этот герметик обладает такими свойствами:

прекрасная адгезия по отношению к металлам (в том числе алюминию), стеклу, фарфору и керамике, пластику, каучуку, дереву, любым окрашенным поверхностям;
универсальность применения, широкий диапазон температур (от минус 50 до плюс 200 по Цельсию);
водостойкость, надежная защита от проникновения влаги, оптимально для использования в сырых помещениях;
образование прочного долговечного шва с минимальной усадкой;
дополнительная защита от образования грибка и плесени за счет антисептических присадок;
быстрая полимеризация, сохранение эластичности после затвердения, придание любой формы.

Кроме того, этот продукт стоек к воздействию любой «химии», а также к растяжению, сдвигу, сжатию.

Обзор цен и где купить

Стоимость, по данным Яндекс.Маркета, составляет от 616 рублей за 280 мл. Продается в специализированных магазинах.

ABRO Герметик силиконовый 1200

Силиконовый универсальный герметик с универсальной сферой применения. Обладает противогрибковыми свойствами.

Описание продукта

Антифунгицидные присадки, добавленные в этот продукт, наделяют его великолепными защитными свойствами от плесени и грибка. Также он отличается повышенной влагостойкостью. Благодаря этим двум качествам подходит для эксплуатации в помещениях с повышенной влажностью, в том числе в бане, сауне, бассейне. Эффективно герметизирует любые стыки, швы.

Подходит для работы как внутри помещения, так и снаружи. Образует прочный долговечный шов, не деформируется длительное время.

Технические характеристики

Параметр	Значение / Единицы измерения
Физический тип	Паста белого/прозрачного/черного цвета
Запах	Уксусный
Температура вспышки (в закрытом тигле)	> 100 ˚С
Относительная плотность	1,007

Форма выпуска и артикулы

ABRO Герметик силиконовый 1200 (чёрный) / ABRO 100% Silicone Sealant:

SS-1200-3-BLK (туба) 85 г;
SS-1200-BLK (картридж под пистолет) 310 мл.

Свойства

У этого продукта следующие свойства:

превосходная адгезия по отношению к поверхностям из любых материалов, в том числе окрашенным;
шов с маленькой усадкой, который сохраняется длительное время;
специальные присадки против развития плесени и грибков;
гибкость и эластичность, способность принять любую форму, выдержать сжатие, растягивание, сдвиг;
высокая водостойкость;
широкий температурный диапазон от минус 50 до плюс 200 по Цельсию;
высокая быстрота вулканизации.

Следует учесть, что этот герметик после застывания практически не поддается окрашиванию.

Обзор цен и где купить

Стоимость, указанная на Яндекс.Маркете, составляет:

85 г – от 170 рублей;
310 мл – от 391 рубля.

Продается в любых специализированных магазинах.

Инструкция по применению

Как пользоваться герметиками АБРО:

Подготовить поверхность. Очистить ее от следов прежнего герметика (прокладки), грязи, обезжирить.
Надеть специальную насадку и отрезать ее кончик. Для герметиков 310 мл понадобится специальный пистолет.
Нанести герметик на нужную поверхность.
Если это герметик прокладок или требуется склейка с другой деталью, то нужно выждать 10 минут перед соединением.

Прежде чем приступать к дальнейшим работам, необходимо дождаться затвердения герметика. Поэтому нужно знать, сколько сохнет этот продукт. Полное отвердение герметика происходит через 24 часа.

Во время монтажа излишки средства можно удалять смоченной спиртом салфеткой или просто сухой мягкой тканью. Когда силикон затвердеет, удалить его можно ножом или скребком.

Видео

Отзывы

Николай, 39 лет

Уже не первый год пользуюсь герметиком прокладок. Не только черным, но и красным, и прозрачным. Конкретно черный активно использую вместо автомобильных прокладок. Это отличная замена, образует эластичный прочный слой, хорошо уплотняет. Держится долго.

Леонид, 34 года

Высокое качество. Доступная цена. Держится долго без растрескивания и деформации. Запах уксуса сильно резкий, но быстро выветривается.

Виктор, 50 лет

Для своего автомобиля использую черный герметик ОЕМ. Открыл его для себя сравнительно недавно, когда не смог купить оригинал. Этот ничуть не хуже, а по цене доступнее. Рекомендую.

Черный силиконовый герметик

До всеобщего применения силиконового герметика отделка швов была длительной и кропотливой. Но теперь это в прошлом. Нейтральный материал плотной структуры подходит для заполнения трещин, швов, склеивания сторон аквариума и герметизации разных участков. Создаст защиту от внешних факторов и повышенной влаги.

Как выбрать

Герметик – простая и доступная затирка, которой заполняют трещины, повышая герметичность. Используется самостоятельно дома, профессионалами и в промышленности.

Область применения очень обширна

Чтобы выбрать состав, нужно знать, где он будет применен, с чем совместим, учесть длительность выполнения функций, устойчивость к внешним факторам и цвет обрабатываемых деталей.

Герметики делятся на акриловые, полиуретановые и силиконовые. Для каждой поверхности используется разная затирка в зависимости от температурных перепадов в помещении и других факторов.

Герметик Kim Tec используется как изолятор для окон, дверей, аквариума и т. д. Его задача не дать проникнуть внутрь сырости, пыли и посторонним запахам. Главное преимущество – возможность использования в помещении и снаружи для хозяйственных работ.

Совместим со стеклом, деревом, металлами, эмалью и керамикой. Прозрачный клей поможет в склейке аквариума и пищевых поверхностей. Силиконовый каучук термостойкий и не изменяется под воздействием погодных условий.

Обработанную поверхность нельзя покрасить, но производитель компенсировал это цветовым ассортиментом материалов. Есть прозрачный, цветной и черный силикон, который прослужит не меньше 10 лет. Каучуковая смесь безопасна для жизни человека, не токсична и не требует использования средств защиты. Для склейки аквариума не нужно особых умений, за счет быстрого схватывания он будет готов через 30-40 минут. Полная схватка произойдет в течение суток.

Как выбрать состав высокого качества

Критерием качества является часть наполнителей в основе. Чем больше силиконового наполнителя, тем долговечнее клей.

Самым качественным считается 100% силиконовый герметик. Он обладает низкой усадкой, длительным служением и высокими механическими свойствами. Стоимость выше остальных видов. Но есть и другие, менее качественные. В процессе производства в состав вводятся добавки, которые снижают герметические свойства.

Состав с малой частью добавок тоже удобно использовать, а его качество снижено незначительно. К таким относится черный 101 герметик, а также Сeresit CS 25, который используется при повышенной влаге, чтобы предотвратить появление плесени.

Сeresit CS 25 черного цвета

Если взвесить стандартный тюбик с чистым силиконовым герметиком (310 мл) его вес будет не больше 340 г. Если этот показатель превышен, значит, добавлены наполнители.
Если на картридже нет маркировки с типом отверждения, переверните его вверх дном и сожмите. Кислотные смеси пахнут уксусом.
Если в состав добавлен растворитель, то при нанесении его на полиэтилен участок под ним надуется и сморщится. Взвесив тюбик, растворитель не получится определить, потому что он по плотности не уступает силикону.

Отделочные работы в ванной

Покупайте герметик, только убедившись в его качестве. Для этого проконсультируйтесь со специалистами и ознакомьтесь с представленной на тюбике информацией.

Характерные свойства

Изготовляется эластичный силикон из твердого природного материала – кремния. В природе он существует как песок или кварц, с которого делают полимер – основу силикона.

Исходя из этого, определяются такие свойства:

Пластичность материала. Он используется для склеивания различных материалов. Kim Tec 101 – силиконовый клей, который с легкостью склеит стенки аквариума. С помощью силикона скрывают неровности швов и стыков.
Высокая прочность.
Отличные эксплуатационные характеристики. Силикон высокого качества в зависимости от вида используется при разных температурных условиях. Термостойкий предназначен для использования при температуре до 300 градусов. Таких свойств нет ни у Ceresit cs 25, ни Kim Tec 101.
Силиконовый состав легко клеится к любым поверхностям, применяется для склеивания разных по структуре материалов. Способствует герметизации керамического, металлического, стеклянного, бетонного, деревянного, пластмассового и другого покрытия.
Не подвергается влиянию погодных условий и природных факторов. А значит, черный, цветной и пищевой силиконовый герметический клей может использоваться как в помещении, так и на улице, в зависимости от назначения.

Отделка черным герметиком

Ceresit CS 25 идеален как затирка в ванной комнате и помещениях с повышенной влажностью. А Kim Tec 101 подойдет для склеивания стекол, пищевой поверхности и уличных работ.

Наружные работы с силиконом

Виды материалов на силиконовой основе

Герметические смеси делят на два вида – двухкомпонентные и однокомпонентные. Двухкомпонентные используются в промышленности, в том числе и пищевой. Вторая подгруппа относится к строительству и ремонтным работам.

Однокомпонентные делят по составу:

Кислотные – в своей основе содержат уксусную кислоту. Имеют неприятный характерный запах, универсальны в применении и финансово выгодны. На картридже обозначаются буквой А.

Универсальный состав

Недостатком считается тот факт, что этот герметик не может использоваться для цветных металлов, мрамора, цемента и других поверхностей со щелочью. Способен вызывать коррозийные процессы и разъедать поверхности. Силиконовая основа цветная и прозрачная, может иметь черный цвет. Пример такого силиконового герметика – Kim Tec 101.

Нейтральные – в основу входит спирт или кетоксим. Подходит для применения с различными поверхностями. Пример – Ceresit CS.
Щелочные – для изготовления применяются амины. Предназначены для цветных металлов, мрамора и цементных материалов.

Силиконовые герметики делят и по назначению. Ceresit CS 25 – отличный сантехнический герметик. Предназначен для уплотнения соединений водопроводных труб, герметизации сантехнических устройств в ванной комнате.

Нанесение герметика на поверхность

Отдельным подвидом считается клей-герметик, такой как Kim Tec 101. Он применяется для работы со стеклянными основами (оконные стекла и т. д.). Этот силикон стоек к воздействию внешних факторов, способен выдерживать большой вес.

Однокомпонентные силиконовые герметики отличаются разнообразной цветной вариацией. Ceresit 25 и Kim Tec 101 обычно прозрачные или белые, но выпускается затирка разных цветов, в том числе черного.

Работа с силиконом – особенности

Работать с силиконовым герметиком легко. Чтобы начать герметизацию швов, нужен специальный пистолет под картридж с силиконовой основой. Вскрывают упаковку, отрезав конец носика, и надев на его место дозатор. Для регулирования объема подачи дозатор срезается по необходимости.

Как работать с пистолетом

Подробнее о том, как работать с силиконовым герметиком, смотрите на видео:

Наносят на чистые, сухие поверхности, чтобы силикон сцепился с другими материалами. Исключением является Ceresit 25, который используется во влажной среде. Чтобы убрать лишний состав с пищевой поверхности, его просто стирают мокрой тряпкой. Руки легко отмываются с помощью мыла. Удаляют остатки до высыхания, иначе отчистить его можно только механически. Чтобы снять небольшой слой силиконового клея марки Kim Tec с аквариума, воспользуйтесь растворителями.

Удаление излишков

По сути, это все, что можно рассказать о герметиках. Помните про меры безопасности при нанесении. Чтобы уберечь дорогие декоративные элементы, их лучше накрыть или обклеить специальным масляным скотчем до начала работ. По высыханию скотч и другую защиту убирают.