ОБЗОР: Магнитоконтактные извещатели в составе ОПС

Э.А. Булахов,
ответственный секретарь ТК 234, к.т.н., ст. научный сотрудник

Наиболее распространенная угроза охраняемым объектам - проникновение нарушителей. Усредненные данные о попытках проникновения в помещения для различных категорий объектов защиты и видов нарушителей представлены в табл. 1. Детальное описание нарушений по категориям объектов и степени подготовленности нарушителей рассмотрено в монографии [1].
Данные, приведенные в табл. 1, показывают, что выбор путей проникновения распределяется неравномерно, и подавляющее большинство из них (67%) приходится на остекленные витрины, окна, двери, защитные двери и замки. Поэтому очевидно, что для их надежной защиты требуются адекватные технические средства, и одним из самых надежных средств являются магнитоконтактные извещатели. В их числе - извещатели охранные точечные магнитоконтактные, которые характеризуются наиболее высокой оценкой вероятности обнаружения, равной 0,99 [1], чем и обусловлено их широкое применение.

Принцип построения магнитоконтактных извещателей
Высокую надежность этим извещателям обеспечивает принцип их построения, который использует герметичный магнитоуправляемый контакт (геркон) в качестве исполнительного элемента, управляемого магнитным полем управляющего элемента.
В качестве управляющего элемента используют: постоянный магнит, фрагмент магнитопровода или магнитопровод самой защитной конструкции.
Герконы состоят из двух или трех пластин из ферромагнитного металлического сплава (пермаллоя), помещенных в герметичный стеклянный баллон, заполненный азотом под высоким давлением, что исключает окислительные процессы в баллоне. Низкое выходное сопротивление и долговечность в замкнутом состоянии обеспечивается покрытием контактных пластин металлами с высокой проводимостью и стойкостью к окислению ("благородными"), определенных технологией изготовителя. Это обеспечивает и высокую износостойкость, и большую величину коммутируемых токов, и широкий диапазон рабочих температур, и долговечность.

Таблица 1. Пути проникновения нарушителей на объекты защиты

Путь проникновения нарушителей в помещения

Оценка вероятности выбора пути нарушителем, %

Разрушение стеклянных конструкций проемов: окон, витрин и дверей, взлом защитных дверей и замков

66,5

Пролом стены

16,9

Пролом потолка

5,5

Проход сквозь технологические проемы: разгрузочные люки, дымоходы, вентиляционные отверстия

4,5

Предварительное укрытие нарушителя в помещении объекта

3,1

Подбор ключей

2,1

Пролом (подкоп) пола

1,4

Классификация и назначение извещателей
В технической документации на извещатели применяется стандартизованное полное наименование - Извещатель охранный точечный магнитоконтактный… (цифробуквенный код обозначает: И - вид продукции, О - область использования, 1 - характеристику зоны обнаружения, 02 - принцип действия). Затем через дефис следует порядковый номер разработки (1Е), зарегистрированный в установленном порядке; буквенный индекс модернизации (АЕ) и через косую дробь - порядковый номер конструктивной модификации (1Е). Сокращенное условное обозначение включает наименование вида продукции (Извещатель) и цифробуквенный код, например "Извещатель ИО102-1/1А".
В известной классификации охранные извещатели [2] различают по принципу действия (маг-нитоконтактные извещатели) и относят к точечным по виду зоны обнаружения. Изменение вида зоны обнаружения достигается путем закрепления его на защищаемой конструкции. Например, на дверном полотне в жестком закреплении обеспечивается защита поверхностной зоны размером с дверное полотно и т.п Такие извещатели предназначены для защиты дверей, окон, люков, лазов, витрин и других подвижных конструкций и формирования извещения о тревоге путем размыкания или замыкания электрической цепи шлейфа сигнализации приемно-контрольного охранного прибора или устройства объектового системы передачи извещений

Требования ГОСТ
Требования к рассматриваемым извещателям установлены межгосударственным стандартом ГОСТ 26342-84 [2]:
• максимальное число срабатываний должно быть не менее 100 000 под воздействием электрической нагрузки на контакты, для новых разработок - не менее 1 000 000;
• выходное электрическое сопротивление должно быть:
- не более 0,5 Ом при токе (100 мА +10 мА или -10 мА) и замкнутых контактах (в нормальном состоянии);
- не менее 200 кОм при разомкнутых контактах (в состоянии извещения о тревоге);

Таблица 2. Интервалы расстояний переходов состояния извещателей

 

Возврат извещателя в нормальное состояние при расстояниях между бло-ками, не менее, мм

Переход извещателя в состояние тревоги при расстояниях между блоками, не более, мм

Возврат извещателя в нормаль-ное состо-яние при расстояниях между бло-ками, не менее, мм

Переход извещателя в состояние тревоги при расстояниях между бло-ками, не более, мм

Для магнитонепроводящих диэлектрических конструкций с использованием постоянного магнита в качестве управля-ющего элемента в двухпози-ционных извещателях

Для магнитопроводящих металлических кон-струкций с исполь-зованием постоянного магнита в качестве управляющего элемента в двухпозиционных извещателях

1

4

6

7

8

10

15; 25; 30; 40 50

50

80

8; 10; 12,7; 14; 30
17

25

45

20; 30; 45

30; 40

70


80

140

-

-

5

7

-

10

12; 15; 25; 30; 40

-

80

-

-

45

45

-

30

70


-

140

Для магнитонепроводящих металлических конструкций с использованием магнитопроводящей пластины в качестве управляющего элемента в двухпозиционных извещателях

Для магнитопроводящих металлических конструкций однопозиционного (одноблочного) извещателя

1

5

5

20

1

-

5; 12,7; 30

-

Для магнитонепроводящих металлических конструкций с использованием постоянного магнита в качестве управляющего элемента

5

-
30

-

20; 40

-
65

-

1

14; 30

-

-

• максимальная величина постоянного и переменного тока на контактах выбирается из ряда: 0,03; 0,05; 0,1; 0,2 А;
• максимальная величина постоянного и переменного напряжения на контактах выбирается из ряда: 60; 72 В;
• минимальная величина постоянного и переменного тока на контактах - 0,1 мА;
• минимальная величина постоянного и переменного напряжения на контактах - 10 В.

Дополнение к классификации
Обзор извещателей охранных точечных, включающих магнитоконтактные датчики, позволяет дополнить известную классификацию следующими разделами.
По области применения:
• общепромышленного применения;
• для взрывоопасных зон

По принципу действия:
• ножные или ручные извещатели для защиты от разбойных нападений (ИО102-1/1А, ИО102-27);
• извещатели-ловушки для защиты от саботажных действий, направленных на обход сигнализации с применением постоянных магнитов;
• извещатели положения ("закрыто" - "открыто") защитных дверей;
• концевые извещатели для защиты ворот и других конструктивных элементов зданий и сооружений

По виду магнитопровода:
- разомкнутый (состоит из магнитоуправляемо-го датчика и управляющего элемента на постоянном магните, например "Извещатель ИО102-20");
- замкнутый однокорпусной (состоит из сбалансированной системы магнитов и управляемого магнитным полем датчика, размещенных в общем корпусе);
- замкнутый, с внешним магнитопроводом (состоит из сбалансированной системы магнитов и датчика, размещенных в общем корпусе, управляемого магнитным полем внешнего магнитопровода)

По способу расположения на защитной конструкции по видам конструкций:
• для магнитонепроводящих конструкций:
- для открытого монтажа (параллельно магнитоуправляемому датчику, устанавливаемому на стационарной части защищаемой конструкции, управляющий элемент размещается на подвижной части конструкции);
- для скрытого монтажа (составные части извещателя размещаются по общей оси);
• для магнитопроводящих конструкций:
- двухблочные для скрытого монтажа;
- одноблочные для открытого монтажа
По виду интерфейса:
• двоичный (размыкание, замыкание);
• троичный (переключение)
По виду каналов передачи:
• для проводного шлейфа сигнализации;
• радиоканальные.
По виду конструкции:
• тороидальные;
• цилиндрические.

Дополнение к требованиям ГОСТа
Со дня принятия изменения № 2 ГОСТ 26342-84 от 26.06.1991 г. обновления норм по стандартизации точечных извещателей не проводилось, и проведение этой работы Программой национальной стандартизации по ТК 234 "Системы тревожной сигнализации и противокриминальной защиты" в 2008 г. не предусматривается. Учитывая наибольшее распространение данных извещателей в практике охраны, в составе систем охранно-пожарной сигнализации, выработка требований к ним особенно актуальна.
Анализ показателей таких извещателей, обращающихся на рынке охранной техники, позволяет сформулировать общие требования в дополнение к требованиям, установленным межгосударственным стандартом [2] и национальными стандартами [3-5]

I. Общие требования
1. Извещатель должен обеспечивать непрерывную круглосуточную работу.
2. Климатическое исполнение извещателя должно соответствовать ГОСТ 15150-69.
3. Конструкция извещателя должна обеспечивать степень защиты оболочки по ГОСТ 14254-96.
4. Допустимый зазор для перехода извещателя из состояния тревоги в нормальное состояние и из нормального состояния в состояние тревоги должен выбираться из ряда значений интервалов, приведенных в табл. 2.
5. Максимальную величину постоянного и переменного тока на контактах выбирают из ряда: 0,001; 0,03; 0,05; 0,1; 0,2; 0,25; 0,3; 0,5; 1; 2 А.
6. Максимальную величину постоянного и переменного напряжения на контактах выбирают из ряда: 60; 72; 100; 220 В.

II. Дополнительные требования.
Массу выносного управляющего элемента, включающего в себя постоянный магнит, выбирают из ряда: 0,1; 0,15 кг.
Массу датчика выбирают из ряда: 0,1; 0,15 кг.
Для взрывозащищенных извещателей исполнения вида "Искробезопасная электрическая цепь":
- суммарная эквивалентная внутренняя емкость извещателя должна быть не более 0,1 мкФ;
- суммарная эквивалентная внутренняя индуктивность извещателя должна быть не более 0, 01 мГн
Извещатель должен включаться в искробезопасный шлейф прибора при-емно-контрольного охранного или прибора приемно-контрольного охранно-пожарного. Требования к минимальной воспламеняющей энергии искробезопасного шлейфа сигнализации комплекта изделий, включающего прибор приемно-контрольный охранный с наибольшим допустимым числом извещателей охранных точечных магнитоконтактных в искробезопасном шлейфе сигнализации должны соответствовать национальному стандарту [6]

Области применения извещателей охранных поверхностных
Область использования магнитоконтактных датчиков не ограничивается точечными извещателями. Наиболее полная защита оконных дверных и других проемов обеспечивается при использовании извещателей охранных поверхностных совмещенных, например ИО315-3/1 "Орбита-1" и ИО315-3/2 "Орбита-1М". Принцип построения таких извещателей заключается в объединении сигналов ударно-контактных извещателей и сигналов магнитоконтактных извещателей в общем блоке обработки сигналов с последующей индикацией извещения о тревоге длительностью не менее 2 с по стандарту [5]. Оценка вероятности обнаружения по поверхности, защищенной ударно-контактным извещателем, составляет 0,95. Это отвечает требованиям к защите наиболее многочисленной группы объектов [1]. В особых случаях применяют двухрубежную защиту с использованием принципов объемного обнаружения и с вероятностью обнаружения не менее 0,9.
Извещатели охранные поверхностные совмещенные обеспечивают защиту:
• при помощи датчиков разрушения стекла -остекленных конструкций на разрушение оконного стекла или защищенного полимерной пленкой стекла толщиной от 2,5 до 8 мм;
• при помощи датчиков перемещения конструкций - оконных и дверных полотен, других конструктивных элементов закрытых помещений, устройства ловушек.
Наибольшая площадь защиты для типового комплекта датчиков разрушения стекла (15 шт.) составляет:
• для оконного стекла - 60 кв. м;
• для стекла, защищенного полимерной пленкой, - 34 кв. м

Электропитание извещателей соответствует типу изделия и составляет:
• от 10 до 72 В постоянного тока от шлейфа сигнализации прибора приемно-контрольного охранного для изделия типа ИО315-3/1 "Орбита-1";
• от 9 до 17 В от источника постоянного тока с амплитудой пульсаций не более 3 В для изделия типа ИО315-3/2 "Орбита-1М".
Другие особенности изделия приведены в каталоге изготовителя изделий

Приглашение к обсуждению вопроса
Известные национальные стандарты [3-5] включают определения, системные требования и общие требования к извещателям, но не содержат функциональных требований к совмещенным охранным извещателям, характеристики которых приведены в статье. Автор предлагает принять за основу для разработки стандартов вида общие технические требования к извещателям охранным точечным магнитокон-тактным и поверхностным совмещенным. Требования к таким извещателям на уровне национальных стандартов России не сформулированы. Настоящая работа выносится на обсуждение всех заинтересованных лиц и участников ТК 234 в качестве предложения, которое могло бы быть включено в Программу национальной стандартизации на 2009-2012 гг. по ТК 234 "Системы тревожной сигнализации и противокри-минальной защиты". Данная программа в настоящее время находится в стадии формирования. Информация о Программе национальной стандартизации, а также уведомления о начале разработки проектов стандартов/завершении публичного обсуждения проектов стандартов по ТК 234 и другая информация по техническому комитету 234 публикуется на официальном сайте Ростехрегулирования

Источники
1. Шепитько Г.Е. Проблемы охранной безопасности объектов. Часть 1./Под редакцией профессора В. А. Минаева. - М.: Русское слово, 1995. - 352 с
2. ГОСТ 26342-84 Средства охранной, пожарной и охранно-пожарной сигнализации. Типы, параметры и размеры (М.: ИПК Издательство стандартов, 2002)
3. ГОСТ Р 50775-95 (МЭК 839-1-1-88) Системы тревожной сигнализации. Часть 1. Общие требования. Раздел 1. Общие положения.
4. Изменение № 1 к ГОСТ Р 50775-95 (МЭК 839-1-1-88) Системы тревожной сигнализации Часть 1. Общие требования. Раздел 1. Общие положения
5. ГОСТ Р 52435-2005 Технические средства охранной сигнализации. Классификация. Общие технические требования и методы испытаний
6. ГОСТ Р 51330.10-99 (МЭК 60079-11-99) Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 11 Искробезопасная электрическая цепь i.

Журнал "Системы безопасности", № 2(80) 2008 года

Техническое обозрение
Охранные магнитоконтактные извещатели

 

Наименование

ДПМ-1

ДПМ-2 (исп. 00-07)

ИО 102-2

Фирма-изготовитель

ООО НПП "Магнито-Контакт"

ООО НПП "Магнито-Контакт"

ОАО "РЗМКП"

Способ установки (накладной, врезной)

Накладной

Накладной

Накладной

Область применения

Для магнитопроводных и немагнитопроводных конструкций

Для магнитопроводных и немагнитопроводных конструкций

Неметаллические конструкции

Расстояние между магнитом и герконом при размыкании контактов, мм

Более 90

Более 70

45 и более

Расстояние между магнитом и герконом при замыкании контактов, мм

Менее 25

Менее 30 (исп. 00, 01, 04, 06) Менее 25 (исп. 02, 03, 05, 07)

10 и менее

Диапазон коммутируемых напряжений, В

От 0,02 до 250

От 0,02 до 72

От 0,05 до 72

Диапазон коммутируемых токов, А

От 0,001 до 1,0

От 0,001 до 0,5

От 0,001 до 0,25

Габаритные размеры, мм

Блок геркона 140x20x35; блок магнита 140x24x22

Блок геркона 90x28x22 (исп. 00-05); блок геркона: 90x40x10,4 (исп. 06, 07); блок магнита: 90x28x22

58х11х11

Диапазон рабочих температур, С

-50...+50

-50...+50

-50...+50

Стоимость (розничная цена), руб.

390

От 102,77 до 131,87

14 (без НДС)

Срок действия сертификата

РОСС RU.МЕ61.В03568 до 13.10.2009 г.

РОСС RU.МЕ61.Н00045 до 13.10.2009 г.

До 09.11.2009 г.

Дополнительная информация

Степень защиты оболочки IP55 по ГОСТ 14254-96, длина вывода датчика 850 мм без разделки

Степень защиты оболочки IP55 по ГОСТ 14254-96

-

 

Наименование ИО 102-4 ИО 102-5 ИО 102-6
Фирма-изготовитель ОАО "РЗМКП" ОАО "РЗМКП" ООО НПП "Магнито-Контакт"

Способ установки (накладной, врезной)

Накладной Врезной Врезной
Область применения (для деревянных или металлических конструкций) Неметаллические конструкции Неметаллические конструкции Для металлических и неметаллических поверхностей
Расстояние между магнитом и герконом при размыкании контактов, мм 45 и более 45 и более

Более 45

Расстояние между магнитом и герконом при зfмыкании контактов, мм 10 и менее 10 и менее Менее 7 (металлические поверхности)
Менее 10 (неметаллические поверхности)
Диапазон коммутируемых напряжений, В От 0,05 до 72 От 0,05 до 72 От 0,02 до 72
Диапазон коммутируемых токов, А

От 0,001 до 0,25

От 0,001 до 0,25 От 0,001 до 0,3
Габаритные размеры, мм (30х13х6,5)х2 (09х27,6)х2

23,5x35,2

Диапазон рабочих температур, °С

-50...+50

-50...+50

-50...+50

Стоимость (розничная цена), руб. 30,6 (без НДС) 37,7 (без НДС)

44,61

Срок действия сертификата До 09.11.2009 г. До 09.11.2009 г. РОСС RU.МЕ61.В03437 до11.08.2009 г.; РОСС RU.ОС03.В01366 до 01.05.2010 г.; СПББ.RU.ОП066.Н00011 до 01.05.2010 г.
Дополнительная информация - - Степень защиты IP66 по ГОСТ 14254-96

 

Наименование

102-11М ИО 102-14 ИО 102 15/1

Фирма-изготовитель

ООО НПКФ "Комплектстройсервис"

ООО НПКФ "Комплектстройсервис" ОАО "РЗМКП"
Способ установки (накладной, врезной)

Врезной

Накладной

Врезной

Область применения Для деревянных и металлических конструкций Для деревянных и металлических конструкций Неметаллические конструкции
Расстояние между магнитом и герконом при размыкании контактов, мм Менее 25 Менее 45 45 и более
Расстояние между магнитом и герконом при замыкании контактов, мм Менее 6 Менее 12 10 и менее
Диапазон коммутируемых напряжений, В До 36 От 1 до 60 От 0,05 до 72
Диапазон коммути-руемых токов, А До 0,01 0т 0,001 до 0,05 От 0,1 мА до 0,25 А
Габаритные размеры, мм Датчик Ø8х22; задающий элемент Ø8х21 Датчик 10х36; задающий элемент 10х36

(06х21)х2

Диапазон рабочих температур, °С

-50...+50

-50...+50

-50...+50

Стоимость (розничная цена), руб.

20

14

30,5 (без НДС)
Срок действия сертификата

До 25.05.2009 г.

До 12.07.2010 г. До 26.05.2008 г. (сертификат будет продлен)
Дополнительная информация - - -

 

Наименование

ИО 102-16/2

ИО 102-20 (исп. А2П, А2М, А2П ИБ, Б2П, Б2П ИБ, Б2М) ИО 102-20 (исп. А3П, А3М, Б3П, Б3М)

Фирма-изготовитель

ОАО "РЗМКП" ООО НПКФ "Комплектстройсервис" ООО НПКФ "Комплектстройсервис"
Способ установки (накладной, врезной)

Накладной

Накладной

Накладной

Область применения (для деревянных или металлических конструкций) Неметаллические конструкции

Для металлических конструкций

Для деревянных и металлических конструкций
Расстояние между магнитом и герконом при размыкании контактов, мм 45 и более Менее 65 Менее 40
Расстояние между магнитом и герконом при замыкании контактов, мм 10 и менее Менее 30 Менее 14
Диапазон коммутируемых напряжений, В От 0,05 до 72 От 6 до 60 От 6 до 36
Диапазон коммутируемых токов, А От 0,001 до 0,25 От 0,001 до 0,05 От 0,001 до 0,1
Габаритные размеры, мм (35х10х10)х2 150х12,5; задающий эл-т 62х30 (исп. А2П, А2П ИБ, А2М); 62х30; задающий эл-т (исп. Б2П, Б2П ИБ, Б2М) 150х12,5; задающий эл-т 62х30 (исп. А3П, А3М); 62х30; задающий эл-т (исп. Б3П, Б3М)
Диапазон рабочих температур, °С

-50...+50

-50...+50

-50...+50

Стоимость (розничная цена), руб. 12,4 (без НДС) От 65 до 180 От 100 до 200
Срок действия сертификата

До 26.05.2008 г. (сертификат будет продлен)

До 27.06.2010 г. До 27.06.2010 г.
Дополнительная информация _ _ _

 

Наименование ИО 102-26 (исп. 00-09) ИО 102-26/ В "Аякс" (исп. 10-40) С2000-СМК

Фирма-изготовитель

ООО НПП "Магнито-Контакт" ООО НПП "Магнито-Контакт" ЗАО НВП "Болид"

Способ установки (накладной, врезной)

Накладной

Накладной

Накладной
Область применения

Для магнитопроводных и немагнитопроводных конструкций

Для металлических и неметаллических поверхностей Для оконных и дверных деревянных проемов
Расстояние между магнитом и герконом при размыкании контактов, мм Более 70 Более 70 Менее 15
Расстояние между магнитом и герконом при замыкании контактов, мм Менее 25 (исп. 00, 01, 04, 06) Менее 12 (исп. 02, 03, 05, 07) Менее 20 (исп. 08, 09) Менее 30 (исп. 10, 30) Менее 15 (исп. 20, 40) Менее 10
Диапазон коммутируемых напряжений, В От 0,02 до 72 От 0,02 до 72 -
Диапазон коммутируемых токов, А

От 0,001 до 0,5

От 0,001 до 0,5 -
Габаритные размеры, мм

Блок геркона 130x30x28 (исп. 00-05, 08, 09); блок геркона 90x40x10,4 (исп. 06, 07); блок магнита 130x30x28

130x30x20

75х65х25
Диапазон рабочих температур, °С

-50...+50

-50...+50

-30...+50

Стоимость (розничная цена), руб. От 85,42 до 1500 От 305 до 486,5

224

Срок действия сертификата РОСС RU.МЕ61.В03437 до13.10.2009 г.; РОСС RU.ОС03.В01366 до 01.05.2010 г. (исп. 00-05); СПББ.RU.ОП066.Н00011 до 01.05.2010 г. (исп. 00-05) РОСС RU.МЕ61.В03437 до 11.08.2009 г.; РОСС RU.ГБ05.В02081 до 20.09.2010 г.; № РРС 00-16952 до 20.07.08 г.  

РОСС RU.ОС03.В01288 до 13.08.09 г.

Дополнительная информация Степень защиты оболочки IP55 по ГОСТ 14254-96 Маркировка взрывозащиты 0ExiaIICT6 по ГОСТ Р 51330.0-99, степень защиты оболочки IP66 по ГОСТ 14254-96 Пит. по 2-проводн. линии от "С2000-КДЛ"; в одной линии - 127; защита от ложных срабатываний

 

 

 

Наименование

С2000-СМК "Эстет"

Hedpro: 29A, 29CXWG, CC29PWG

Hedpro: 20F-12, 40F-12, 45F-12

Фирма-изготовитель

ЗАО НВП "Болид"

Hedengren Security (Финляндия)

Hedengren Security (Финляндия)
Способ установки (накладной, врезной) Накладной

Накладной

Врезной

Область применения (для деревянных или металлических конструкций) Для металлических конструкций Для деревянных и металлических дверей Деревянные и металлические двери
Расстояние между магнитом и герконом при размыкании контактов, мм

Менее 25

-

-

Расстояние между магнитом и герконом при замыкании контактов, мм Менее 10 - -

Диапазон коммутируемых напряжений, В

- - -
Диапазон коммутитируемых токов, А - - -
Габаритные размеры, мм

40х13х10

64,3х15,9х15,1 Контакт: 32,9х22х9,5; магнит: 38,1х22х9,5
Диапазон рабочих температур, °С

-30...+50

-40...+75

-40...+75

Стоимость (розничная цена), руб. Пока не определена

Договорная

Договорная

Срок действия сертификата

Подлежит сертификации - -
Дополнительная информация Пит. по 2-проводн. линии от "С2000-КДЛ"; в одной линии - 127; защита от ложных срабатываний

Устойчивость работы - 50 млн операций

Соединит. провод 300 мм; устойчивость работы - 50 млн операций