ГЗ 10/2: Изучение конструктивного исполнения и

Изучение
конструктивного
исполнения и
функциональных схем
современных ЕСО
УЧЕБНЫЕ ВОПРОСЫ






Изучение конструктивного исполнения ЕСО типа
«РАДИАН»
Принцип работы по функциональной схеме ЕСО типа
«РАДИАН»
Особенности применения ЕСО типа «РАДИАН» на
периметре объекта
Изучение конструктивного исполнения ЕСО типа
«РОМБ»
Принцип работы по функциональной схеме ЕСО типа
«РОМБ»
Особенности применения ЕСО типа «РОМБ» в
охраняемых помещениях
Учебный вопрос №1

Изучение конструктивного исполнения
ЕСО типа «РАДИАН»
Назначение:

Емкостное, активное, однопозиционное,
двухканальное средство обнаружения,
предназначено для блокирования
периметров охраняемых объектов
большой протяженности и выдачи
сигнала “тревога” при движении
нарушителя в зоне обнаружения.
Общий вид
емкостного СО
«Радиан-М»
1—электронный блок,
2—соединительная
коробка
Состав:
Блок электронный
 Коробка соединительная
 Кожух
 Комплект монтажных частей
 Комплект ЗИП-О
 Комплект документации (техническое описание и
инструкция по эксплуатации, формуляр)
 Заглушка (на партию приборов от 10 штук и более )

-1
-1
-1
-1
-1
-1
-1
Конструкция прибора
Прибор
состоит:
Блок электронный
Коробка соединительна
Принцип действия:
Основан на фиксации изменения емкости антенной системы при
вторжении нарушителя как токопроводящего тела в стационарное
электрическое поле созданное этой антенной системой.
Средство обнаружения “РАДИАН - М” формирует сигнал
“ТРЕВОГА” в случаях:

движения нарушителя в зоне обнаружения;

вскрытия блока электронного;

отсоединения блока электронного от коробки соединительной;

обрыва питающих и сигнальных линий;

подачи сигнала дистанционного контроля при исправности
прибора;

выхода из строя генератора;

разрушения антенных систем.
тактико-технические характеристики :
Количество каналов
2.
 Количество антенных вводов
4.
 Протяженность зоны обнаружения:
 - для одного участка наземной одноярусной

антенной системы
от 4 до 250 м;
 - для одного участка козырьковой
 антенной системы
от 4 до 170 м.
 Напряжение электропитания:
 - от источника постоянного тока
24 В.

Потребляемый ток
не более 80 мА.
 Рабочая частота задающего генератора:
 - для приборов с индексом “Н”
от 42,6 до 43,4 кГц ;
 - для приборов с индексом “С”
от 43,6 до 44,4 кГц;
 - для приборов с индексом “В”
от 44,6 до 45,4 кГц;
Средства обнаружения с различными частотами задающих
генераторов предназначены для установки на периметрах большой
протяженности или сложной конфигурации, для исключения
взаимовлияния антенных систем друг на друга.

тактико-технические характеристики :
Время готовности к работе:
 - после включения
не более 12 с;
 - после срабатывания
не более
12 с.
 Параметры выходной цепи -” контактный стык”
 все четыре вида срабатывания.
 Фиксируемая скорость
 движения нарушителя
от 0,1 до 3м/с
 Срок службы
10 лет.
Условия эксплуатации:
 1.Диапазон рабочих температур
от - 50ос до + 50ос;
 2.Относительная влажность
до 98% при t = + 35ос;

Учебный вопрос №2

Принцип работы по функциональной
схеме ЕСО типа «РАДИАН»
Функциональная схема средства обнаружения
“РАДИАН - М”.
А1
А2
Ф1
М1
УМ
ЭП
К1
ИУ1
ОВ1
ФВ
ССОИ
УВЧ
ЗГ
ОС
ИЛИ
ВУ
К2
ИУ2
ОВ2
СД
Ф2
М2
А3
ИУ
А4
При подаче питающих напряжений задающий генератор ЗГ, с
положительной обратной связью по напряжению ОС, вырабатывает
высокостабилизированные по амплитуде и частоте синусоидальные
колебания которые через усилитель мощности УМ с отрицательной обратной
связью по току, подаются в первичные обмотки измерительных мостов М1 и
М2.
При отсутствии нарушителя и помех в зоне обнаружения
измерительные мосты М1 и М2 находятся в сбалансированном состоянии,
на вторичных обмотках мостов сигнал не формируется.
Средство обнаружения находится в дежурном состоянии.
Появление нарушителя в зоне обнаружения вызывает изменение
емкости одного из плеч мостов М1 или М2, что приводит к появлению
сигнала на вторичной обмотке. С выхода измерительных мостов сигнал
поступает на эммитерный повторитель, где суммируются.
Далее фазовращатель ФВ производит сдвиг фазы напряжения
разбаланса моста на 900 относительно фазы напряжения задающего
генератора.
После фазировки сигнал усиливается в трехкаскадном усилителе высокой
частоты УВЧ и поступает на приемный вход синхронного детектора. На второй
управляющий вход синхронного детектора поступают высокочастотные
колебания с генератора, в качестве опорного сигнала. Применение
синхронного детектора вызвано необходимостью подавления сигнала,
появляющегося в результате разбаланса измерительного моста по активной
составляющей проводимости антенны. Коэффициент передачи синхронного
детектора будет максимальным при сдвиге фаз между входным и опорным
сигналами, равными 0 или 180, и близок к нулю при сдвиге на 900.
Выходной сигнал синхронного детектора поступает через фильтры
нижних частот Ф1 и верхних частот Ф2 на основной и вспомогательный
каналы. Через фильтр Ф1 на вход модулятора поступают медленные
изменения напряжения с длительностью переднего фронта более 5-6с, что
будет соответствовать сигналу от нарушителя , а через фильтр Ф2 на вход
модулятора поступают более быстрые изменения напряжения, с
длительностью переднего фронта более 0,3-0,4с что соответствует помехе.
Модулятор состоит из транзисторных ключей К1, К2 и импульсного
генератора
ИГ.
Импульсный
генератор
вырабатывает
короткие
прямоугольные импульсы с длительностью 35 ...80 мкс при периоде
повторения 50 ...100 мкс, которые являются открывающими для ключей. С
помощью
ключей
модулятора
напряжение
преобразуется
в
последовательность импульсов, огибающая амплитуды которых следит за
изменением напряжения на выходе фильтров Ф1,Ф2. Импульсное
напряжение после ключей К1,К2 поступает на входы усилителей импульсов
ИУ1,ИУ2 где усиливается до величины необходимой для запуска
одновибраторов ОВ1,ОВ2. В выходном устройстве ВУ есть два
накопительных конденсатора, куда поступают импульсы с одновибраторов
ОВ1,ОВ2. При этом время задержки срабатывания по основному каналу
меньше, чем по вспомогательному, (по основному 1,2с, по вспомогательному
4,6с) поэтому при помеховом сигнале (стая птиц и т.п. ) накопительный
конденсатор вспомогательного канала не успевает зарядиться так как сигнал
с
одновибратора ОВ2 через логический элемент ИЛИ закроет работу
модулятора на время работы накопительного конденсатора. В случае
движения в зоне обнаружения нарушителя накопительный конденсатор
основного канала заряжается и срабатывает реле, сигнал тревоги выдается
на ССОИ, а логический элемент ИЛИ закрывает работу модулятора на время
необходимое для прохождения сигнала тревога.
Средство обнаружения переходит в тревожное состояние.
Учебный вопрос №3

Особенности применения ЕСО типа
«РАДИАН» на периметре объекта
Преимущества применения ЕСО «РАДИАН»





антенные системы (АС) представляют собой
инженерные заграждения;
- СО способно работать как в помещении, так и
на улице, как на земле, так и на значительном
расстоянии от ее поверхности;
- способность работать на рубежах охраны,
имеющих частые повороты и значительные
уклоны (перепады высот);
- маскируемость АС под обычные ограждения;
- высокая вероятность обнаружения нарушителя
при отсутствии мертвых зон.
ОСНОВНЫЕ ТИПЫ АНТЕННЫХ СИСТЕМ
ЕСО “РАДИАН - М”:
Наземная антенная система типа “С”.
Металическая сетка или решетка, укрепленная на опорах,
закрепленных в цокольной части.
Антенная система может быть как одноярусная, так и
двухярусная.
Тип применяемых изоляторов: тип “И”. Выпускается трех
типоразмеров И24/42, И48/68, И76/92.
Недостатками изолятора типа “И” являются:
- возможность повреждения при сборке АС;
- замерзающая вода может вытолкнуть в холодное время года
трубу с антенной системой из изолятора;
- вода в изоляторе значительно изменяет емкость между
верхней и нижней трубами.
Устранение этих недостатков достигается путем выполнения
определенных технологических операций предусмотренных
технологическими документами





Наземная комбинированная антенная
система типа “К”.
Система проводов, укрепленных на
металлических опорах.
Тип применяемых изоляторов: тип “И”.
Изолятором антенное полотно разделено на
две части: верхнюю и нижнюю. Полотно
нижней части изготавливается из колючей
проволоки, а верхней из гладкой проволоки
биметаллической стальной типа СМ.
Нижний ярус - изменение межпроводной
емкости, верхний ярус - измерение
собственной емкости относительно земли.
Козырьковые антенные системы типов “КФ 1”,”КИ”, ”КС - 1”, “КС - 2”.
Все козырьковые антенные системы независимо от типа - это
система проводов на металлических кронштейнах, которые через
специальные изоляторы крепятся к основному ограждению или к
крыше охраняемых обьектов.
Различие в типах определяется конструкцией кронштейнов и
опор, а также типами применяемых изоляторов:
 - антенные системы типа “КФ - 1” - изоляторы типа ИФ - 1;
 - антенные системы типа “КС - 1” - изоляторы типа СА - 3;
 - антенные системы типа “КИ” - изоляторы типа И 26/42.
Высота основного ограждения на котором монтируются антенные
системы может составлять от 1,5 до 5 метров. Наклон плоскости
проволочного полотна по отношению к поверхности земли может
составлять 900.
Антенная система типа “Кольцо”.
Система проводов укрепленная на
специальных кронштейнах с использованием
изоляторов типа ИФ - 1 расположенная
вокруг охраняемых элементов
периметра(трубопроводов, вентиляционных
коллекторов и т.п.) и расположенных в
вертикальной плоскости.
Полотно изготавливается из гладкой
проволки биметаллической стальной типа
БСМ.
Антенная система типа “Цилиндр”.
Система проводов укрепленная на
специальных кронштейнах с использованием
изоляторов типа ИФ - 1 расположенная вокруг
охраняемых элементов
периметра(трубопроводов, вентиляционных
коллекторов и т.п.) и расположенных в
горизонтальной плоскости.
Полотно изготавливается из гладкой
проволки биметаллической стальной типа БСМ.
Схема построения двухъярусной АУ ЕСО «Радиан-М» типа «К»
1
4
5
6
7
Верхняя часть АУ
2
3
А1
А2
ОЭ1
А3
А4
ОЭ2
Нижняя часть АУ
Генератор
Земля
Антенная
система
типа «К»антенной
представляет
собойтипа
систему
Вариантом
выполнения
системы
«К»проводов,
являетсяукрепленных
антенная на
Антенная
система
конструктивно
состоит
из
следующих
элементов:
металлических
опорах. Посредством специального изолятора антенная система,
система
типа «ТОР».
1 – орешковый
изолятор;
2 –части:
стяжка;
3 – перемычки;
4 –шпилька
с гайкой;
конструктивно
разделена
на две
верхнюю
(А1,А2) и нижнюю
(А3,А4).
5 – изолятор И48/68; 6 – экран; 7 – изолятор ТФ-12
Схема построения одноярусной АУ
ЕСО «Радиан» типа «Тор»
а)
ОЭ1
б)
ОЭ
А2
2
А1
А4
А3
а) однорядная; б) двухрядная
Генератор
Земля
Антенные системы типа
“Кольцо” и “Цилиндр”

Пересекающие периметр
технологические конструкции
(например, воздушные трубопроводы
или подземные коллекторы) должны
оснащаться индивидуальными
антенными системами на изоляторах,
а также запирающейся на замок
калиткой, исключающей возможность
преодоления сигнализационного
рубежа без касания .примером таких
антенных систем являются ‘‘Кольцо’’и
‘‘Цилиндр’’
Антенные системы типа
“Кольцо” и “Цилиндр”
Кольцо
•

•

Цилиндр
Антенные
системы
типа
При
наличии
нескольких
отдельных
“Кольцо ”и “Цилиндр” труб или пакетов
труб,
расположенных на расстоянии
друг от друга не более
устанавливаются
на отдельных
10трубах
м, разрешается
или антенные
пакетахсистемы
труб типа
с «Кольцо» или
«Цилиндр»,
установленные
на них,
подключать к одному
размером
диаметра
или
стороны
поперечного
прибора
«Радиан»
(«Радиан-М»). сечения
не менее 0,2 м, расположенных
Допускается
устанавливать
горизонтально
н.шоднорубежные
наклонноантенные
на
системы
типа
«Кольцо»
или
«Цилиндр»,
при
этом
высоте не менее 2 м от.
поверхности
земли ИФ-1 или И26/42 в каждой
количество
опор с изоляторами
группе
не должно системе
отличатьсятипа
более чем
на одну опору.
К антенной
«Кольцо»
или
«Цилиндр» подсоединяется отдельный прибор
«Радиан» («Радин-М»). Так как в приборах
«Радиан» применяется фланговое включение, 10
антенная система типа «Кольцо» и «Цилиндр»
делятся на две равные части (два фланга), образуя
тем самым два рубежа, отстоящие друг от друга
на расстоянии 0,5— 1,0 м
ВОРОТА
•Ворота могут
подключаться к
отдельному прибору
«Радиан» («Радиан-М»)
или могут работать в
комплекте с антенными
системами типа «С» или
типа «К». В этом случае
ворота устанавливаются
на стыке участков этих
антенных систем. В
отдельных случаях
допускается установка
ворот в других местах
антенной системы.
ВОРОТА
СЕКЦИИ АНТЕННОЙ СИСТЕМЫ
ТРУБА
МЕТАЛИЧЕСКАЯ
ДЛЯ КАБЕЛЯ

Дополнительно необходимо
устанавливать
электромеханический датчик,
выдающий сигнал при
открывании ворот. Датчик
должен касаться створок
ворот только через
специальный изолятор с
электродом, присоединенным
к генератору прибора
«Радиан» («Радиан-М»).
КАЛИТКА
1
2
•Конструктивно
калитка состоит
•В
антенных системах,
за из:
1 створки калитки
исключением
2 рамы
проема
козырьковых
и
•Створка
калитки представляет
собой
раму,
выполненную из металлических
установленных
на
уголков или труб, внутренняя плоскость
эстакадах
которой
заполняетсятипа
приваренными к
раме прутами,
сеткой, проводами.
«Цилиндр»,
Расстояние
между
прутьями
или
рекомендуется
проводами не более 200 мм.
•Створка навешиваетсякалитки
в проем калитки
предусмотреть
с помощью петель, приваренных к
для прохода
трубе несущей
стойки.
•Ширина
проема калитки должна быть
обслуживающего
не более 800 мм
•Калиткаперсонала.
должна возвышаться над
цокольной частью на 100—200 мм.
•Высота цокольной части над уровнем
земли должна быть не менее 200 мм.
ДЕКОРАТИВНЫЕ
АНТЕННЫЕ СИСТЕМЫ
На рисунке представлена конструкция антенной системы емкостного
датчика в виде декоративной металлической решетки, укрепленной на
бетонной стене. Все секции решетки соединены в общий электрический
контур и изолированы от основной ограды.
Антеннаясистема подключается к электронному блоку, генерирующему
электрический сигнал и измеряющему емкость антенной системы.
ДЕКОРАТИВНЫЕ АНТЕННЫЕ
СИСТЕМЫ
СЕКЦИИ ЕМКОСТНОЙ АНТЕННОЙ СИСТЕМЫ
Конструкция антенной системы емкостного датчика в виде декоративной
металлической решетки, укрепленной на бетонной стене. Все секции
решетки соединены в общий электрический контур и изолированы от
основной ограды
Учебный вопрос №4
 Изучение
конструктивного
исполнения ЕСО типа «РОМБ»

Емкостное, активное,
однопозиционное,
двухканальное
средство
обнаружения
предназначенное для
блокирования
помещений, их
участков, а так же
отдельных предметов
и выдачи сигнала
“тревога” при
движении
нарушителя в зоне
обнаружения.
Состав:





1.Блок электронный
2.Коробка соединительная
3. Комплект монтажных частей
4. Комплект ЗИП-О
5. Комплект документации (техническое
описание и инструкция по эксплуатации,
формуляр)
-1
-1
-1
-1
-1
Принцип действия:
Основан на фиксации изменения емкости
чувствительного элемента при вторжении нарушителя
как токопроводящего тела в стационарное
электрическое поле созданное антенной системой.
Средство обнаружения “РОМБ - 5” формирует сигнал
“ТРЕВОГА” в случаях:
 - движения нарушителя в зоне обнаружения;
 - вскрытия блока электронного;
 - отсоединения блока электронного от коробки
соединительной;
 - обрыва питающих и сигнальных линий;
 - подачи сигнала дистанционного контроля при
исправности прибора;
 - выхода из строя генератора.

Основные тактико-технические характеристики :
1.Количество каналов
2.
2.Количество антенных вводов
4.
3.Суммарная нагрузочная емкость:
-по одному антенному вводу
не более 25000 пФ;
-на один канал
не более 50000 пФ;
- на прибор
не более 100000 пФ.
4.Напряжение электропитания:
- от источника постоянного тока
от 18 до 35 В.
9.Рабочая частота задающего генератора:
- для приборов с индексом “Н”
61 кГц ;
- для приборов с индексом “В”
64 кГц.
10.Время готовности к работе:
- после включения
не более 20 с;
- после срабатывания
не более 20 с.
11.Параметры выходной цепи - « контактный стык”
все четыре вида срабатывания.
12.Сопротивление изоляции антенн
не менеее 0,5 МОм.
13.Фиксируемая скорость
движения нарушителя
от 0,05 до 2м/с.
14.Среднее время наработки на одно ложное
срабатывание
не менее 1000 часов.
5.Срок службы
5 лет.
Учебный вопрос №5

Принцип работы по функциональной
схеме ЕСО типа «РОМБ»
А1
А2
УВЧ
М1
УМ
Г
А3
А4
Ф
БГ
СК
М2
СД
К
ИУ
УЗ
ОВ
ВК
Н
ЗГ
Функциональная схема СО “РОМБ - 5”
Р
ССОИ
При подаче питающих напряжений генератор Г вырабатывает
высокостабилизированные по амплитуде и частоте синусоидальные
колебания которые через усилитель мощности УМ подаются в
первичные обмотки измерительных мостов М1 и М2.
При отсутствии нарушителя и помех в зоне обнаружения
измерительные мосты М1 и М2 находятся в сбалансированном
состоянии, на вторичных обмотках мостов сигнал отсутствует.
Средство обнаружения находится в дежурном состоянии.
Появление нарушителя в зоне обнаружения вызывает изменение
емкости одного из плеч мостов М1 или М2, что приводит к появлению
сигнала на вторичной обмотке. С выхода измерительных мостов
сигнал, через дополнительную емкость осуществляющую требуемую
фазировку поступает на вход усилителя высокой частоты УВЧ, где
усиливается до величины необходимой для детектирования.
С выхода усилителя сигнал поступает на приемный вход
синхронного детектора СД. На второй управляющий вход синхронного
детектора поступают высокочастотные колебания с генератора, в
качестве опорного сигнала.
После детектирования через фильтр Ф сигнал поступает на вход
модулятора состоящего из транзисторного ключа К и импульсного
усилителя. Сигнал, поступающий на вход модулятора, при помощи
ключа, коммутируемого блокинг - генератором БГ, преобразуется в
последовательность импульсов, амплитуда которых пропорциональна
амплитуде входного сигнала. Усиленные импульсным усилителем ИУ
модулятора импульсы поступают на вход одновибратора и, если
амплитуда их превышает пороговый уровень одновибратор
срабатывает и формирует на выходе импульсы заданной амплитуды и
длительности.
Эти импульсы накапливаются в схеме накопителя Н, напряжение на
выходе которого линейно зависит от количества входных импульсов.
Как только напряжение на выходе накопителя достигает заданной
величины, срабатывает выходной каскад ВК и выходное сигнальное
реле Р.
Средство обнаружения переходит в тревожное состояние.
Устройство задержки УЗ обеспечивает задержку выдачи
повторного сигнала тревоги после окончания предыдущего.
Звуковой генератор ЗГ обеспечивает выдачу звукового сигнала
при проверке средства обнаружения в режиме КОНТРОЛЬ.
Для осуществления контроля за работой генератора в приборе
предусмотрена связь генератор - выходной каскад. Для
осуществления контроля за целостностью антенных систем и
соединительных линий в приборе предусмотрена связь усилитель
высокой частоты - выходной каскад.
В режиме дистанционного контроля напряжение питания подается
на схему контроля СК которая вносит сигнал разболанса в
измерительные мосты М1 и М2 и формирует на их выходе сигнал
соответствующий нарушителю. В результате дальнейшей обработки
сигнал “ТРЕВОГА” будет свидетельствовать о работоспособности
средства обнаружения.
Учебный вопрос №6
 Особенности
применения ЕСО типа
«РОМБ» в охраняемых помещениях
Вариант оборудования режимного помещения СО «Ромб-5»
1—электронный блок; 2—антенная система
к БЭ
Блокирование деревянных
дверей
На внутренней стороне дверей
фрезеруются пазы глубиной 3 - 5 мм, в
которые закладывается провод МГТФ
или любой другой изолированный
провод, обеспечивающий нужную
изоляцию. Расстояние между
соседними проводами антенны 7 - 12см.
Пазы шпаклюются и закрашиваются,
антенный провод гибким выводом
крепится к стене, а затем подводится
к прибору. Емкость одного квадратного
метра такой антенны составляет 300
- 500 пФ.
- внутренняя сторона дверей
покрывается фольгой полностью или
оклеивается полосками фольги
шириной 2 - 3 см(при расстоянии между
ними 10 - 15см),которые соединяются
друг с другом. Фольга может
закрашиваться или покрываться
изолирующим материалом. Емкость
одного квадратного метра такой
антенны составляет 250 - 300 пФ.
к БЭ
Блокирование
деревянных
оконных рам
Внутренняя рама по её периметру оклеивается
фольгой, а затем окрашивается под цвет окна.
Емкость одного погонного метра такой антенны
будет составлять 20 - 40 пФ.
-во внутренней раме по её периметру
фрезеруются пазы глубиной 3-5мм, в который
закладывается
провод МГТФ или любой другой обеспечивающий
требуемую изоляцию.
Пазы шпаклюются, а затем окрашивается под
цвет окна. Емкость относительно земли одного
погонного метра такой антенны составляет 15 - 30
пФ.
- в случае металлических заземленных рам (или
мокрых деревянных рам) блокируются остекленные
проемы
фольгой наклеиваемой непосредственно на стекла
Емкость относительно земли одного погонного
метра такой антенны составляет 15 - 30 пФ.
к БЭ
Участок помещения блокированный с помощью специального
металлизированного ковра.
Блокирование дверных проёмов.
Блокирование участков
помещений.
металлическая дверь
при
наличии надежной
изоляции
от земли может быть
непосредственно
подключена
к прибору, при этом
емкость её
700 - 1000 пФ.
к БЭ
Металлические сейфы
размером 1,9 х 1,0 х 0,5м при
надежной изоляции от земли могут
включаться непосредственно в
антенный контур. Емкость одного
сейфа меняется в зависимости от
его расположения относительно
стены от 200 до 700 пФ,
причем величина её
увеличивается при уменьшении
расстояния от сейфа до стены.
Таким образом, одним прибором
можно заблокировать от 16 до 50
сейфов.