Как работает электромагнитный замок. Схема подключения к­онтроллера магнитного­ замка ­. Дополнительные устройства для подключения к ЭМЗ

Установка двери – это всегда очень важный и ответственный момент. Выполняя данный процесс, нужна определенная сноровка, умения и немалый запас знаний. Полотно практически не выполняет никаких полезных функций. Его можно легко открыть при помощи обычного толчка или даже сквозняком. В данном случае становится понятным, что замок является самой важной составляющей частью, которая позволяет зафиксировать полотно в нужном положении. Также он дает возможность ограничить доступ в помещение нежелательным личностям, повышает безопасность и прибавляет уверенности жильцам. Одним из самых надежных замков является электромагнитный тип. Он долговечный, не имеет механических элементов и довольно легко открывается при наличии специального ключа. Но, установка электромагнитного замка на дверь имеет много нюансов и отличается от монтажа обычного типа.

Давайте сегодня поговорим об электромагнитных замках, их конструкции, процедуре выбора и монтаже. Это даст возможность более подробно узнать все особенности и «подводные камни», которые могут встретиться при выполнении установки.

Области применения и конструкция

Электромагнитные замки могут применяться практически во всех видах дверей. Естественно, устанавливать их на вход в ванную и туалет нет смысла. Да и полая конструкция не даст этого сделать. Но если взять полностью деревянные двери, то здесь все возможно.

Принцип действия замка на магните

Также электромагнитные замки часто используют на входных, межкомнатных дверях, и даже на калитках. Но стоит помнить, что работают данные запорные устройства за счет электричества. По этой причине обязательным является полная герметизация механизма при использовании на улице.

Состоит магнитный вид запирающего устройства из якоря с высоким показателем магнитной проницаемости, и корпуса со встроенным электромагнитом. Они устанавливаются на разных частях дверного проема (на полотно и короб). Электромагнит может создавать довольно большую силу притягивания и за счет этого удается достичь эффекта фиксации. Индустрия предлагает на сегодня самые разнообразные модели запирающих устройств такого типа. Но принцип действия у них всех является одинаковым.

Работает электромагнитный замок на дверь благодаря подаче электричества на основной рабочий элемент. Для этого выполняется подключение к электрической сети и подача напряжения на магнит, чтобы создать поле. Это является как плюсом, так и минусом. Положительной стороной можно назвать возможность отключения работы электромагнита для открытия двери при помощи простого разрыва цепи. Минусом является нефункциональность устройства без электричества (отключили или просто перерезали провод).

Виды магнитных устройств

Самой главной характеристикой электромагнитных замков является сила сцепления. Данное значение может находиться в пределах от 150 кг до 1200 кг на разрыв. Согласитесь, это довольно много, так как среднестатистический человек не может создать усилия более 130 кг.

Устройство электромагнитного механизма

Как правило, в запирающих устройствах для межкомнатных дверей используются самые слабые магниты (в пределах 150 кг на разрыв). Входные механизмы требуют более сильного притягивания, и здесь минимальное значение начинается от 250 кг. Если посмотреть на тяжелые металлические двери, то по причине своего огромного веса они требуют силы сцепления не менее 1000 кг, чтобы надежно защищать помещение от нежелательных лиц. Самым ярким примером может послужить устройство на входные двери в подъезд.

Электромагнитные замки делятся на два основных вида:

• по виду запирания;
• по типу управления.

Дополнительно есть еще подвиды. Так, в зависимости от вида запирания разделяют данные элементы на:

• удерживающие, где работа якоря заключается в отрыве. Здесь чаще всего встречаются накладные варианты. Врезные также есть, но они значительно реже применяются, так как имеют значительно ниже силу сцепления;
• сдвижные, где работа якоря заключается в сдвиге. Данный тип в основном является врезным и требует точного соблюдения параметров расположения, которые указаны в инструкции.

В зависимости от типа управления все такие виды разделяются на:

• те, которые имеют датчики Холла. Они требуют дополнительного питания и представляют собой специальную микросхему;
• те, которые работают от элемента Геркона. Здесь не нужно подавать постоянное напряжение, так как само устройство под действием магнита закорачивается и поддерживает постоянное напряжение.

Схема работы электромагнитного замка

Подготовка к монтажу

Перед проведением монтажа электромагнитного типа устройства самостоятельно, обязательным условием является подготовка. Дело в том, что данная процедура требует максимально серьезного подхода, так как дело придется иметь с электричеством.

Итак, для монтажа такого вида обязательно потребуются:

• строительный уровень;
• рулетка;
• кусачки;
• крепежи;
• плоскогубцы;
• сверла;
• молоток;
• карандаш;
• дрель, либо шуруповерт.

В зависимости от короба и вида замка могут еще понадобиться специальные уголки. Они в комплектацию не входят, так что их обязательно придется покупать. Также может понадобиться керн, метчик и прочие элементы по работе с деревом и металлом.

Дополнительно перед монтажом нужно позаботиться о токоведущей части. Если установка задумывается на межкомнатной входной части, то здесь провода нужно проложить до того, как будут закреплены наличники. В случае с входной группой – до того, как будет проведена отделка стен, так как все прячется под покрытие.

Электромагнитный замок на двери

Если подготовка проведена правильно, то можно переходить к монтажу электромагнитного замка своими руками.

Проведение установки электромагнитного замка

Как правило, в комплекте с устройством идет подробная документация по монтажу. Она может немного отличаться от нашей инструкции, но, тем не менее, процедура заключается в следующих шагах:

1. С самого начала обязательно нужно разметить область установки. Она отмечается при помощи карандаша.
2. Трафарет пластины фиксируется на дверном полотне в нужном месте.
3. При помощи сверл и различных приспособлений создаются отверстия нужного диаметра. На самой створке производится установка якоря. Применяемые при этом крепежные элементы зависят от материала, из которого состоит основа. Также на этом этапе делается посадочное место под сам элемент. Здесь все зависит от его вида.
4. Требуемые провода подводятся в монтажное место для самой коробки с электромагнитом. Все подсоединяется согласно схеме, которая идет вместе с инструкцией.
5. Коробок крепится при помощи специальных крепежных элементов и проверяется на работоспособность.

Стоит отметить, что установка такого вида запирающего устройства возможна и с подсоединением к охранной системе. В данном случае технология процедуры немного другая и ее практически невозможно провести самостоятельно. Здесь все работы выполняют специалисты, которые предоставляются охранной службой.

Естественно, при использовании электромагнитного типа и его монтаже есть некоторые хитрости, которые в дальнейшем позволят полноценно использовать это устройство без поломок и прочих неудобств. Некоторыми из них специалисты поделились, чтобы значительно «упростить» жизнь всем. Итак, самым первым делом, что нужно сделать, является помещение контроллера в специальный пакетик. Данное решение позволит избежать и выхода его из строя.

После проведения монтажа обязательно контролируйте состояние пластины. Это нужно проводить для дальнейшего нормального сцепления с электромагнитом. Проблема электромагнитных замков заключается в геометрической прогрессии уменьшения силы сцепления относительно расстояния от источника. Здесь даже пара миллиметров играет большую роль! При попадании влаги на пластину начинается процесс окисления. Оксид и гидроксид не дают полноценно работать механизму, что приводит в дальнейшем к уменьшению силы сцепления.

Установка электромагнитного замка на дверь предполагает обязательное крепление саморезами или специальными элементами. В данном случае они по причине регулярной статической нагрузки и периодическом появлении динамической имеют свойство ослаблять свою силу. Данное значение нужно также обязательно проверять, чтобы в дальнейшем пластина не отпала. Снять ее будет возможно лишь при полном отсоединении замка от электричества.

В большинстве случаев контроллер выполняется как отдельное устройство. Здесь обязательно нужно иметь мастер-ключ. Он дает возможность кодировать карточки на вход. В некоторых случаях неосторожными владельцами такие ключи теряются. В данном случае стоит обратить внимание на то, что находится в коробке. Здесь есть запасной вариант, который в любом случае позволит выполнять операции по кодированию без ключа.

Также специалисты рекомендуют, если у вас нет надлежащего опыта работы по монтажу такого рода запирающего механизма, то нужно быть предельно осторожным. Все дело заключается в токоведущих частях. Некоторые владельцы путают клеммы входа-выхода. Дополнительно они оставляют очень большие открытые части, которые в дальнейшем могут подкорачивать на корпусе двери. Это значительно снижает срок службы замка и безопасность использования устройства.

Зная подробную инструкцию монтажа и соблюдая правила работы, можно легко подобрать и провести установку данного вида устройства на любой вид двери. Но стоит помнить, что в некоторых случаях без помощи специалистов не обойтись.

В статье собраны схемы подключения электромагнитного замка к различному оборудованию.

• Электромагнит, Z-5R, Matrix-2
• Электромагнит, Matrix-2K
• Электромагнит кодовая панель

Схема подключения магнитного замка к z-5r и matrix-II

Хочется обратить ваше внимание что на электрозамок нужно установить шунтирующий диод. Он будет убирать скачки напряжения возникающие в замке особенно при снятии с него напряжения.

Перемычка на контроллере стоит в штатном положении. Блок питания можно использовать и с меньшим током потребления.

Схема подключения matrix-IIK к электромагнитному замку.

Подключение кнопочной панели к электромагнитному замку.

На коданаборных панелях обычно стоит релейный выход. С тремя контактами

• COM - общий подключается к минусу блока питания.
  
• NC - Контакт для подключения электромагнитных замков. НО.
• NO - Контакт для подключения электромеханических замков. НЗ.

Нормально открытый замок подключается к нормально закрытому контакту. ■

Главное что при подключении к кодовой панели всегда нужно устанавливать шунтирующий диод. Он должен быть установлен на электромагнитном замке. В некоторых китайских алюминиевых замках уже иногда установлены фильтры от скачков напряжения. И установка шунтирующего диода необязательна.

Схему подключения к конкретной кодовой панели лучше смотреть в инструкции от панели. Если схема подключения кодовой панели всё же нужна оставьте отзыв об этом.

Электромагнит кнопка блок питания.

Просто подключить электромагнитный замок к блоку питания можно. Но нужно понимать что возможности открыть дверь с внешней стороны не будет. Для подключения можно использовать обычный выключатель света. Включил дверь закрылась. Выключил дверь открылась. Но на практике использовать такую схему подключения не стоит. Вам придется и снимать напряжение и заново подавать.

Такую схему обычно используют на проходных. Когда решение пускать или нет принимает охранник, и закрывается не единственная дверь в помещение. В этих случаях удобней использовать блок управления замком я бы даже сказал таймер открытия Z-396T. Простая схема подключения и настройки времени открывания дает преимущества перед контроллером Z-5R. К таймеру нельзя подключить внешний считыватель. Но можно подключить кнопку открытия двери. При нажатии на которую дверь откроется на заданное время.

А информацию как настроить контроллер собрали в отдельную статью. Если будут вопросы оставляйте комментарии.

Во время проведения ремонта многие задумываются о том, чтобы сменить . Принцип ее работы основывается на правильно установленном замке. Что если магнитный замок оказался нерабочим или вам захотелось его заменить? Установка всегда возможна своими руками. В этой статье будут приведены фото и отзывы о домашнем ремонте.

Что такое магнитный замок?

Для начала необходимо разобраться, что собой представляет магнитный замок. Основа его работы – магниты. Внутри двери находится магнит. Сверху его покрывает металлическая пластина. При открытии двери ручка сдвигает металлическую перегородку и магнит. Вследствие этого дверь открывается.
Такая разновидность замков устанавливается на межкомнатные двери. Но нужно учитывать тот факт, что такая дверь не может замыкаться. Пожалуй, это один минус, который может быть у замков данного плана.

По виду магнитные замки разделяют:

• пассивные (подходят для шкафчиков);
• встраиваемые (для межкомнатных дверей);
• электромагнитные (для входных дверей).

Что привлекает в установке магнитных замков?

Из положительных свойств потребители выделяют:

1. Бесшумная работа – при открытии двери нет звука от клацающего язычка, который содержится в обычном замке. Такой замок удобно устанавливать в доме, где есть дети. Во время сна их никто не разбудит открывающейся дверью.
2. Простота в установке. При покупке такой замок можно установить самостоятельно.
3. Отсутствие травматичности. Даже маленькие исследователи не смогут ничего сотворить с магнитным устройством. У него нет выдающихся частей, типа выдвижного язычка, который можно двигать и пальцем попадать в углубление.
4. Долговечность. Магниты не ржавеют и не клинят, как это обычно бывает с врезными замками.

Что касается отрицательных сторон:

1. Магнитный замок только фиксирует дверь, но не запирает ее. Это значит «закрыть на замок» дверь у вас не получится.
2. Цена. Магнитные замки на порядок дороже врезных с язычком. Но тишина и надежность стоят больше.

Установка магнитного замка своими руками

Магнитный замок является новинкой на отечественном рынке. Но обретает он все большую популярность. Конечно, установку лучше доверить специалистам, но и без того не самый бюджетный замок вполне можно установить самостоятельно.

Для установки магнитного замка вам понадобится:

• Рулетка;
• Дрель;
• Шуруповерт (отвертка);
• Набор сверл;
• Шлифовальная машинка.

Совет. Для того чтобы было удобнее устанавливать замок, снимите дверь с петель.

1. Сделайте наметки карандашом для определения места сверления сквозного отверстия. Также определите место для ниши магнитного замка;
2. Просверлите отверстие насквозь в месте, где планируете установить механизм;
3. Высверлите нишу по вашей разметке. Позже туда будет установлен замок;
4. Отметьте точками разъем, где будет соединяться замок с дверью;
5. Просверлите отверстия для крепежных болтов. Углубляйтесь настолько, сколько потребуется для установки болта;
6. Примерьте первую часть замка и зафиксируйте;
7. Далее установите вторую часть с магнитного механизма;
8. Проведите проверку работы устройства.

Если ваш механизм не работает, разберите устройство, проверьте, правильно ли вы осуществили закладку магнитной части. В случае возникновения вопросов обратитесь к инструкции. Там будет указана схема детальной установки.

Внимание! Правильно смонтированный магнитный замок не издает шума при открытии и закрытии двери. Если ваша дверь издает клацающий звук, то замок необходимо поправить.

В каких случаях необходимо ремонтировать магнитный замок?

Магнитная конструкция вещь надежная, но и тут бывают свои нюансы. Возможно, из-за неправильной установки отдельных элементов либо каких-то других факторов, магнитная конструкция начала неправильно функционировать. На что следует обратить внимание при ремонте?

Обратите внимание, если замок работает шумно — он установлен неправильно

• Деформация крепления;
• Расшатывание монтажного уголка;
• Неправильная фиксация пластины;
• Неправильная установка магнита;
• Отсутствие притяжения;
• Деформация двери.

Это наиболее частые случаи, по которым проводится ремонт магнитных замков. В случаях деформаций деталей, а также неправильном креплении, их следует заменить. А вот если замок утратил свое притягивающее свойство, то лучше провести замер силы удержания двери. Для межкомнатных дверей сила притяжения составляет до 100 кг.

Отзывы пользователей магнитных замков

Сергей: «Во время ремонта бригада монтажников устанавливала двери (мы их приобретали отдельно, как полотно). По нашей просьбе в двери вмонтировали магнитные замки. Обошлись они нам на 500 рублей дороже обычных. Работают действительно бесшумно. Только дверь не замыкается, но нам такая и нужна».

Юлия: «Теперь из комнаты малыша можно выходить со спокойной душой, дверь не гремит. Раньше наша задвижка могла разбудить ребенка. И что хорошо, дверь открывается и вперед и назад! Мы довольны».

Валерия: «Устанавливал замки муж, с первого раза не разобрался, но потом все пошло как надо. Теперь дверь на кухне открывается легким надавливанием локтя (когда руки заняты)».

Сергей: «Установил магнитный замок за час, но, правда, со второго раза. Пришлось воспользоваться инструкцией. На самом деле ничего сложного нет. Вторая дверь поддавалась лучше».

Врезка магнитного замка: видео

Магнитный замок для межкомнатной двери: фото

Запорные механизмы данной группы по своей надежности, классу безопасности мало чем отличаются от врезных или накладных аналогов. Их несомненное преимущество – в минимуме подвижных металлических деталей и невозможности вскрытия отмычкой. Процесс установки электромагнитного замка подробно изложен в инструкции производителя. Но есть ряд нюансов, о которых нужно знать; в сопроводительной документации лишь общие сведения, не учитывающие специфику монтажа изделия в конкретном месте.

Разновидности и особенности работы ЭМЗ

Принцип функционирования основан на том, что при подаче напряжения на обмотку замка он притягивает металлическую пластину, сделанную из материала, характеризующегося магнитными свойствами (или втягивает якорь). Следовательно, нужно лишь закрепить эл/часть системы на прочной поверхности (дверном коробе), а на полотне – фрагмент из особой стали (сделать вырез), и можно надежно закрыть проем. Проход возможен лишь при кратковременном отключении тока; сила притяжения настолько велика, что отжать створку даже с помощью подручных инструментов (с учетом плотности ее прилегания) не получится.

ЭМЗ подразделяются на две группы. Установка электромагнитного замка на дверь, в зависимости от того, к какой из них относится изделие, имеет ряд отличий. В чем разница?

Сдвиговые замки

Как правило, устройства врезного типа. Ими в основном оснащаются ворота, калитки, двери помещений, рамы которых – стальные (уголок, профилированная труба). Такие замки удерживают полотно язычком, являющимся якорем механизма. При отключении напряжения он не «уходит» в корпус, тем самым блокируя проем. Срабатывание происходит только при нажатии кнопки (изнутри помещения) или прикладывания прошитой «таблетки» снаружи».

Достоинство электромагнитных замков данной группы – отсутствие ограничений по материалу полотна. То есть можно крепить на любую дверь; главное, чтобы у «мягких» створок (например, пластиковых) имелось жесткое обрамление.

Недостаток – сложность конструкции, так как присутствует механический узел. А это и выработка ресурса, и вероятность поломки отдельных элементов.

Удерживающие замки

Более распространенная модификация электромагнитных устройств, повсеместно встречающаяся на дверях подъездов многоэтажек, на входах в офисные, административные и иные строения. Изделия небольших размеров нередко ставят в проходах внутри зданий. Например, при необходимости их зонирования по принципу («проход только для ….»).

Отличаются простотой, надежностью. При подаче тока на обмотку магнита пластинка, «жестко» закрепленная на полотне, настолько прочно к нему прилипает, что оторвать ее невозможно. Технического обслуживания как такового не предусмотрено. Если есть напряжение и отсутствуют поломки в элементах схемы (блоки питания и управления, соединительные провода), то запорное устройство будет работать «вечно». Монтаж электромагнитного замка данной группы на дверь намного проще – такие изделия в основном накладного типа. Поэтому кроме сверления металла, никаких иных технологических операций с ним не понадобится.

Существенный минус лишь один – если сталь и рама полотна не отличаются прочностью, то дверь в процессе эксплуатации «поведет». Габариты проема (по высоте) немного уменьшаются (на ширину корпуса электромагнитного замка).

Порядок монтажа

Особенность работы ЭМЗ разных модификаций – принцип управления (электронный, кнопочный), наличие/отсутствие и специфика подключения датчиков – к вопросу установки изделий на дверь не относится; это отдельная тема.

Монтаж ведется строго по инструкции производителя. В зависимости от модификации образца, при креплении и подключении каждого имеются отдельные нюансы. Но общий алгоритм действий следующий.

Установка накладного замка

Разметка. К каждому электромагнитному замку производитель прилагает трафарет. Для моделей накладного типа место крепления выбирается в верхней части полотна, ближе к притвору. Так называется вертикальная стойка короба (косяк), на которой крепится ответная планка для традиционных «язычковых» замков (защелок, щеколд). Чтобы понять целесообразность данного решения, достаточно вспомнить «правило рычага».

Трафарет прикладывается к косяку, и при закрытой створке определяется положение замка. С расчетом, чтобы закрепленная «ответная» пластина одновременно полностью совпадала с магнитом и не мешала свободному движению полотна. Намечаются точки под установку деталей крепежа.

Сверление:

• Под замок – согласно расположению отверстий на его корпусе.
• Под пластину – сквозное, и еще одно для фиксирующего штыря. Он предотвращает ее проворачивание вокруг оси крепежной детали.

Установка ЭМЗ и пластины. Необходимые крепежные детали поставляются в комплекте с изделием. Перед фиксацией магнитной пластины под нее подкладывается специальная вставка (РТИ или толстая пленка). Установка без данного элемента чревата быстрой поломкой замка. «Подкладка» обеспечивает амортизацию пластины, а потому отсутствует риск повреждения магнита при температурных деформациях стального полотна.

Установка сдвижного замка

Оптимальное расположение – в средней части полотна (по высоте) или вверху, с краю. Выполняемые операции практически идентичны.

Примечание. Если электромагнитный замок устанавливается на пластиковую, стеклянную дверь, то с учетом узкого обрамления и малой ширины короба, для крепления его составных частей используются уголки.

Подключение

Специфика работы зависит от схемы магнитной системы. Но ряд советов лишними не будут.

• Вся проводка ведется только скрытым способом. Нужно понимать, что здесь главное – не эстетическая сторона вопроса, а безопасность. Кабеля (провода), доступ к которым свободный, обрезать (тем самым размагнитив замок) – дело пары минут.
• Провода только в оплетке ПВХ, сечение – не менее 0,5.
• Интересный вопрос – их количество. Определить по схеме несложно. Но нужно принимать в расчет и ремонтопригодность системы. Так как трасса получится скрытой (под штукатуркой, панелями, обоями), то целесообразно заложить дополнительную «линию», то есть + 1 провод.

Все достаточно просто, тем более что руководство по установке к изделию прилагается. Остается лишь добавить, что электромагнитные замки накладного типа в ряде случаев следует дублировать обычными «язычковыми» механизмами. Иначе при отключении пром/напряжения проход будет открыт.

Электромагнитные замки являются дистанционно-управляемыми запорными устройствами и используются в качестве «устройств исполнительных» по классификации ГОСТ Р 51241-98 в системах контроля и управления доступом в помещениях различного назначения.
Основное назначение этих замков - ограничение прохода и обеспечение максимальной безопасности при использовании в общественных и жилых помещениях.

Электромагнитные замки обладают высокой надежностью, стойкостью к агрессивным средам, а также устойчивостью к температурным перепадам, что является необходимым требованием для уличной установки в климатических условиях нашей страны.

Устройство электромагнитного замка

Конструкция замка

Электромагнитный замок состоит из сердечника, обмотки (катушки) и корпуса. Сердечник с обмоткой являются электромагнитом.

Сердечник электромагнитного замка выполняется из магнитномягких материалов (без эффекта памяти, как у постоянных магнитов). Большинство производителей замков изготавливают сердечник в виде набора сваренных между собой Ш-образных пластин из электротехнической (трансформаторной) стали. Встречаются замки с сердечником из цельного «куска» электротехнической стали. Их достоинством являются меньшие размеры, т.к. для такого сердечника не требуется корпус (все крепежные элементы можно выполнить на самом сердечнике). Недостаток таких замков — очень большая остаточная намагниченность (до десятков кгс), так как электромагнитные свойства цельного куска хуже свойств ленты электротехнической стали (это связано с технологией производства электротехнической стали).

Обмотка представляет собой катушку из 300-1000 витков эмалированного медного провода. При подаче напряжения в обмотке возникает электрический ток, создающий магнитное поле в сердечнике.

Корпус замка обычно выполняется из немагнитных материалов: алюминий, нержавеющая сталь. В последнее время на рынке стали появляться магнитные замки с корпусом из пластмассы, однако большого распространения они не получили. В корпусе замка крепится сердечник и обмотка. Корпус имеет элементы крепления замка к уголку или планке (деталь для крепления электромагнитного замка на дверной коробке).

Электрическая схема магнитного замка

В самом простом виде электромагнитный замок представляет из себя обмотку L с сердечном.
При отключении питания замка из-за самоиндукции в нем продолжает течь затухающий ток в прежнем направлении. Это приводит к появлению повышенного напряжения (до 30 В) на управляющем элементе (реле или транзисторный ключ). В случае если управление замком (разрывом цепи) осуществляется с помощью реле, возникает искрение контактов, что приводит к ускоренному износу реле. Для уменьшения влияния самоиндукции в схему замка иногда включают двунаправленный защитный диод VD, который гасит кратковременные повышения напряжения при размыкании цепи.

После отключения питания замка в сердечнике сохраняется некоторая остаточная намагниченность (явление остаточной индукции), и связанная с этим остаточная сила удержания. Чтобы снизить остаточную намагниченность, в схему электромагнитного замка добавляют емкость C, которая вместе с индуктивностью катушки L образуют колебательный контур. При отключении питания замка в цепочке LC возникают затухающие колебания, которые приводят к значительному снижению остаточной намагниченности и связанной с ней остаточной силой удержания.

В конструкции электромагнитного замка отсутствуют трущиеся металлические детали, что значительно повышает его износоустойчивость, делая этот тип замка практически единственным решением для закрывания дверей на объектах с высокой проходной способностью (заводы, учебные заведения, жилые дома).
Электромагнитные замки могут быть использованы для установки на пожарные выходы, так как соответствуют основному требованию пожарной безопасности: при снятии напряжения питания замок должен автоматически открываться. Механический замок, например, в любом случае останется закрытым.
Электромагнитные замки нельзя открыть с помощью отмычки, что во много раз повышает их надежность по сравнению с другими типами замков.

Для правильного выбора замка для дверей существует множество параметров: тип использования (общественное или индивидуальное), алгоритмы пропускного режима, конструкция дверного полотна, возможность использования замков в составе охранной сигнализации, требования пожарной безопасности и многое другое. Остановимся на некоторых из них. И прежде всего, определимся — от каких действий, должен защищать замок.

Два вида проникновения.

Основным параметром электромагнитных замков является усилие удержания запорной планки (якоря). Все электромагнитные замки отличаются высокой механической нагрузкой на отрыв, которую называют силой удержания двери. Она измеряется в килограммах. Обычно в модельном ряде производитель делает шаг между моделями замков в 50-100 кг. Например, в номенклатуре производителей можно встретить модели на 100, 150, 200, 300, 400, 500 кг.
Для легких внутренних дверей используются электромагнитные замки с силой удержания от 150 кг. Для тяжелых и стальных дверей необходимо усилие на отрыв, превышающее 1000 кг. Для стандартных уличных дверей весом около 100 кг нужны электромагнитные замки с силой удержания 300-500 кг.
В настоящее время действует государственный стандарт «Замки для защитных конструкций. Требования и методы испытаний на устойчивость к криминальному открыванию и взлому», ГОСТ Р 52582-2006. Согласно стандарту, максимальное нормируемое усилие удержания запорной планки для электромагнитных замков составляет 5000Н(500кгс), что соответствует высшему классу устойчивости U4 замков к криминальному открыванию. Больше нет смысла, учитывая основное назначение замков. К тому же, чем выше это усилие, тем больше геометрические размеры, потребление тока и тем дороже замок.

Виды электромагнитных замков

По принципу взаимодействия плоского якоря с электромагнитом эти замки делятся на две группы: удерживающие, в которых якорь работает на отрыв, и сдвиговые, в которых якорь работает в поперечном направлении – на сдвиг.

Удерживающие замки (прилипалы) выпускаются, как правило, в накладном варианте. Они удобны тем, что их можно быстро и легко смонтировать на двери. Специальных требований по точности размещения на двери нет. При закрывании двери не создается дополнительных усилий на доводчик, и его проще отрегулировать. Основное их преимущество заключается также в том, что функционирование замка не зависит от состояния двери. На дверь в процессе эксплуатации могут действовать различные неблагоприятные факторы. Например, ее может защемлять в дверной коробке из-за осадки фундамента здания, просадки дверных петель, деформации полотна и элементов коробки и т.д. Все это на удерживающих замках никак не сказывается и замок не создает проблем при аварийном открывании дверей. В любом случае достаточно отключить питание. Даже после взлома двери, замок остается полностью работоспособным. Учитывая, эти особенности, а также то, что эти замки имеют весьма высокую надежность и долговечность они предпочтительны для применения в дверях пожарных и аварийных выходов, дверях лестничных клеток, входных дверях общественных и жилых зданий, а также везде, где может иметь место скопление людей. Основные недостатки: занимают дверной проем, монтируются в основном только в верхней части двери, что вызывает деформацию дверного полотна в легких дверях, со временем может появляться остаточная намагниченность, для дверей, открывающихся вовнутрь применение ограничено, для дверей, открывающихся в обе стороны применять нельзя. Остановимся на способах борьбы с одним из перечисленных недостатков — компенсации остаточной намагниченности. Чаше всего для этого рабочие поверхности магнитопровода и якоря покрывают специальным покрытием (никель, цинк), которые одновременно выполняют функцию антикоррозийного покрытия. Однако такой способ снижения остаточной намагниченности нестабилен, поскольку с течением времени эти покрытия деградируют, как следствие, увеличивается магнитный поток в магнитопроводе и остаточная намагниченность растет.

Для уменьшения влияния деградации покрытия на компенсацию остаточной намагниченности существует механический и электрический способы компенсации остаточной намагниченности. При этом гальваническое покрытие выполняет функцию исключительно антикоррозийного и его деградация не оказывает никакого влияния на компенсацию остаточной намагниченности. Механический способ заключается в размещении в якоре замка миниатюрного толкателя с пружиной, так называемого «отскока». Электрический способ размагничивания основан на «перевороте» полярности питающего напряжения в момент размагничивания замка и является более надежным, нежели механический способ. Однако следует отметить, что в этом случае при аварийном отключении питания остаточное намагничивание не компенсируется и для открывания дверей может потребоваться преодолеть усилие до 10 кгс. В большинстве случаев это не является препятствием для экстренного выхода из помещения, а в некоторых случаях может использоваться для удержания дверей от самопроизвольного распахивания при пропадании питания.
Сдвиговые электромагнитные замки перечисленных недостатков не имеют и могут применяться для любых типов дверей. Выпускаются как для врезного (скрытого), так и для накладного вариантов монтажа. Основной их недостаток – критичны к зазору между дверью и дверной коробкой и имеют повышенные требования к точности размещения на двери. Последнее следует рассмотреть подробнее.
Как известно, основное усилие удержания запорной планки (якоря) в этих замках, достигается за счет небольших выступов на корпусной части. При закрывании двери эти выступы попадают в соответствующее гнездо на запорной планке и удерживают дверь. При монтаже замка важно обеспечить не только геометрическое совпадение выступа и гнезда, но и зазоры между удерживающими кромками, а также свободное перемещение запорной планки при закрывании и открывании двери.

Узкие удерживающие замки относятся к классу электромагнитных замков с плоским якорем и предназначены для использования в качестве запирающего устройства дверей, витрин, мебели, люков, пожарных шкафов, технологических заглушек и т.д. Они имеют ряд преимуществ. При установке на двери практически не занимают дверной проем, а установка одного замка в средней части тонкой и легкой двери позволяет избежать изгиба дверного полотна при эксплуатации. Возможна установка нескольких замков на одной двери, что увеличивает усилие удержания.

Влагостойкие удерживающие замки предназначены для работы на открытом воздухе в условиях повышенной влажности и при перепадах температуры от -25 до +35° С, а также для блокирования дверей в холодильных и морозильных камерах.

Сдвиговые электромагнитные замки. В данных замках действует усилие не на отрыв, а на сдвиг в поперечном направлении. Преимущество таких замков состоит в том, что его можно скрыть внутри двери и дверной коробки, тем самым уменьшив площадь дверного проема. В некоторых случаях это важно.

Электромагнитные замки со встроенными датчиками.

В настоящее время электромагнитные замки выпускаются в различных вариантах исполнения: без датчиков, со встроенными датчиками Холла и со встроенными магнитоконтактными датчиками (герконами). В одном замке могут быть несколько различных датчиков. В связи с этим, нередко возникает вопрос, в каком случае лучше применять тот или другой вариант замка.

Встроенные датчики имеют возможность реализации двух дополнительных функций: контроль срабатывания замка и контроль закрытия двери. Обе функции полностью определяют все варианты состояния двери и замка.

Датчики Холла реагируют на магнитное поле, создаваемое катушкой намагничивания замка.

В качестве датчика обычно используются микросхемы Холла с цифровым выходом. Такие микросхемы дают два выходных напряжения: состояние включено и состояние выключено и имеют открытый коллектор. В качестве нагрузки микросхемы используется малогабаритное герконовое замыкающее реле, которое также встроено в корпус замка. При притягивании якоря к магнитопроводу магнитное поле резко увеличивается, что приводит к срабатыванию реле. Таким образом, контакты реле замыкаются, когда дверь закрыта на замок и размыкаются, когда замок разблокирован. Особенностью датчика Холла является его полная скрытость в теле замка. Внешне невозможно определить есть датчик в замке или нет. Холл весьма помехоустойчив, толстый слой металла окружающий микросхему (ее размеры не превышают 5х5мм) является прекрасным экраном. Следует отметить еще одну особенность Холла – чувствительность к остаточной намагниченности замка. Для нормальной работы датчика остаточная намагниченность должно быть минимальна. Достигнуть этого можно различными способами, однако лучше всего перемагничивать магнитопровод при открывании замка.

Датчик Холла реализует функцию «контроля запирания двери». Эта функция позволяет идентифицировать фактическое блокирование или разблокирование двери замком и обеспечивает выполнение п. 5.4.6 ГОСТ Р 51241-98 в части «защиты от принуждения и саботажных действий». В этом варианте исполнения используется микросхема, реагирующая на магнитный поток, проходящий через магнитопровод замка. Встроенное в корпус реле (является нагрузкой микросхемы) срабатывает при наличии магнитного потока, т.е. когда дверь закрыта и якорь притянут к магнитопроводу. «Сухие» контакты реле могут включатся в тревожную сеть внешней системы сигнализации, сигнал с этих контактов информирует также о пропадании напряжения или повреждении линии питания. Это особенно важно для систем группового питания замков или когда источник напряжения питания помещается вне контролируемого помещения. Такое устройство сигнализируют также о снижении усилия прижима якоря к магнитопроводу (усилия взлома). Снижение возможно, в частности, из-за криминальных действий, например путем умышленного повреждением рабочей поверхности якоря и, таким образом, облегчения проникновения в помещение когда там никого нет. Встроенные датчики Холла позволяют существенно упростить схему управления дверьми в шлюзе, которые работают по алгоритму – если одна дверь открыта, другая всегда закрыта. Все это расширяет функциональные возможности управляющих контролеров и систем контроля доступа.

Магнитоконтактный датчик (геркон) реализует функцию «контроля положения двери» (открыто – закрыто). Сигнал с датчика не зависит от работы замка и от напряжения питания. Эта функция широко используется, для тревожной и пожарной сигнализации, для фиксации числа проходов через дверь и т. д. Основной эффект от применения замков со встроенным герконом – упрощение монтажа. Не надо сверлить отверстия диаметром до 20мм и обеспечивать их соосность, не надо опасаться возможности изменения зазора между дверью и дверной коробкой и нарушения функционирования из-за нестабильных свойств магнита геркона. В самих замках все это обеспечивается за счет применения энергоемкого магнита из спец. сплава (встроен в якорь) и высокочувствительного магнитоконтактного датчика (встроен в корпус).

Дверные магнитоконтактные датчики на базе герконов с управляющим постоянным магнитом получили очень широкое распространение, особенно в системах охранной и пожарной сигнализации. Герметичность магнитоуправляемого контакта геркона обеспечивает безотказную работу в условиях повышенной влажности, запыленности, в среде активных жидкостей и газов, срок службы достигает 15 лет, количество срабатываний до10 8 , низкое электрическое сопротивление, стабильные электрические характеристики, все это во многих случаях и предопределяет его применение.

К недостаткам дверных датчиков можно отнести возможность нарушения работоспособности при увеличении зазора между управляющим магнитом и самим герконом, или при уменьшении коэрцитивной силы магнита. Зазор меняется из-за смещения дверного полотна относительно дверной коробки, осадки фундамента здания и т.д. Коэрцитивная сила уменьшается из-за старения, воздействия повышенной температуры или недостаточной энергоемкости материала магнита (что характерно для дешевых датчиков). При монтаже цилиндрических датчиков в металлические двери сверление посадочных отверстий увеличенного диаметра достаточно трудоемко, здесь легко ошибиться в части совмещения магнитной и контактной частей датчика, а исправить эту ошибку, потом бывает трудно.

Встраивание датчика в электромагнитный замок имеет целью хотя бы частично компенсировать указанные недостатки. Постоянный магнит, который создает управляющее поле встраивается в якорь замка, геркон встраивается в корпус замка. Контакты геркона замыкаются, когда дверь закрыта и размыкаются когда дверь открыта (или приоткрыта). Как правило, в замках применяются высокоэнергоемкие малогабаритные магниты из спец. сплавов (например, сплав КС37 на базе кобальта и самария) и чувствительные герконы. Зазор между магнитом и герконом определяется положением якоря и весьма стабилен. Монтаж замка на двери, автоматически определяет и монтаж датчика. Защита геркона от воздействия собственных магнитных полей замка обеспечивается за счет экранирования колбы геркона.

В целом, встроенные датчики можно определить так: Холл следит за состоянием замка, а геркон за состоянием двери. Косвенно Холл следит также и за состоянием двери, геркон следить за состоянием замка не может.

Функционально, основное отличие Холла от геркона заключается в том, что Холл это активный датчик, геркон – пассивный, т.е. для работы Холла необходимо напряжение питание, а для геркона нет.

Встроенный датчик Холла удобно использовать по прямому назначению: контролю срабатывания замка. Изменение состояния рабочих поверхностей замка приводит к срабатыванию датчика и хотя замок может при этом нормально удерживать дверь, это является сигналом к проведению профилактического или регламентного обслуживания. Во многих случаях только Холл может сигнализировать о том что усилие удержание двери снизилось, например из-за того, что на рабочие поверхности попала вода, образовалась масляная пленка или возникла коррозия. Особенно это удобно для профилактики скрытых сдвиговых электромагнитных замков.

Если датчик используется в системе охранной сигнализации можно применять любой датчик. Однако, если замок используется для помещений где хранятся материальные ценности, имеются опасные вещества, подведено высокое напряжение или работают автоматические механизмы и при этом важен контроль за срабатыванием замка, то лучше использовать замки с Холлом. Если помещение в ночное время обесточивается, а дверь закрывается на механический замок, то очевидно должен применяться замок с герконом. Если необходимо контролировать еще состояние источника питания замка, то надо применять замок с датчиком Холла. Нужно учитывать, что тревога от датчика Холла еще не означает «взлом» двери, возможно, прошел сбой по питанию или человек своим законным ключом разблокировал замок, но раздумал входить. Очевидно, для таких целей лучше всего подходят замки, где имеются оба датчика.

Если замок с датчиком предполагается использовать в системе контроля доступа, вариант датчика зависит от функций самой системы. Часто в самой системе уже программно заложено использование датчика положения двери. Например, если выполняется функции контроля числа проходов, учета рабочего времени, поиска сотрудников, т.е. фиксируется открытие двери после срабатывания замка. Здесь без геркона не обойтись. Во многих других случаях фиксация положения двери не требуется и можно использовать замки с датчиком Холла. Если в системе контроля доступа используется шлюз, (т.е. в системах с двумя дверьми, где одна дверь всегда закрыта), использование замков с датчиками Холла позволяет существенно упростить алгоритм работы схемы. В простейшем виде можно обойтись без внешнего контроллера путем перекрестного включения управления замка.

Встроенные датчики используются и для управления самим замком и целью создания различных задержек. По сигналу геркона напряжение с замка может автоматически сниматься, если дверь слишком долго открыта или наоборот повышаться при закрывании двери с целью обеспечения уверенного притягивания якоря (в сдвиговых замках). Схемы управления могут как быть внешними, так и встроенными в замок.

Встроенный датчик может использоваться и для управления, каким либо внешним оборудованием. Это могут быть автоматические электроустановки, щиты электропитания, транспортеры и т.д. которые необходимо отключать при открывании двери. Для этих целей необходимо использовать сигнал разблокирования замка, т. е. датчик Холла.

Криминальный взлом и криминальное открывание замка

Для оценки криминального взлома нормируется устойчивость к взлому воздействием ручного, механического, ударного и других инструментов. Взлом замка не обязательно является криминальным, он вполне может быть санкционированным (разрешенным). Например, при необходимости спасения людей (пожар, задымление) или аварии коммуникаций (водопровод, электрические щиты и т.д.). В этом случае время взлома, наоборот, должно быть как можно меньше, а замок должен, безусловно, открываться при отключении электропитания. Как правило, для повышения стойкости двери к криминальному взлому электромагнитный замок используется как дополнительный (для повседневного использования), а основным запорным механизмом является один или несколько замков механического типа. Номенклатура выпускаемых электромагнитных замков охватывает диапазон усилий от 40 до 500 кгс. и часто встает вопрос, какой замок целесообразнее применить для конкретной двери. Как показывают многочисленные эксперименты, пытаясь открыть дверь, первоначально тянут за ручку двери с усилием до 10-20 кгс. Если дверь не поддается – значит, она закрыта. Часто и этого усилия достаточно. Однако максимальное усилие, которое может приложить к ручке двери тренированный человек, составляет 120-170 кгс. Это если дверь открывается на себя. Если дверь открывается вовнутрь можно приложить к двери усилие до 400 кгс и более (с разбегу – плечом или ногой). Максимальное усилие для открывания сдвижной двери рукой – 90-100 кгс. Многие легкие офисные межкомнатные двери при усилии 100-150 кгс разрушаются. Особенно это относится к дверям с пластмассовым или алюминиевым профилем, а также стеклянным. Поэтому нет смысла применять замок на усилие больше чем усилие, при котором разрушаются элементы двери (стекло, профиль и т.д.).

Полотно легких дверей имеет невысокую жесткость и может остаточно деформироваться даже при небольшом усилии. При размещении электромагнитного замка на таких дверях вверху нижняя часть полотна отходит, образуя щель между полотном и дверной коробкой. Эта щель со временем растет, а усилие взлома падает, так как на якорь замка действует не только усилие отрыва, но и вращающий момент из-за потери зазоров в элементах крепления якоря. Здесь можно рекомендовать применение узких замков: врезных сдвиговых в средней части двери или накладных удерживающих – один вверху, один внизу.

Для оценки криминального открывания замка нормируется время открывания без разрушения его конструкции путем манипуляций нештатным носителем кодовой информации, например при помощи отмычек. Это время можно также определить уровнем секретности замка. Электромагнитные замки могут иметь очень высокий уровень секретности. Это определяется возможностью скрытой установки, отсутствием замочной скважины.

Наибольшей секретностью обладают сдвиговые врезные замки при размещении их в верхней части дверной коробки – там их труднее разглядеть даже при открытой двери, да и манипулировать с замком вверху менее удобно, чем в традиционных местах. В хороших дверях корпусная и якорная части замка защищаются закаленными пластинами, чтобы не было возможности повредить элементы замка методами высверливания. Часто дверная коробка полностью скрыта в стене, в этом случае подобраться к корпусной части вообще проблематично. Значительно повышают секретность встроенные в замок датчики. При любой попытке отжать запорную планку немедленно срабатывает датчик Холла, что инициирует сигнал тревоги в системе контроля доступа или системе управления замком. Тоже происходит при несанкционированном отключении напряжения питания замком. Если сигнал тревоги выводится на пульт охраны, использовать для блокирования двери дополнительные замки в большинстве случаев не приходится. Встроенные датчики положения двери (герконы) срабатывают при открывании двери, когда замок уже разблокирован. Эти датчики пассивные, т.е. функционируют независимо от электропитания. Использование для инициирования тревоги сразу двух датчиков максимально повышает защищенность помещения.

Удерживающие замки .

По своим функциональным характеристикам, удерживающие электромагнитные замки отличаются от замков других типов, прежде всего повышенной надежностью, простотой монтажа. Они исключают люфт двери в закрытом состоянии, а само закрывание двери происходит без каких либо дополнительных усилий. Они хорошо обеспечивают пожарную безопасность, не разрушаются при взломе.

Корпус замков покрывается высокопрочной краской, цвет определяется заказчиком. Основная цветовая гамма покрытия включает белый, серый, коричневый и серебристый цвета.

Описание работы электромагнитного замка

Принцип работы электромагнитного замка

При подаче напряжения на замок в обмотке возникает электрический ток, создающий магнитное поле в магнитной цепи сердечник-якорь (вспомните правило буравчика). Для разрыва магнитной цепи (отрыва якоря) необходимо приложить силу P = 4.06 x B2 x S кгс, где

B — магнитная индукция, тл;
S — площадь полюса, см2.

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

Теоретически достижимая удельная сила удержания равна 20 кгс/см2 полюса сердечника замка.

Влияние зазора на силу удержания

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

Влияние напряжения питания на силу удержания магнитного замка

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

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

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

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

Из таблицы номиналов подбираем номинал резистора — 6,8 Ом, максимальная рассеиваемая мощность балластного резистора должна быть не менее 1 Вт.
Для расчета параметров резистора очень удобен онлайн-расчет на портале Мост Безопасности.

Модификации удерживающих замков имеют три варианта исполнения – без встроенных датчиков, с встроенным датчиком Холла или с встроенным магнитоконтактным датчиком (герконом).

Сдвиговые замки.

Сдвиговые замки относятся к классу электромагнитных замков с плоским якорем. При открывании двери на якорь действует усилие не на отрыв, как в традиционных электромагнитных замках, а на сдвиг в поперечном направлении. Это позволяет полностью скрыть все элементы конструкции замка внутри двери и дверной коробки, тем самым устраняется один из основных недостатков электромагнитных замков — уменьшение площади дверного проема и необходимость крепления только в верхней части двери.

Даже в дверях со стандартной высотой в 2 метра уменьшение дверного проема нежелательно т.к. это может привести к травме при проходе высокого человека. Если дверь недостаточно жесткая, то все попытки ее открывания (с заблокированным замком) приводят к деформации дверного полотна (часто необратимого) и образования щели снизу. Если дверь открывается наружу, дверной проем не уменьшается, зато значительно усложняется монтаж замка, т.к. якорь на двери необходимо монтировать на специальных угольниках или кронштейнах, создающих нагромождение над дверью, а место для такой “неэстетичной” конструкции часто отсутствует.

Все эти недостатки отпадают при применении сдвиговых электромагнитных замков.

Такие замки позволяют полностью скрыть все элементы своей конструкции внутри двери и дверной коробки, т.е. при закрытой двери они невидимы как снаружи, так и изнутри. Их можно и без всяких изменений и дополнительных деталей использовать для левых или для правых дверей, для дверей, открывающихся вовнутрь или наружу, а также для “распашных“ дверей. Различные модификации замков позволяют их монтировать в любой части двери.

Принцип действия сдвигового замка

При закрытии двери якорь подходит под магнитопровод и притягивается к нему, при этом удерживающие выступы на корпусе магнитопровода входят в соответствующие гнезда якоря. Допустимый зазор между рабочими поверхностями магнитопровода и якоря от 1,0 до 4,0 мм. Усилие удержания двери при попытке взлома первоначально определяется усилием сдвига якоря относительно магнитопровода, а затем (после преодоления этого усилия) конструктивными размерами удерживающих выступов.

Электронное разблокирование замков осуществляется подачей управляющего напряжения на цепь размагничивания замка при поданном напряжении питания. При подаче управляющего напряжения якорь резко отбрасывается в исходное состояние за счёт перемагничивания магнитопровода, при этом удерживающие выступы выходят из гнёзд на якоре, дверь разблокируется и может быть открыта.

При отключении питающего напряжения происходит аварийная механическая разблокировка замка.

Возможности применения сдвиговых замков в жилом секторе

В жилом секторе сдвиговые замки могут быть рекомендованы для использования в качестве дополнительного (второго) замка в металлических квартирных дверях. Основную защиту от взлома в таких дверях создает основной замок – врезной, сувальдный, запирающий на три стороны, он в основном используется, когда в квартире никого нет длительное время. В остальных случаях удобен второй замок, для которого используется электронный ключ и который не надо искать в связке ключей и вынимать из кармана. Особенно это удобно для детей и пожилых людей с ослабленным зрением. Криминально вскрыть этот замок, подобрав электронный код, под силу только весьма квалифицированному специалисту. Просверлить в двери отверстия, через которые пытаться провести разблокировку — достаточно проблематично. Если все же замок разблокирован силовым путем, немедленно включается локальная система сигнализации (через датчик Холла), отключить которую посторонний человек быстро не сможет. После этого противоправные действия взломщиков становятся затруднительными.

Остаточная намагниченность

Одним из существенных параметров электромагнитных замков является величина остаточного намагничивания (из-за ненулевой коэрцитивной силы), создающего некоторое усилие при открывании двери. Эта величина зависит от материала якоря и магнитопровода, от технологии их обработки и толщины антикоррозионного покрытия рабочих поверхностей. При неправильно выбранных параметрах магнитного материала и ошибках в технологии остаточная намагниченность может достигать десятков килограммов. Важно, чтобы данный параметр во время эксплуатации существенно не менялся в сторону увеличения. Чтобы не было проблем с открытием двери, остаточная намагниченность должна быть на уровне 1,5-2 кг после снятия напряжения питания.

Для компенсации остаточной намагниченности рабочие поверхности магнитопровода и якоря покрывают специальным покрытием (никель, цинк), которое одновременно выполняет функцию антикоррозийного покрытия. Однако такой способ снижения остаточной намагниченности нестабилен, поскольку с течением времени эти покрытия нарушаются, к тому же такое покрытие уменьшает магнитный поток в магнитопроводе, что приводит к уменьшению силы удержания замка.

Для уменьшения влияния покрытия на остаточную намагниченность в электромагнитных замках, например серии ALer, используется электрический способ компенсации остаточной намагниченности. При этом гальваническое покрытие выполняет функцию исключительно антикоррозийного и его изменение не оказывает никакого влияния на компенсацию остаточной намагниченности. Электрический способ размагничивания основан на «перевороте» фазы питающего напряжения в момент размагничивания замка и является более надежным, нежели механический способ. Однако следует отметить, что в этом случае при аварийном отключении питания остаточное намагничивание не компенсируется и для открывания дверей может потребоваться преодолеть усилие до 10 кгс. В большинстве случаев это не является препятствием для экстренного выхода из помещения, а в некоторых случаях может использоваться для удержания дверей от самопроизвольного распахивания при пропадании питания.

Качество – залог успеха

Особое внимание хотим обратить на то, что электромагнитные замки относятся к типу устройств, работающих в сложных условиях. Если замок установлен на входной двери, то он подвергается всевозможным агрессивным факторам, таким как повышенная влажность, перепады температур за сутки, разница температуры внутри помещения и снаружи, которая может достигать в зимний период десятков градусов, а также постоянное механическое воздействие. Вследствие этого при выборе нужно учитывать тип покрытия как рабочей поверхности электромагнита, так и якоря.

Покрытие рабочих поверхностей

Так как рабочие элементы замка (сердечник и пластина-якорь) изготавливаются из малолегированных сталей, они подвержены коррозии. Для защиты от коррозии (ржавчины) на рабочие поверхности наносится защитное покрытие. Обычно используется лакирование, цинкование или никелирование.

Рассмотрим различные типы обработки поверхностей замка и якоря:

1. Лакирование

При лакировании поверхностей срок службы замка значительно уменьшается, так как вышеуказанное воздействие не позволит продержаться достаточно долго такому покрытию. А при утере либо повреждении лака резко повышается вероятность появления коррозийного слоя на рабочих поверхностях и, как следствие, уменьшение усилия удержания. Лакирование позволяет существенно сэкономить на цене изделия, но при этом сохранение заявленных производителем параметров на продолжительный период ставится под вопрос.

2. Оцинковка и никелирование

Оцинковка рабочих поверхностей гарантирует работоспособность электромагнитного замка на очень длительный срок. Никелирование позволяет еще больше увеличить срок службы рабочих поверхностей, но это значительно сказывается на цене изделия. При наличии покрытия из цинка и никеля влияние вышеперечисленных агрессивных и разрушающих факторов сводится к минимуму, что позволяет пользователю быть уверенным в сохранении первоначальных характеристик, и существенно увеличивает срок службы электромагнитного замка.

Если в результате длительной эксплуатации замок утратил защитное покрытие, и началась коррозия рабочих поверхностей сердечника и якоря (появилась ржавчина) — это не повлияет на работу замка — сила удержания не изменится. А для восстановления внешнего вида можно удалить ржавчину мелкой шкуркой и затем покрыть рабочие поверхности тонким слоем лака.

Вопросы монтажа

Удерживающие замки удобны тем, что их можно быстро и легко смонтировать на двери. Специальных требований по точности размещения на двери нет. При закрывании двери не создается дополнительных усилий на доводчик, его проще отрегулировать. Основное преимущество таких замков заключается также в том, что функционирование замка не зависит от состояния двери. На дверь в процессе эксплуатации могут действовать различные неблагоприятные факторы. Например, ее может защемлять в дверной коробке из-за осадки фундамента здания, просадки дверных петель, деформации полотна и элементов коробки и т.д. Все это на удерживающих замках никак не сказывается, и замок не создает проблем при аварийном открывании дверей. В любом случае достаточно отключить питание. Даже после взлома двери замок остается полностью работоспособным.

Учитывая эти особенности, а также то, что эти замки имеют весьма высокую надежность и долговечность, можно отметить, что они предпочтительнее для применения в дверях пожарных и аварийных выходов, дверях лестничных клеток, входных дверях общественных и жилых зданий, а также везде, где может иметь место скопление людей. Основные недостатки: занимают дверной проем, монтируются в основном только в верхней части двери, что вызывает деформацию дверного полотна в легких дверях (см. выше), со временем может появиться остаточная намагниченность, для дверей, открывающихся во внутрь, применение ограничено, для дверей открывающихся в обе стороны, их применять нельзя. Использование дверных доводчиков при эксплуатации удерживающих замков весьма желательно, так как доводчики, снижая скорость двери при закрывании, исключают возможность повреждения рабочих поверхностей замка от их сильного соударения.

Сдвиговые электромагнитные замки перечисленных недостатков не имеют и могут применяться для любых типов дверей. Выпускаются как для врезного (скрытого), так и для накладного варианта монтажа. Основной недостаток – критичны к зазору между дверью и дверной коробкой и имеют повышенные требования к точности размещения на двери. Последнее следует рассмотреть подробнее. Как известно, основное усилие удержания запорной планки (якоря) в этих замках достигается за счет небольших выступов на корпусной части. При закрывании двери эти выступы попадают в соответствующее гнездо на запорной планке и удерживают дверь (рис. 1).

При монтаже замка необходимо обеспечить геометрическое совпадение выступа и гнезда в продольном и поперечном направлениях, расстояние между рабочими поверхностями, а также зазоры между удерживающими кромками выступа и гнезда.

• Точность монтажа частей замка в продольном направлении (то есть вдоль длинной стороны) составляет 3-4 мм и, как правило, затруднений не вызывает. Регулировки положения частей замка в этом направлении не требуется.
• Расстояние между рабочими поверхностями соответствует ходу запорной планки и регулируется специальными прокладками, входящими в комплект поставки замка. Ход запорной планки в вертикальных замках можно дополнительно изменять с помощью регулировочных винтов.

Сложнее дело обстоит с точностью монтажа в поперечном направлении. В момент, когда замок блокируется, в зоне удерживающей кромки выступа должен сохраняться зазор, необходимый для свободного перемещения запорной планки. При монтаже замка важно обеспечить этот зазор. Он получается автоматически, если блокирование замка происходит, когда между закрытой дверью и ее упором в дверной коробке также обеспечен зазор (рис. 2).

Однако это не всегда получается. В закрытом положении упором двери может быть мягкое уплотнение или амортизатор; полотно двери может иметь коробление или деформацию, дверные петли установлены не точно, дверь наклонена. Если монтаж корпусной и якорной части выполнен без учета этих особенностей конкретной двери, замок может не блокироваться (рис. 3), а если при этом выступ и попадет в гнездо, то запорная планка может защемляться и замок не будет работать стабильно. Защемление запорной планки может происходить и при правильном монтаже замка, например когда тянут за ручку двери и одновременно нажимают кнопку выхода. Однако это не влияет на работу замка, так как защемление сразу исчезает, если перестать тянуть дверь. Сама величина защемления в сдвиговых замках нормируется усилием, которое прикладывается к двери перед подачей команды на разблокировку замка. Защемления не должно происходить, если это усилие составляет не менее 3-4 кгс.

Для сдвиговых замков использование дверных доводчиков необходимо в тех случаях, когда скорость закрывания двери имеет значение для работы замка. Это важно для дверей, открывающихся в обе стороны, если имеется мягкое уплотнение или зазор между дверью и ограничителем слишком большой. В этом случае при большой скорости движения двери выступ и гнездо замка могут проскочить нейтральное положение и замок не заблокируется (рис. 4).

Установка и эксплуатация сдвиговых замков

Для скрытого монтажа замков в дверях и в дверной коробке необходимо выполнить соответствующие гнезда. Глубина гнезд не более 25-28мм. В некоторых дверях гнезда выполнить невозможно (например, в стеклянных или слишком тонких). Для облегчения этой задачи в каждой модификации предусмотрен накладной вариант крепления, понятно, что при этом «невидимость» замка обеспечивается только с одной стороны. Крепление осуществляется на кронштейне, который закрывается защитно-декоративным кожухом под цвет двери.

В части подключения и управления, все сдвиговые замки не отличаются от удерживающих. Дополнительная обмотка используется не только для компенсации остаточной намагниченности, но и для уменьшения времени разблокировки замка. Для аварийного открывания на поверхности якоря выполнены подпружиненные кнопки которые принудительно отталкивают якорь от магнитопровода при разблокировке.

В каждой группе замков имеются модификации для горизонтального расположения якоря (предназначены для монтажа в гнезде на верхней полке дверного полотна), и вертикального расположения (предназначены для монтажа в гнезде на боковой грани дверного полотна).

В процессе эксплуатации корпус магнитопровода может нагреваться, что в целом не сказывается на работоспособности замка, однако при повышении окружающей температуры выше 35°С может потребоваться подрегулировка рабочего зазора в сторону его уменьшения.

При появлении на рабочей поверхности магнитопровода и якоря ЗАМКА темной оксидной пленки, не ухудшающей рабочие параметры, допускается обработать их мелкозернистой шкуркой.

Установка и эксплуатация накладных электромагнитных замков

Особое внимание стоит уделить правильности установки электромагнитных замков. Здесь могут возникнуть две проблемы. Первая – ошибки неграмотных установщиков. Вторая – некачественные двери. При неправильной установке замок с силой удержания двери в 500 кг можно открыть плечом (в случае, если из-за длинных шлейфов и малого сечения проводов от блока питания на замок приходится, например, 8 В вместо 12 В). Второй проблемой являются сами двери. Не секрет, что индустрия производства дверей в России пока далека от совершенства. Изготовители часто экономят на ребрах жесткости или на толщине стали, из которой изготавливают, вернее, сваривают двери. В итоге, каким бы мощным ни был замок, эффект сводится к нулю.

Электромагнитный накладной замок состоит из следующих частей (рис. 5):

Рис.5.

1 – замок
2 – уголок (планка)
3 – винт крепления замка
4 – якорь
5 – ключ
6 – винт якоря
7 – резиновая шайба
8 – стальная шайба, 2 шт
9 – пятка якоря
10 – спецгайка, 2 шт
11 – фиксатор, 2 шт
12 – заглушка, 2 шт
13 – гровер, 2 шт

Крепление корпуса замков осуществляется, при помощи угольников, переходных пластин, планок или непосредственно, через свои крепежные отверстия. Крепление корпуса замка на угольнике во многих случаях существенно упрощает монтаж и регулировку за счет наличия на угольнике удлиненных овальных пазов. Для крепления якоря в комплект поставки придается стандартный комплект, ориентированный на крепление через сквозное отверстие в двери. Возможно использование специального комплекта для крепления якоря через переходную пластину (без сквозного отверстия в двери).

Схематично процесс монтажа отображен на рисунках 6 и 7.

Рис. 6 и 7

Крепление якоря замка на двери производится с помощью специальной втулки, которая устанавливается с наружной стороны двери (рис.1). Под втулку сверлится отверстие на глубину 30 мм. Соосно с этим отверстием сверлится также сквозное отверстие под винт крепления якоря

Рис. 8

Резиновая амортизирующая шайба одевается на промежуточную проходную втулку.
Стальная упорная шайба, при монтаже якоря на металлическую дверь, может не устанавливаться.
Винт крепления якоря рассчитан на толщину двери от 35 до 45 мм. Для дверей имеющих толщину от 45 до 65 мм поставляется удлиненный винт.

В процессе эксплуатации якорь должен плотно прилегать к рабочей поверхности магнитопровода замка при закрывании двери. Для этого необходимо при монтаже якоря обеспечить его свободный осевой люфт в пределах 0,5-1 мм и угловой не менее 2-3 град.

Корпус замка имеет высокопрочное лакокрасочное покрытие. Для исключения коррозионного повреждения рабочих поверхностей якоря и магнитопровода необходимо исключить прямое попадание на них воды, масел или агрессивных жидкостей. При проведении строительных или ремонтных работ в помещении, на двери которого установлен замок, якорь и корпус должны быть защищены от попадания побелки, лака, краски или их растворителей.

Образование конденсата влаги на замке, например из-за перепада температур, может приводить к появлению темных пятен на рабочих поверхностях, которые не влияют на усилие удержания и работоспособность замка. Длительное воздействие влаги может приводить к появлению бурых пятин и раковин, в этом случае рекомендуется зачистить рабочие поверхности мелкозернистой шкуркой

Схема подключения.

Управление ЗАМКОМ осуществляется подачей "положительного" или "нулевого" потенциала на управляющую обмотку.

Схема подключения ЗАМКА при управлении по "+12В." показана на рис. 9.
Схема подключения ЗАМКА при управлении по "земле" показана на рис. 10.

Монтаж электромагнитных замков на двери пониженной механической прочности

При монтаже электромагнитного замка на металлические двери невысокого качества (внутренняя сторона двери оргалитная с наклеенным дермантином или декоративной плёнкой) возникает проблема, так как эти замки рассчитаны для работы на жёстких поверхностях (рис.11)

Рис. 11.

1. Внешняя сторона двери
2. Деревянная вставка
3. Оргалит
4. Якорь электромагнитного замка
5. Стягивающий болт
6. Шайба металлическая
7. Шайба резиновая

Рис. 12.

Для качественного монтажа необходимо применить два дополнительных устройства-пластину и втулку (рис.12)

Пластина делается из металла толщиной 2-3 мм (лучше из дюраллия — он имеет необходимую жёсткость и легко обрабатывается) таким же размером, как и якорь замка с необходимыми крепёжными и технологичными отверстиями. Металлическая втулка делается длиной, соответствующей глубине двери.

Рассмотрим крепление замка с дополнительными устройствами (шайбу 6 можно не устанавливать). Теперь при стягивании специального болта 5 внутренняя часть двери 3 не продавится, а усилие болта через дополнительную пластину и втулку будет приложено к внутренней части металлической обшивке 1. Одно из технологических отверстий пластины не позволит крутиться замку вокруг оси (рис.12).

Рис. 13.

Для усиления дверей, имеющих с двух сторон обшивку оргалит (лёгкие офисные двери) необходимо применить ещё одно приспособление — спец шайбу. Она должна быть больших размеров, крепкая и иметь красивый внешний вид (никелированная, белая и т. п.)(рис.13)

При написании данной статьи использованы в том числе авторские материалы производителя электромагнитных замков —