Jau seniai žinoma, kad dauguma aukščiausios klasės pramoninių įrenginių turi reles, kad veiktų efektyviai. Relės yra paprasti jungikliai, veikiantys tiek elektra, tiek mechaniškai. Jie susideda iš kontaktų rinkinio ir elektromagneto, kurio dėka atliekamas perjungimo mechanizmas. Yra ir kitų veikimo principų, kurie skiriasi priklausomai nuo jų taikymo. Kokių tipų relės yra?
Kodėl jis toks veiksmingas?
Pagrindinis relės veikimas vyksta tose vietose, kur gali būti taikomas tik mažos galios signalas. Šis įrenginys taip pat naudojamas tose vietose, kur vienu signalu turi būti valdomos kelios grandinės. Jie pradėti naudoti išradus telefonus, kurie atliko svarbų vaidmenį perjungiant skambučius telefono stotyse. Jie taip pat buvo naudojami telegramoms siųsti dideliais atstumais.
Išradus kompiuterius, jie padėjo atlikti įvairias logines operacijas naudojant signalus.
Dizainas
Relę sudaro keturios pagrindinės dalys:
- geležies šerdis;
- kilnojama armatūra;
- valdymo ritė;
- bendras įžeminimo jungiklis.
Aukščiau pateiktame paveikslėlyje parodyta relės konstrukcija.
Tai elektromagnetinė relė su vielos rite, apsupta geležine šerdimi. Judinamajai armatūrai (armatūrai), taip pat jungiklių kontaktams numatytas kelias su labai maža magnetinio srauto varža. Kilnojamoji armatūra yra prijungta prie jungo, kuris mechaniškai sujungtas su jungiklio kontaktais. Šios dalys yra saugiai laikomos spyruokle. Kai relė išjungiama, grandinėje susidaro oro tarpas.
Veikimo principas
Funkciją galima geriau suprasti išnagrinėjus toliau pateiktą diagramą.
Diagramoje rodomi relės elementai ir kaip jie naudojami. Geležies šerdis yra apsupta valdymo ritės. Kaip parodyta, maitinimas elektromagnetui tiekiamas per valdymo jungiklį ir per kontaktus. Kai srovė pradeda tekėti per valdymo ritę, elektromagnetas įkraunamas, o tai leidžia sustiprinti magnetinį lauką.
Todėl viršutinė kontaktinė svirtis pradeda trauktis prie apatinio fiksuoto laikiklio, sukeldama trumpąjį maitinimo jungimą. Kita vertus, jei relė jau buvo išjungta, kai kontaktai buvo uždaryti, tada jie juda priešinga kryptimi ir užbaigia grandinę.
Kai tik nutrūks ritės srovė, kilnojamoji armatūrajėga grįžo į pradinę padėtį. Ši galia bus beveik lygi pusei magnetinės jėgos. Tai yra pagrindinis relės tikslas ir veikimo principas.
Estafetėje operacijų rūšys skirstomos į dvi pagrindines. Vienas iš jų yra žemos įtampos naudojimas. Taikant žemos įtampos operacijas, pirmenybė bus teikiama visos grandinės triukšmo mažinimui. O dirbant su aukšta įtampa, triukšmą reikia sumažinti kibirkščiuojant.
Pirmųjų relių atsiradimo istorija
1833 m. Carlas Friedrichas Gaussas ir Wilhelmas Weberis sukūrė elektromagnetinę relę. Tačiau amerikiečių mokslininkas Džozefas Henris dažnai tvirtindavo, kad 1835 m. jis išrado relę, kad patobulintų savo elektrinio telegrafo versiją, sukurtą anksčiau 1831 m.
Kai kurie teigia, kad anglų išradėjas Edvardas Deivis „tikrai išrado elektros relę“savo elektriniame telegrafe apie 1835 m.
Be to, paprastas įrenginys, dabar vadinamas rele, buvo įtrauktas į originalų Samuelio Morse'o 1840 m. telegrafo patentą.
Aprašytas mechanizmas veikė kaip skaitmeninis stiprintuvas, pakartojantis telegrafo signalą, taip leisdamas signalams nukeliauti tiek, kiek reikia. Elektromagnetinių operacijų kontekste šis žodis vartojamas nuo 1860 m. Kokie yra elektromechaninių relių tipai?
Koaksialinė relė
Dažnai bendraašė relė naudojama kaip TR (perdavimo ir priėmimo) kartotuvas, kuris perjungiaantena nuo imtuvo iki siųstuvo. Tai apsaugo įrenginį nuo didelės galios.
Jis dažnai naudojamas siųstuvuose-imtuvuose, kuriuose siųstuvas ir imtuvas sujungiami viename įrenginyje. Smeigtukai skirti neatspindėti jokios RF galios atgal į š altinį, bet užtikrinti labai didelę siųstuvo ir imtuvo gnybtų izoliaciją. Būdingoji relės varža yra suderinta su sistemos varžos perdavimo linija, pavyzdžiui, 50 omų.
Relės įtampa 220 V namuose
Dažniausiai naudojamos relės, skirtos namams. Būtina apsaugoti visus prijungtus įrenginius. Įvesties tinklo įtampos padidinimas arba sumažinimas gali neigiamai paveikti įrenginių veikimą. Šis apsaugos mechanizmas aptinka šiuos šuolius ir neleidžia pasiekti tinklo.
Šios relės veikimo principas pagrįstas įtampos matavimu. Jei jis viršija arba sumažina leistiną normą, relės kontaktai tam tikram laikui užsidaro, o po to vėl atsidaro. Tačiau relės yra skirtingų tipų.
Maitinimo kontaktų relė
Ši relė turi kontaktus, kurie yra mechaniškai sujungti vienas su kitu (mechaninė relė), todėl, kai ritė įjungiama arba išjungiama, visos jungtys juda kartu. Jei vienas kontaktų rinkinys sustos, jokie kiti kontaktai negalės judėti. Maitinimo kontaktų funkcija yra leisti saugos grandinei patikrinti būseną.
Priverstinės valdomos kontaktai taip pat žinomi kaip teigiamivaldymas“, „užfiksuoti kontaktai“, „užblokuoti kontaktai“, „mechaniškai susieti kontaktai“arba „saugos relės“. Šios saugos relės turi atitikti projektavimo ir konstrukcijos taisykles, apibrėžtas viename pagrindiniame mašinų standarte, EN 50205, relės su jėga valdomais (mechaniškai sujungtais) kontaktais.
Šios saugos projektavimo taisyklės yra apibrėžtos EN 13849-2 „Relių klasifikacija“kaip „Pagrindiniai saugos principai“ir „Išbandyti saugos principai“, kurie taikomi visiems įrenginiams. Galimos priverstinio valdymo kontaktų relės su skirtingais pagrindinių kontaktų rinkiniais – NO, NC arba "Changeover".
Naudokite staklių logistikos reikmėms
Relių įrenginys yra standartizuotas pramoniniam valdymui. Juose yra daug kontaktų (kartais juos galima išplėsti lauke), kurie lengvai paverčiami iš įprastai atidarytų į normaliai uždarytus, lengvai keičiamus ritinius, ir formos koeficientas, leidžiantis valdymo skydelyje kompaktiškai sumontuoti kelias reles. Nors tokios plokštės kažkada buvo automatizavimo pagrindas tokiose pramonės šakose kaip automobilių surinkimas, programuojamas loginis valdiklis (PLC) iš esmės išstūmė relines stakles iš serijinio valdymo programų. Relėje mašinų tipai yra labai svarbūs.
Jis leidžia perjungti grandines su elektros įranga. Pavyzdžiui, laikmačio grandinė gali perjungti maitinimą įnurodytą laiką. Daugelį metų relės buvo standartinis pramoninių elektroninių sistemų valdymo metodas. Sudėtingoms funkcijoms atlikti (relinė logistika) gali būti naudojami keli įrenginiai. Relės logistikos principas pagrįstas mechanizmais, kurie įjungia ir išjungia susijusius kontaktus.
Variklio apsauga
Elektros variklius reikia apsaugoti nuo galios perkrovos, kitaip jų apvijos gali pradėti tirpti ir kilti gaisro pavojus. Perkrovai jautrūs įtaisai yra šiluminės relės, kuriose ritė šildo bimetalinę juostelę arba išsilydo į lydmetalą, kad veiktų pagalbiniai kontaktai. Šie pagalbiniai kontaktai yra nuosekliai sujungti su variklio kontaktoriaus rite, todėl jie atjungia variklį, kai jis perkaista.
Ši šiluminė apsauga veikia palyginti lėtai, todėl variklis gali gauti didesnę paleidimo srovę prieš veikiant apsaugos funkcijai. Kai jį veikia tokia pati aplinkos temperatūra kaip ir variklis, suteikiama naudinga, nors ir neapdorota, variklio temperatūros kompensacija.
Kita įprasta apsaugos nuo perkrovos sistema naudoja elektromagnetinę ritę, sujungtą nuosekliai su variklio grandine. Tai panašu į valdymo relę, tačiau norint valdyti kontaktus, reikalinga gana didelė gedimo srovė. Siekiant išvengti trumpųjų jungimų dėl srovės šuolių. Inkaro judėjimą slopina prietaisų skydelis.
Aptikimasšiluminė ir magnetinė perkrova dažniausiai naudojamos kartu variklio apsaugos relėse. Elektroninės perkrovos relės matuoja variklio srovę ir gali įvertinti apvijos temperatūrą, naudodamos armatūros sistemos „šiluminį modelį“, kurį galima sureguliuoti, kad būtų užtikrinta tikslesnė apsauga.
Kai kuriuose variklio apsaugos mechanizmuose yra temperatūros jutiklio įėjimai, skirti tiesiogiai matuoti iš apvijoje įmontuoto termometro.
Ką reikia žinoti renkantis relę?
Renkdamiesi konkrečią relę turėtumėte atkreipti dėmesį į kai kuriuos veiksnius
- Apsauga – reikėtų atkreipti dėmesį į įvairias apsaugos priemones, pavyzdžiui, nuo ritės prisilietimo. Tai padeda sumažinti kibirkščiavimą grandinėse naudojant induktorius. Tai taip pat padeda sumažinti viršįtampą, atsirandančią dėl besikeičiančių signalų.
- Ieškokite standartinės relės su visais oficialiais patvirtinimais.
- Perjungimo laikas – galite naudoti didelės spartos versiją.
- Reitingai – dabartiniai įvertinimai svyruoja nuo kelių amperų iki 3000 amperų. Vardinės įtampos atveju jos svyruoja nuo 300 W kintamosios srovės iki 600 W kintamosios srovės. Taip pat yra aukštos įtampos versija (apie 15 000 voltų).
- Naudojamo kontakto tipas – NC, NO arba uždaras kontaktas.
- Atsižvelgdami į savo tikslus, galite pasirinkti grandinės tipus: „Make to Break“arba „Break to Break to Smart Contact“.
- Atkreipkite dėmesį į izoliaciją tarp ritės grandinės ir kontaktų.
Taip pat 220 V įtampos relė namams, todėl turėtumėte išstudijuoti darbo schemas ir jungčių tipus.
