Нормально замкнутый контакт это: Нормально замкнутые контакты – это… Что такое Нормально замкнутые контакты?

Что значит нормально замкнутый контакт

Нормально разомкнутые контакты — Нормально разомкнутые контакты термин, характеризующий состояние основных и дополнительных контактов реле, кнопок и других переключающих электрических устройств, которые имеют два несимметричных состояния. Одно состояние рабочее, другое не… … Википедия

Кнопка (техника) — Запрос «Клавиши» перенаправляется сюда; см. также другие значения. У этого термина существуют и другие значения, см. Кнопка. Кнопк … Википедия

Реле — (фр. relais) электрическое устройство (выключатель), предназначенное для замыкания и размыкания различных участков электрических цепей при заданных изменениях электрических или неэлектрических входных величин. Различают электрические,… … Википедия

Контакт — (от лат. contactus прикосновение) поверхность соприкосновения чего либо; взаимодействие, связь, сотрудничество. Геологический контакт Электрический контакт Нормально замкнутые контакты Нормально разомкнутые контакты Терминальные… … Википедия

Клавиша — Кнопки калькулятора Кнопка, не смонтированная в аппаратуру Кнопка простейший физический механизм управления различными устройствами, средство размыкания или замыкания электрических или механических контактов. Обычно изготовляются из твёрдого… … Википедия

Клавиши — Кнопки калькулятора Кнопка, не смонтированная в аппаратуру Кнопка простейший физический механизм управления различными устройствами, средство размыкания или замыкания электрических или механических контактов. Обычно изготовляются из твёрдого… … Википедия

Кнопка (электротехника) — Кнопки калькулятора Кнопка, не смонтированная в аппаратуру Кнопка простейший физический механизм управления различными устройствами, средство размыкания или замыкания электрических или механических контактов. Обычно изготовляются из твёрдого… … Википедия

Вибрационный регулятор

— регулирующее устройство, исполнительный элемент которого находится в режиме непрерывных колебаний (вибраций) с периодом, значительно меньшим постоянной времени (См. Постоянная времени) объекта регулирования. Системы с В. р. различаются по … Большая советская энциклопедия

ВИБРАЦИОННЫЙ РЕГУЛЯТОР — автоматич. регулятор, исполнит. элемент к рого находится в режиме непрерывных колебаний (вибраций). Наиболее распространён В. р. электрич. напряжения, исполнит. элемент к рого электромагн. реле замыкает (при снижении напряжения) и размыкает (при… … Большой энциклопедический политехнический словарь

Рельсовая цепь — (РЦ) изолированный участок ж. д. пути, элемент системы железнодорожной автоматики и телемеханики (См. Железнодорожная автоматика и телемеханика), в котором проводниками тока служат рельсовые нити. Такие участки, называются блок участками… … Большая советская энциклопедия

Устройство, обозначение и параметры реле

Для управления различными исполнительными устройствами, коммутации цепей, управления приборами в электронике активно применяется электромагнитное реле.

Устройство реле достаточно просто. Его основой является катушка, состоящая из большого количества витков изолированного провода.

Внутрь катушки устанавливается стержень из мягкого железа. В результате получается электромагнит. Также в конструкции реле присутствует якорь.Он закреплён на пружинящем контакте. Сам же пружинящий контакт закреплён на ярме. Вместе со стержнем и якорем ярмо образует магнитопровод.

Если катушку подключить к источнику тока, то образовавшееся магнитное поле намагничивает сердечник. Он в свою очередь притягивает якорь. Якорь укреплён на пружинящем контакте. Далее пружинящий контакт замыкается с другим неподвижным контактом. В зависимости от конструкции реле, якорь может по-разному механически управлять контактами.

Устройство реле.

В большинстве случаев реле монтируется в защитном корпусе. Он может быть как металлическим, так и пластмассовым. Рассмотрим устройство реле более наглядно, на примере импортного электромагнитного реле

Bestar. Взглянем на то, что внутри этого реле.

Вот реле без защитного корпуса. Как видим, реле имеет катушку, стержень, пружинящий контакт, на котором закреплен якорь, а также исполнительные контакты.

На принципиальных схемах электромагнитное реле обозначается следующим образом.

Условное обозначение реле на схеме состоит как бы из двух частей. Одна часть (К1) – это условное обозначение электромагнитной катушки. Она обозначается в виде прямоугольника с двумя выводами. Вторая часть (К1.1; К1.2) – это группы контактов, которыми управляет реле. В зависимости от своей сложности реле может иметь достаточно большое количество коммутируемых контактов. Они разбиваются на группы. Как видим, на обозначении изображены две группы контактов (К1.1 и К1.2).

Как работает реле?

Принцип работы реле наглядно иллюстрирует следующая схема. Есть управляющая цепь. Это само электромагнитное реле K1, выключатель SA1 и батарея питания G1. Также есть исполнительная цепь, которым управляет реле. Исполнительная цепь состоит из нагрузки HL1 (лампа сигнальная), контактов реле K1.1 и батареи питания G2. Нагрузкой может быть, например, электрическая лампа или электродвигатель. В данном случае в качестве нагрузки используется сигнальная лампа HL1.

Как только мы замкнём управляющую цепь выключателем SA1, ток от батареи питания G1 поступит на реле K1. Реле сработает, и его контакты K1.1 замкнут исполнительную цепь. На нагрузку поступит напряжение питания от батареи G2 и лампа HL1 засветится. Если разомкнуть цепь выключателем SA1, то с реле K1 будет снято напряжение питания и контакты реле K1.1 вновь разомкнуться и лампа HL1 выключится.

Коммутируемые контакты реле могут иметь своё конструктивное исполнение. Так, например, различают нормально-разомкнутые контакты, нормально-замкнутые контакты и контакты на переключение (перекидные). Разберёмся с этим поподробнее.

Нормально разомкнутые контакты

Нормально разомкнутые контакты – это контакты реле, которые находятся в разомкнутом состоянии до тех пор, пока через катушку реле не потечёт ток. Говоря проще, когда реле выключено, контакты тоже разомкнуты. На схемах реле с нормально-разомкнутыми контактами обозначается вот так.

Нормально замкнутые контакты

Нормально замкнутые контакты – это контакты реле, находящиеся в замкнутом состоянии, пока через катушку реле не начнёт течь ток. Таким образом, получается, что при выключенном реле контакты замкнуты. Такие контакты на схемах изображают следующим образом.

Переключающиеся контакты

Переключающиеся контакты – это комбинация из нормально-замкнутых и нормально-разомкнутых контактов. У переключающихся контактов есть общий провод, который переключается с одного контакта на другой.

Современные широко распространённые реле, как правило, имеют переключающиеся контакты, но могут встречаться и реле, которые имеют в своём составе только нормально-разомкнутые контакты.

У импортных реле нормально-разомкнутые контакты реле обозначаются сокращением N.O. А нормально-замкнутые контакты N.C. Общий контакт реле имеет сокращение COM. (от слова common – «общий»).

Теперь обратимся к параметрам электромагнитных реле.

Параметры электромагнитных реле.

Как правило, размеры самих реле позволяют наносить на корпус их основные параметры. В качестве примера, рассмотрим импортное реле Bestar BS-115C. На его корпусе нанесены следующие надписи.

COIL 12VDC – это номинальное напряжение срабатывания реле (12V). Поскольку это реле постоянного тока, то указано сокращённое обозначение постоянного напряжения (сокращение

DC обозначает постоянный ток/напряжение). Английское слово COIL переводится как «катушка», «соленоид». Оно указывает на то, что сокращение 12VDC имеет отношение к катушке реле.

Далее на реле указаны электрические параметры его контактов. Понятно, что мощность контактов реле может быть разная. Это зависит как от габаритных размеров контактов, так и от используемых материалов. При подключении нагрузки к контактам реле нужно знать мощность, на которую они рассчитаны. Если нагрузка потребляет мощность больше той, на которую рассчитаны контакты реле, то они будут нагреваться, искрить, “залипать”. Естественно, это приведёт к скорому выходу из строя контактов реле.

Для реле, как правило, указываются параметры переменного и постоянного тока, которые способны выдержать контакты.

Так, например, контакты реле Bestar BS-115C способны коммутировать переменный ток в 12А и напряжение 120V. Эти параметры зашифрованы в надписи

12А 120VAC (сокращение AC обозначает переменный ток).

Также реле способно коммутировать постоянный ток силой 10А и напряжением 28V. Об этом свидетельствует надпись 10A 28VDC. Это были силовые характеристики реле, точнее его контактов.

Потребляемая мощность реле.

Теперь обратимся к мощности, которую потребляет реле. Как известно, мощность постоянного тока равна произведению напряжения (U) на ток (I): P=U*I. Возьмём значения номинального напряжения срабатывания (12V) и потребляемого тока (30 mA) реле Bestar BS-115C и получим его потребляемую мощность (англ. – Power consumption).

Таким образом, мощность реле Bestar BS-115C составляет 360 милливатт (mW).

Есть ещё один параметр – это чувствительность реле. По своей сути, это и есть мощность потребления реле во включённом состоянии. Понятно, что реле, которому требуется меньше мощности для срабатывания, является более чувствительным по сравнению с теми, которые потребляют большую мощность. Такой параметр, как чувствительность реле, особенно важен для устройств с автономным питанием, так как включенное реле расходует заряд батарей. К примеру, есть два реле с потребляемой мощностью

200 mW и 360 mW. Таким образом, реле мощностью 200 mW обладает большей чувствительностью, чем реле мощностью 360 mW.

Как проверить реле?

Электромагнитное реле можно проверить обычным мультиметром в режиме омметра. Так как обмотка катушки реле обладает активным сопротивлением, то его можно легко измерить. Сопротивление обмотки реле может варьироваться от нескольких десятков ом (Ω), до нескольких килоом (kΩ). Обычно самое низкое сопротивление обмотки имеют миниатюрные реле, которые рассчитаны на номинальное напряжение 3 вольта. У реле, номинальное напряжение которых составляет 48 вольт, сопротивление обмотки намного выше. Это прекрасно видно по таблице, в которой указаны параметры реле серии Bestar BS-115C.

Номинальное напряжение (V, постоянное)	Сопротивление обмотки (Ω ±10%)	Номинальный ток (mA)	Потребляемая мощность (mW)
3	25	120	360
5	70	72
6	100	60
9	225	40
12	400	30
24	1600	15
48	6400	7,5

Отметим, что потребляемая мощность всех типов реле этой серии одинакова и составляет 360 mW.

Электромагнитное реле является электромеханическим прибором. Это, наверное, является самым большим плюсом и в то же время весомым минусом.

При интенсивной эксплуатации любые механические части изнашиваются и приходят в негодность. Кроме этого, контакты мощных реле должны выдерживать огромные токи. Поэтому их покрывают сплавами драгоценных металлов, таких как платина (Pt), серебро (Ag) и золото (Au). Из-за этого качественные реле стоят довольно дорого. Если ваше реле всё-таки вышло из строя, то замену ему можно купить здесь.

К положительным качествам электромагнитных реле можно отнести устойчивость к ложным срабатываниям и электростатическим разрядам.

В обычной жизни мы часто сталкиваемся с выключателями. Это всевозможные рубильники, кнопки, тумблеры — они позволяют управлять устройствами дискретно, проще говоря, включать и выключать их. Обычный выключатель представляет собой два контакта, которыми можно замкнуть или разомкнуть электрическую цепь. Дискретное управление различными устройствами в автоматическом режиме предполагает возможность включать и выключать их без участия человека. Именно для этой цели предназначено электромагнитное реле, и именно поэтому без него не обходится ни одна система автоматического управления.

Электромагнитное реле – устройство, имеющее группу контактов, которые меняют своё состояние на противоположное при подаче управляющего напряжения.

Рис. 1. Электромагнитное реле

Простыми словами, реле – это выключатель, который выключается не вручную человеком, а электрическим способом, с помощью подачи управляющего сигнала. Для того чтобы стало совсем понятно, рассмотрим принцип действия электромагнитного реле.

Принцип действия реле

Реле состоит из катушки, якоря и группы контактов.

1 – проводники контактов реле, 2 – контакты реле, 3 – якорь, 4 – сердечник, 5 – катушка

Принцип действия реле чрезвычайно прост. Если подать на катушку управляющее напряжение, в ней возникнет магнитное поле и притянет якорь, который в свою очередь замкнёт контакты. На рис. 2 изображено реле с одной группой контактов, но в общем случае групп контактов может быть много. При возникновении в катушке магнитного поля, все они меняют своё положение на противоположное. Да, да! Именно на противоположное. Это означает, что изначально они могут быть не только разомкнуты, но и замкнуты.

Нормально замкнутый и нормально разомкнутый контакт

Различают два основных вида контактов реле: нормально закрытые (НЗ) и нормально открытые (НО). Названия отражают состояние контактов в «нормальном», когда на катушке реле НЕТ напряжения. Нормально закрытые контакты замкнуты в нормальном состоянии, а нормально открытые – разомкнуты.

Ещё одни тип контактов – перекидные. Их нельзя назвать ни нормально закрытыми, ни нормально открытыми, поскольку они имеют и тот и другой контакт. При переключении реле, такой контакт размыкает одну цепь и замыкает другую. Это станет понятнее, когда мы посмотрим их графическое обозначение на схеме.

Обозначение

На электрических схемах реле обозначают как несколько отдельных элементов:

• катушка

• НЗ контакт
• НО контакт
• Перекидной

Условное деление на разные элементы вводится исключительно для удобства. Это позволяет размещать катушку и контакты в разных частях схемы, чтобы она получилась более компактной и читаемой. При этом все элементы одного реле обозначаются одним и тем же буквенным кодом, т.к. конструктивно – это один элемент.

Также для удобства некоторые элементы реле могут изображаться на схеме и совместно. Например, так может быть обозначена группа нормально открытых контактов:

Примеры

Пример 1. Нарисуем схему, которая реализует следующий алгоритм: если насос включен – горит зелёная лампочка, а если выключен – красная.

В тот момент, когда насос включается, внутри него замыкается концевик (нормально открытый контакт), который мы ввели в нашу схему. При этом на катушку реле K1 «приходит» напряжение – реле срабатывает, размыкая НЗ контакт К1.1, и красная лампочка гаснет. Одновременно с этим, при замыкании контакта внутри насоса, загорается зелёная лампочка.

Пример 2. Реализуем пример 1 с использованием перекидного контакта реле.

В этой схеме контакт реле K1.1 — перекидной. Когда реле в «нормальном» состоянии, горит красная лампа. При срабатывании реле K1.1 меняет своё состояние и зелёная лампа загорается.

Нормально замкнутый контакт – Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 4

Нормально замкнутый контакт

Cтраница 4

При срабатывании реле PHi размыкает свой нормально замкнутый контакт в цепи 77 – 66 и разрывает цепь питания контрольного реле РК, которое отпадает.  [46]

В цепь питания обмотки Рл3 включены нормально замкнутые контакты реле максимального тока Рл4 и РЛ5, через обмотки которых напряжение сети ( фазы С и В) подается на первичные обмотки трансформаторов накала ламп Трх. Сигнальная лампочка Л2 является визуальным индикатором того, что напряжение на первичную обмотку трансформатора накала подано.  [48]

Выходным командным сигналом индикатора является размыкание нормально замкнутых контактов микропереключателя. Микропереключатель имеет также и нормально разомкнутые контакты, и в этом смысле схему работы индикатора легко изменить простой перепайкой клемм, более того, первые образцы ИВ-1 выпускались именно такими, и выходным сигналом являлось замыкание контактов. Однако нормально замкнутые контакты позволяют наиболее просто контролировать исправность не только самого индикатора, но и всей линии, связывающей его с блоком управления.  [49]

Недостатком защиты с дешунткрованием отключающей катушки нормально замкнутыми контактами реле является возможность ложного срабатывания ее при любом случайном размыкании контактов, например от вибрации. В схеме, показанной на рис. 74, в, этот недостаток устранен: дешунтирование отключающей катушки произойдет только после предварительного замыкания нормально разомкнутых верхних контактов и последующего размыкания нормально замкнутых нижних контактов реле.  [50]

Одновременно питание реле РС2 самоблокируется, а нормально замкнутые контакты его, размыкаясь, рвут цепи питания обоих реле времени и все реле, кроме РС2 и РСТ, обесточиваются.  [52]

Одновременно питание реле РС2 самоблокируется, а нормально замкнутые контакты его, размыкаясь, рвут цепи питания обоих, реле времени и все реле, кроме РС2 и РСТ, обесточиваются.  [53]

Так как в цепи контактора К3 находится нормально замкнутый контакт реле Pz, то контактор включится только после снижения тока во втором фидере до номинального, когда реле Pz отключится и присоединит фидер 3 к шинам подстанции. Электродвигатели, присоединенные к фидеру 3, будут включены.  [55]

При понижении уровня воды ниже предельного через нормально замкнутый контакт реле 1РО зажигается красная лампа Л К, и включается звуковая сигнализация.  [56]

БН Ш4 / ВЗ) завести через нормально замкнутые контакты реле, включенного параллельно приводу конвейера.  [57]

Затем через малый промежуток времени происходит размыкание нормально замкнутых контактов 4, между которыми возникает дуга, загоняемая с помощью магнитного дутья ( механизм образования его на рисунке не показан) на решетку 5, состоящую из металлических пластин. Дуга теперь разбивается на ряд мелких дуг. Доказано, что напряжение на короткой дуге ( длина 2 – 3 мм) при изменении тока оказывается постоянным, примерно 25 – 30 в. Поэтому для поддержания дуги при п дуговых промежутках напряжение на решетке будет равно реш пром.  [59]

Для карбюраторного двигателя реле регулируют на размыкание нормально замкнутого контакта при токе 235 – 240 а. Регулировку изменяют, меняя натяжение пружины с помощью регулировочного винта.  [60]

Страницы:      1    2    3    4    5

Зачем нужны нормально замкнутые контакты | СамЭлектрик.ру

Почему в контрольных цепях нужно применять нормально закрытые (замкнутые) контакты

Чтобы проверить нормально открытый контакт, нужно его активировать, то есть нажать. Только тогда станет ясно, замкнулся он или нет. Исправен он, или нет.

А в нормально закрытых контактах через сам контакт постоянно протекает ток, принимая участие в работе схемы. Если нажать на кнопку с нормально закрытыми контактами, она разомкнется.

На фото – 4 кнопки “Аварийный останов”

На фото – 4 кнопки “Аварийный останов”

То же самое произойдет, если эти контакты будут неисправны – схема просто-напросто не будет работать.

Иными словами, НЗ контакты сами себя проверяют, чего не скажешь о НО контактах.

Иногда происходит путаница в понятиях НЗ и НО применительно к принципам работы конкретных устройств. Например, тепловые реле. В нормальном состоянии НЗ контакт у него замкнут (так же, как у кнопки «Аварийный СТОП» или “СТОП”). Контакт размыкается, когда ток через тепловое реле превышает допустимый. И на схемах эти контакты обозначают как нормально замкнутые. Тут всё понятно.

На фото показан НО и НЗ контакты для кнопок “Пуск” и “Стоп”

Правильно используйте контакты, и всё будет ZEB.

Правильно используйте контакты, и всё будет ZEB.

Путаница начинается, когда заходит речь о мотор-автоматах (АЗД) и защитных автоматах (АВ). В НОРМАЛЬНОМ состоянии все контакты, в том числе и контакт тепловой цепи у него разомкнуты. Однако, в РАБОЧЕМ состоянии все контакты у него замкнуты, иначе схема не будет работать. Но на схемах все контакты обозначают именно в НОРМАЛЬНОМ состоянии, то есть разомкнутые.

Автомат защиты двигателя

Автомат защиты двигателя

Обратите внимание – разомкнутыми изображены не только силовые НО контакты, но и сигнальный контакт, который дает сигнал на контроллер.

Кстати, про эту путаницу и про то, как из-за неё я чуть не спалил контроллер, я писал на Дзене в статье про сигнальные контакты Автомата защиты двигателя.

Ясно, чтобы параллельно (одновременно) работали несколько НЗ контактов, их надо включить последовательно. А несколько НО – параллельно. К слову, иногда встречаются и НО аварийные кнопки. Встречал такое в старых схемах. Через них в случае аварии подаётся питание на реле с НЗ контактами. Не рекомендую.

НЗ контакты в аварийных концевых

Концевые, которые отвечают за закрытые двери, кожухи и т.д. тоже всегда делают с нормально закрытыми контактами.

Аварийные концевые двери

Аварийные концевые двери

Плохо закрыта дверь, или датчик (концевой) открутился, или провод перебит – в любом случае оборудование должно остановиться в ошибке, пока не будет устранена неисправность.

Пример с датчиками

В аварийных датчиках (тепло, давление, уровень, и т.д.) также в основном используют НЗ контакты.

Термодатчик двигателя

Термодатчик двигателя

Не смотря на то, что тут не использованы контакты как таковые, пример показательный.

Полупроводниковые датчики

Не смотря на то, что контроллеру всё равно, какой контакт у него на входе (НО или НЗ) (это можно учесть в программе), а у полупроводниковых датчиков надежность обоих состояний идентична, по традиции концевые делают тоже с НЗ выходом:

Датчики конечных положений механизма

Датчики конечных положений механизма

Обратите внимание – справа изображен НЗ термоконтакт двигателя.

Тема очень обширная, жду комментариев и вопросов, кому очень интересно – ниже есть перечень статей, в которых я так или иначе уже коснулся данной темы.

Про различные виды контактов также рассказываю с статье про характеристики и применение датчиков.

Полная версия статьи на сайте с комментариями читателей – https://samelectric.ru/promyshlennoe-2/kontrolnye-tsepi-v-promyshlennom-oborudovanii.html

Статьи в тему производства:

Некоторые мои статьи на Дзене про электродвигатели и пром.оборудование:

Если интересны темы канала, заходите также на мой сайт – https://samelectric.ru/ и в группу ВК – https://vk.com/samelectric

Не забываем подписываться и ставить лайки, впереди много интересного!

Что такое реле и для чего оно нужно

Реле имеет важное значение для систем автоматизации и управления нагрузками. Кроме того, реле являются лучшим способом для гальванической развязки между высоковольтными и низковольтными участками цепи. Существует огромное множество различных типов реле. Давайте для начала выясним, как работает реле.

Как работает реле?

Шаг первый — контакты

Каждое реле имеет внутри как минимум два контакта. Контакты реле работают, так же как и контакты простого переключателя или кнопки. Вы можете рассмотреть работу контактов на следующем рисунке:

 

Обе клеммы работают как переключатель. Когда контакты замкнуты, то ток течет от вывода 1 к выводу 2.

Существует два типа контактов:

• нормально разомкнутые (N.O.)
• нормально замкнутые (N.C.)

При нормально разомкнутых контактах (N.O.) в обесточенном (нормальном) состоянии ток не может пройти через эти контакты.  И, наоборот, у обесточенного реле при нормально замкнутых контактах (N.C.) ток свободно протекает через контакты.

Ниже на анимации показано как реле с нормально разомкнутыми контактами включает лампочку:

 

Что касается реле с нормально замкнутыми контактами, то оно работает с точностью до наоборот. Смотрите следующую анимацию:

Стенд для пайки со светодиодной подсветкой

Материал: АБС + металл + акриловые линзы. Светодиодная подсветка…

 

Шаг второй — комбинация контактов

Реле может иметь комбинацию вышеупомянутых контактов. Посмотрите на рисунке ниже

В этом случае имеется 3-й контакт, называемый «Общий». В связи с этим, выводы NC и NO работают только с этим общим контактом. Между выводами NC и NO не существует контакта! Следующая анимация показывает, как работает эта пара:

Шаг третий – что определяет нормальное состояние?

Хорошо, в реле мы имеем нормально разомкнутые и нормально замкнутые контакты. Но какое состояние считается нормальным? Сделаем еще один шаг в направлении объяснения принципа работы реле – взглянем на рисунок ниже. К предыдущему рисунку добавился новый элемент — пружина.

Эта пружина определяет нормальное положение общего контакта. Если вы обратили внимание на предыдущей анимации, сила переключения (F) через раз оказывает свое воздействие на общий контакт, поскольку существует другая (противоположная) сила, которая постоянно тянет контакт в обратном направлении. Эта сила исходит от пружины:

Таким образом, пружина определяет нормальное состояние контактов. Другими словами, нормальное состояние – это такое положение контактов, при котором нет никакого воздействия на общий вывод, кроме действия пружины.

Шаг четвертый – что заставляет перемещаться общий контакт?

Элемент, который заставляет перемещаться общий контакт, на самом деле является электромагнитом! Катушка электромагнита расположена прямо под контактом.

Когда ток протекает через эту катушку, создается магнитное поле. Сила магнитного поля преодолевает силу пружины и притягивает общий контакт к себе, меняя его положение.  Ниже приведена полная анимация работы электромагнитного реле:

Нормально замкнутые контакты

Нормально замкнутые контакты – термин, характеризующий состояние основных и дополнительных контактов реле, кнопок и других переключающих электрических устройств, которые имеют два несимметричных состояния. Одно состояние – рабочее, другое – нерабочее. Например, для кнопки рабочее состояние – нажатое, а нерабочее – ненажатое; для контактов реле нерабочее состояние – при обесточенной обмотке, а рабочее – при поданном на обмотку токе.

1. В технике
Нормально замкнутые контакты – такая конструкция устройства, которая в нерабочем состоянии имеет замкнутые контакты.
Такое использование, например по соображениям безопасности, у кнопки, выключающей оборудование стоповой: используется кнопка с нормально замкнутыми контактами, которая в ненажатом состоянии обеспечивает подачу электрического тока через замкнутые контакты. При нажатии на стоповую кнопку ток кратковременно прерывается, что подаёт команду на выключение устройства; то же самое происходит и при обрыве подключающих кнопку проводов. Использование для выключения оборудования кнопки с нормально разомкнутыми контактами ненадёжно, так как при обрыве подключающих проводов невозможно задействовать электрическую цепь и гарантированно отключить включённое оборудование.

2. В программировании
Нормально замкнутый контакт используется также как метафора языка программирования релейно-контактной логики для программируемых логических контроллеров. В этом случае каждому контакту назначается логическая переменная, эквивалентная активному или пассивному состоянию, при значении этой переменной f a l s e {\displaystyle false} пассивное состояние контакты считаются замкнутыми, а при значении переменной t r u e {\displaystyle true} активное состояние контакты разомкнуты. Изображение нормально замкнутых контактов в программе:

Дата публикации:

05-16-2020

Дата последнего обновления:

05-16-2020

Термостаты механические и электронные

Термостаты KTO 111/KTS 011

Новинка с клеммами Push-In для замены, снимаемой с производства серий KTO 011/KTS 011.

KTO 111 (замена серии КТО 011): нормально-замкнутый контакт (NC) для регулирования нагревателей

KTS 111(замена серии КТS 011): нормально-разомкнутый контакт (NO) для регулирования вентиляторов с фильтром, теплообменников, приборов охлаждения или для включения сигнальных датчиков при превышении температуры.

Термостаты KTO 011/KTS 011 / NC (снимаются с производства):

KTO 011: нормально-замкнутый контакт (NC) для регулирования нагревателей.

KTS 011: нормально-разомкнутый контакт (NO) для регулирования вентиляторов с фильтром, теплообменников, приборов охлаждения или для включения сигнальных датчиков при превышении температуры.

Термостаты с фиксированной уставкой FTO 011 / FTS 011

Термостат FTO 011 с нормально-замкнутым контактом / NC (красный корпус) для управления нагревателями или для коммутации сигнализатора, когда температура падает ниже определенного уровня. Контакт размыкается при превышении температуры воздуха выше верхнего предела.

Термостат FTS 011 с нормально-разомкнутым контактом / NO (синий корпус) для управления вентиляторов с фильтром, приборов охлаждения, теплообменников или для включения сигнализаторов при повышении температуры. Контакт замыкается при превышении верхнего предела температуры воздуха.

Термостат ZR 011

Два термостата в одном корпусе:

• Термостат (нормально-замкнутый контакт, NC) для управления нагревателей.
• Термостат (нормально-разомкнутый контакт, NO) для управления вентиляторов с фильтром, теплообменников или для включения сигнализаторов при превышении температуры.

Термостат FTD 011

Два термостата с фиксированной уставкой в одном корпусе:

• Термостат (нормально-замкнутый контакт, NC) для управления нагревателей или для коммутации сигнализатора, когда температура падает ниже фиксированного значения. Контакт размыкается при превышении температуры воздуха выше фиксированного верхнего предела.
• Термостат (нормально-разомкнутый контакт, NO) для управления вентиляторов с фильтром, теплообменников, приборов охлаждения или для включения сигнализаторов при превышении температуры. Контакт замыкается при превышении верхнего предела температуры воздуха.

В отличие от регуляторов с переключающими контактами, приборы нагрева и охлаждения могут быть включены независимо друг от друга.

Термостат FZK 011

Механический термостат применяется для управления приборами отопления и охлаждения, вентиляторами с фильтром или сигнальными датчики. Он определяет температуру окружающей среды и может коммутировать активную и индуктивную нагрузку, используя свой щелчковый контакт. При помощи встроенной тепловой обратной связи можно уменьшить коммутируемую разность температур. Функционирование: установленная температура на шкале соответствует верхней точке переключения, что означает, что нормально-замкнутый контакт (NC) разомкнут. Установленная температура минус разность между температурой включения и выключения (гистерезис и погрешности) соответствует нижней точке переключения, что означает, что нормально – замкнутый контакт (NC) замкнут. Термостат включает или нагреватель или вентилятор с фильтром в зависимости от уставки и окружающей температуры.

Электронный термостат ETR 011

Электронный термостат для управления нагревателями, приборами охлаждения, вентиляторами с фильтром или сигнальными датчиками. Встроенный в кнопку настройки светодиод светится, если нормально-замкнутый контакт (NC) замкнут (напр. нагреватель работает).

Электронный термостат ET 011 (DC)

Электронный термостат применяется для обогревающего и охлаждающего оборудования, вентиляторов с фильтром или для устройств сигнализации, посредством подключения Коммутационного Модуля SM 010 или подобного устройства. Термостат регистрирует температуру окружающего воздуха и может включить свое встроенное реле через потенциально свободный контакт при определенном уровне сигнала. Светодиод показывает, что контакт 1-2 замкнут. Когда температура падает контакт 1-2 размыкается и светодиод выключается. В нерабочем состоянии (нет напряжения питания) контакт 1-2 разомкнут.

Электронный термостат ETL 011 (DC)

Электронный термостат для управления электроприборами DC 24 В с высокой мощностью. Через переключающий контакт с нулевым потенциалом могут быть включены приборы нагрева и охлаждения или сигнальные датчики, т. е. он может использоваться в качестве нормально-замкнутого или нормально-разомкнутого контакта. В сравнении с механическими термостатами ET 011 отличается более высокой точностью поддержания температуры.

Nc на схеме, что это, контакт no

Помогите Разобраться Со Схемой (Nc Обозначение)

Перевод со светлоликого на русский. ===================================== Обращение Конгресса интеллигенции к гражданам России. Мы, российские(?) граждане, выражаем солидарность с открытым письмом более 200 независимых региональных депутатов, направленным против принятия поправок к Конституции, инициированных президентом В.В. Путиным. -Мы против того, чтобы Российская Федерация обеспечивала защиту своего суверенитета и территориальной целостности. -Мы против того, чтобы Российская Федерация, объединенная тысячелетней историей, сохраняла память предков, передавших нам идеалы и веру в Бога, а также преемственность в развитии Российского государства, признавала исторически сложившееся государственное единство. -Мы против того, чтобы Российская Федерация чтила память защитников Отечества и обеспечивала защиту исторической правды. -Мы, ниже подписавшиеся, выступаем против того, чтобы дети являлись важнейшим приоритетом государственной политики России. Мы не желаем, чтобы Государство создавало условия, способствующие всестороннему духовному, нравственному, интеллектуальному и физическому развитию детей, воспитанию в них патриотизма, гражданственности и уважения к старшим. -Мы выступаем против того, чтобы государственным языком Российской Федерации на всей ее территории был русский язык как язык государствообразующего народа, входящего в многонациональный союз равноправных народов Российской Федерации. -Мы не хотим, чтобы республики были вправе устанавливать свои государственные языки. -Мы не считаем, что Российская Федерация должна гарантировать права коренных малочисленных народов в соответствии с общепризнанными принципами и нормами международного права и международными договорами Российской Федерации. -Тем более, мы выступаем против защиты культурной самобытности всех народов и этнических общностей Российской Федерации, а особенно каких-либо гарантий сохранения этнокультурного и языкового многообразия. -По нашему глубокому и рукопожатному убеждению Российская Федерация не должна оказывать поддержку соотечественникам, проживающим за рубежом, в осуществлении их прав, обеспечении защиты их интересов и сохранении общероссийской культурной идентичности. -Столицей Российской Федерации ни в коем случае не должен являться город Москва! -Российская Федерация не в коем случае не должна уважать труд граждан и обеспечивать защиту их прав. Совершенно неприемлемо, чтобы государством гарантировался минимальный размер оплаты труда не менее величины прожиточного минимума трудоспособного населения в целом по Российской Федерации! -Никаких социальных страхований, тем более адресной социальной поддержки граждан и индексации социальных пособий и иных социальных выплат! Я\Мы будем бороться всеми силами, чтобы ни в коем случае не допустить такого глумления над демократическими ценностями! -Призываем лидеров демократических политических и общественных организаций объединиться с целью мирного принуждения власти к проведению парламентских выборов 2021 года на условиях политического плюрализма и демократии. Предлагаем всем, кто разделяет эту позицию, выбрать одно из двух решений: проголосовать против поправок к Конституции или проигнорировать саму процедуру голосования. «Расстрельный список» Лев Пономарев, правозащитник Валерий Борщев, правозащитник Людмила Улицкая, писатель Светлана Ганнушкина, правозащитник Андрей Смирнов, кинорежиссер Олег Басилашвили, народный артист СССР Лия Ахеджакова, народная артистка РФ Андрей Макаревич, музыкант, поэт Владимир Мирзоев, режиссёр Наталья Фатеева, народная артистка РСФСР Леонид Гозман, психолог, публицист Дмитрий Быков, писатель Виктор Шендерович, писатель Гарри Бардин, режиссер-мультипликатор Лев Тимофеев, писатель Зоя Светова, журналист Алексей Малобродский, театральный продюсер Иосиф Райхельгауз, режиссер, народный артист России Григорий Михнов-Вайтенко, священно-служитель Юрий Богомолов, киновед и телекритик.. И др лица под спойлером. Оригинал письма на языке первоисточника: https://echo.msk.ru/blog/echomsk/2657940-echo/

Что значит нормально замкнутый NC и нормально разомкнутый контакт NO?

/ 13
Подробности Подробности Категория: Электрика Создано 23.11.2016 23:12 Опубликовано 23.11.2016 23:47 Силин Станислав Олегович Просмотров: 51295

Бодрого времени суток уважаемые и много уважаемые читатели моего сайта. В этой статье хочу рассказать вам что такое NO и NC. А по простому, нормально замкнутый и нормально разомкнутый контакты.

1. Для чего нужны NO и NC.
2. Объяснение на пальцах.
3. Примеры использования NO, NC.
4. Схемы использования.
5. Видео обзор.

1. Для чего нужны NO и NC.

Если расшифровать сокращение, то мы получим NO — Normal Open, NC — Normal Closed.
По сути если вы видите такие надписи NO и NC на оборудовании, то вас сразу же должна охватить радость. Потому как с помощью этих контактов можно с лёгкостью осуществлять разного рода управление в зависимости от условий.

2. Объяснение на пальцах.

На самом деле всё очень просто если вы видите, что-то подобное:
Если вы замерите их состояние, замкнута цепь или разомкнута, при отключенной сети вы получите:
По сути в этом и есть смысл NO и NC, это состояние указанных контактов без подачи питания. Далее вы можете менять их состояние программно (Программная задача: «переведи NO в NC в 18.00 и верни в прежнее состояние в 18.07», а на этом NC — у вас «висит» питающая фаза для полива, к примеру), либо оно само поменяется при определённом событии (датчик «учуял» утечку газа и перевёл контакт с NO в NC от чего сработала сигнализация.

3. Примеры использования NO, NC.

Примеры использования этих контактов просто безгранично, для примера

* В самых разнообразных датчиках (протечки воды, утечки газа, датчик дыма и проч. )
* Релейные модули умного дома.
* Контрольные панели сигнализационных систем.
* Видеорегистраторы.
* Пускатели (когда необходимо усилить управляемую мощность).
* В водных клапанах (показывает состояние клапана без подачи электричества).

4. Схемы использования.

В умном доме используют эти контакты постоянно, по сути весь умный дом на них построен, управление релейными выходами программно:

Если у контакта не хватает мощности, к примеру ваши контакты расчитаны на нагрузку в 1 кВт иначе они перегорят или залипнут (приваряться), а вам необходимо включить нагрузку в 1,5 кВт, то схему можно собрать через пускатель:

5. Видео обзор:

Нормально разомкнутые и замкнутые контакты

Нормально разомкнутый контакт (замыкающий контакт, NO) – термин описывающий состояние основных или дополнительных контактов пускателя, кнопки, реле, контактора которые имеют два противоположных состояния. В рабочем состоянии нормально разомкнутый контакт замкнут, соответственно, в нерабочем – разомкнут.

Нормально замкнутый контакт (размыкающий контакт, NC) – по аналогии с нормально разомкнутым, но симметрично противоположен. В рабочем состоянии контакты разомкнуты, а в нерабочем, напротив – замкнуты.

Блок-контакты

Блок контакты – это электромеханические устройства применяемое для переключения цепей управления и сигнализации.

Как правило, такие устройства имеют от 1 до 4 нормально разомкнутых или замкнутых контактов. Устанавливаются они на боковой или на лицевой части пускателя (контактора).

NC – контакты используются в основном в блокировочных цепях (см. пример далее). Но кроме блокировочных цепей они также могут быть использованы для подключения источника автономного питания или аварийной сигнализации.

NO – контакты применяют для сигнализации, например при включении контактора он срабатывает и подает напряжение на сигнальную лампу, или же управляющий сигнал на контроллер/станцию управления.

Электрическая блокировка контактора

Рассмотрим пример, как с помощью дополнительных контактов, осуществляется электрическая блокировка контактора.

При подаче напряжения на выводы катушки контактора K 1 он срабатывает вместе со своим блок-контактом K 1.1 . Нормально замкнутый контакт K 1.1 размыкается, прерывая цепь питания катушки контактора K 2. Аналогичный процесс происходит при включении контактора K 2.

Данная схема электрической блокировки контактов исключает одновременное включение одновременно двух контакторов. Такое соединение контакторов зачастую применяется при подключении асинхронного двигателя. Нормально разомкнутые контакты в данной цепи не задействованы, но могут использоваться в цепях управления и сигнализации.

Электромагнитное реле

Устройство, обозначение и параметры реле

Для управления различными исполнительными устройствами, коммутации цепей, управления приборами в электронике активно применяется электромагнитное реле.

Устройство реле достаточно просто. Его основой является катушка, состоящая из большого количества витков изолированного провода.

Внутрь катушки устанавливается стержень из мягкого железа. В результате получается электромагнит. Также в конструкции реле присутствует якорь.Он закреплён на пружинящем контакте. Сам же пружинящий контакт закреплён на ярме. Вместе со стержнем и якорем ярмо образует магнитопровод.

Если катушку подключить к источнику тока, то образовавшееся магнитное поле намагничивает сердечник. Он в свою очередь притягивает якорь. Якорь укреплён на пружинящем контакте. Далее пружинящий контакт замыкается с другим неподвижным контактом. В зависимости от конструкции реле, якорь может по-разному механически управлять контактами.

Устройство реле.

В большинстве случаев реле монтируется в защитном корпусе. Он может быть как металлическим, так и пластмассовым. Рассмотрим устройство реле более наглядно, на примере импортного электромагнитного реле Bestar. Взглянем на то, что внутри этого реле.

Вот реле без защитного корпуса. Как видим, реле имеет катушку, стержень, пружинящий контакт, на котором закреплен якорь, а также исполнительные контакты.

На принципиальных схемах электромагнитное реле обозначается следующим образом.

Условное обозначение реле на схеме состоит как бы из двух частей. Одна часть (К1) – это условное обозначение электромагнитной катушки. Она обозначается в виде прямоугольника с двумя выводами. Вторая часть (К1.1; К1.2) – это группы контактов, которыми управляет реле. В зависимости от своей сложности реле может иметь достаточно большое количество коммутируемых контактов. Они разбиваются на группы. Как видим, на обозначении изображены две группы контактов (К1.1 и К1.2).

Как работает реле?

Принцип работы реле наглядно иллюстрирует следующая схема. Есть управляющая цепь. Это само электромагнитное реле K1, выключатель SA1 и батарея питания G1. Также есть исполнительная цепь, которым управляет реле. Исполнительная цепь состоит из нагрузки HL1 (лампа сигнальная), контактов реле K1.1 и батареи питания G2. Нагрузкой может быть, например, электрическая лампа или электродвигатель. В данном случае в качестве нагрузки используется сигнальная лампа HL1.

Как только мы замкнём управляющую цепь выключателем SA1, ток от батареи питания G1 поступит на реле K1. Реле сработает, и его контакты K1.1 замкнут исполнительную цепь. На нагрузку поступит напряжение питания от батареи G2 и лампа HL1 засветится. Если разомкнуть цепь выключателем SA1, то с реле K1 будет снято напряжение питания и контакты реле K1.1 вновь разомкнуться и лампа HL1 выключится.

Коммутируемые контакты реле могут иметь своё конструктивное исполнение. Так, например, различают нормально-разомкнутые контакты, нормально-замкнутые контакты и контакты на переключение (перекидные). Разберёмся с этим поподробнее.

Нормально разомкнутые контакты

Нормально разомкнутые контакты – это контакты реле, которые находятся в разомкнутом состоянии до тех пор, пока через катушку реле не потечёт ток. Говоря проще, когда реле выключено, контакты тоже разомкнуты. На схемах реле с нормально-разомкнутыми контактами обозначается вот так.

Нормально замкнутые контакты

Нормально замкнутые контакты – это контакты реле, находящиеся в замкнутом состоянии, пока через катушку реле не начнёт течь ток. Таким образом, получается, что при выключенном реле контакты замкнуты. Такие контакты на схемах изображают следующим образом.

Переключающиеся контакты

Переключающиеся контакты – это комбинация из нормально-замкнутых и нормально-разомкнутых контактов. У переключающихся контактов есть общий провод, который переключается с одного контакта на другой.

Современные широко распространённые реле, как правило, имеют переключающиеся контакты, но могут встречаться и реле, которые имеют в своём составе только нормально-разомкнутые контакты.

У импортных реле нормально-разомкнутые контакты реле обозначаются сокращением N.O. А нормально-замкнутые контакты N.C. Общий контакт реле имеет сокращение COM. (от слова common – «общий»).

Теперь обратимся к параметрам электромагнитных реле.

Параметры электромагнитных реле.

Как правило, размеры самих реле позволяют наносить на корпус их основные параметры. В качестве примера, рассмотрим импортное реле Bestar BS-115C. На его корпусе нанесены следующие надписи.

COIL 12VDC – это номинальное напряжение срабатывания реле (12V). Поскольку это реле постоянного тока, то указано сокращённое обозначение постоянного напряжения (сокращение DC обозначает постоянный ток/напряжение). Английское слово COIL переводится как «катушка», «соленоид». Оно указывает на то, что сокращение 12VDC имеет отношение к катушке реле.

Далее на реле указаны электрические параметры его контактов. Понятно, что мощность контактов реле может быть разная. Это зависит как от габаритных размеров контактов, так и от используемых материалов. При подключении нагрузки к контактам реле нужно знать мощность, на которую они рассчитаны. Если нагрузка потребляет мощность больше той, на которую рассчитаны контакты реле, то они будут нагреваться, искрить, «залипать». Естественно, это приведёт к скорому выходу из строя контактов реле.

Для реле, как правило, указываются параметры переменного и постоянного тока, которые способны выдержать контакты.

Так, например, контакты реле Bestar BS-115C способны коммутировать переменный ток в 12А и напряжение 120V. Эти параметры зашифрованы в надписи 12А 120VAC (сокращение AC обозначает переменный ток).

Также реле способно коммутировать постоянный ток силой 10А и напряжением 28V. Об этом свидетельствует надпись 10A 28VDC. Это были силовые характеристики реле, точнее его контактов.

Потребляемая мощность реле.

Теперь обратимся к мощности, которую потребляет реле. Как известно, мощность постоянного тока равна произведению напряжения (U) на ток (I): P=U*I. Возьмём значения номинального напряжения срабатывания (12V) и потребляемого тока (30 mA) реле Bestar BS-115C и получим его потребляемую мощность (англ. — Power consumption).

Таким образом, мощность реле Bestar BS-115C составляет 360 милливатт (mW).

Есть ещё один параметр – это чувствительность реле. По своей сути, это и есть мощность потребления реле во включённом состоянии. Понятно, что реле, которому требуется меньше мощности для срабатывания, является более чувствительным по сравнению с теми, которые потребляют большую мощность. Такой параметр, как чувствительность реле, особенно важен для устройств с автономным питанием, так как включенное реле расходует заряд батарей. К примеру, есть два реле с потребляемой мощностью 200 mW и 360 mW. Таким образом, реле мощностью 200 mW обладает большей чувствительностью, чем реле мощностью 360 mW.

Как проверить реле?

Электромагнитное реле можно проверить обычным мультиметром в режиме омметра. Так как обмотка катушки реле обладает активным сопротивлением, то его можно легко измерить. Сопротивление обмотки реле может варьироваться от нескольких десятков ом (Ω), до нескольких килоом (kΩ). Обычно самое низкое сопротивление обмотки имеют миниатюрные реле, которые рассчитаны на номинальное напряжение 3 вольта. У реле, номинальное напряжение которых составляет 48 вольт, сопротивление обмотки намного выше. Это прекрасно видно по таблице, в которой указаны параметры реле серии Bestar BS-115C.

Номинальное напряжение (V, постоянное)	Сопротивление обмотки (Ω ±10%)	Номинальный ток (mA)	Потребляемая мощность (mW)
3	25	120	360
5	70	72
6	100	60
9	225	40
12	400	30
24	1600	15
48	6400	7,5

Отметим, что потребляемая мощность всех типов реле этой серии одинакова и составляет 360 mW.

Электромагнитное реле является электромеханическим прибором. Это, наверное, является самым большим плюсом и в то же время весомым минусом.

При интенсивной эксплуатации любые механические части изнашиваются и приходят в негодность. Кроме этого, контакты мощных реле должны выдерживать огромные токи. Поэтому их покрывают сплавами драгоценных металлов, таких как платина (Pt), серебро (Ag) и золото (Au). Из-за этого качественные реле стоят довольно дорого. Если ваше реле всё-таки вышло из строя, то замену ему можно .

К положительным качествам электромагнитных реле можно отнести устойчивость к ложным срабатываниям и электростатическим разрядам.

Главная &raquo Радиоэлектроника для начинающих &raquo Текущая страница

Также Вам будет интересно узнать:

Публикации по теме:

• СК добрыня

  О компании Строительная компания Добрыня СТАЙЛ основана в 2013 году. Предлагаем услуги строительства энергоэффективных малоэтажных…

• Бердский питомник саженцы

  Сибирская селекция Главная Каталог весна 2020 Каталог лето-осень 2020 Плодово-ягодные культуры Яблоня мелкоплодная Яблоня крупноплодная…

• Электрический котел в баню

  Правила выбора и установки электрических котлов для баниЛюди, которые имеют баню на частном участке, часто…

Разница между НО и НЗ

Во всех цепях управления и системах автоматизации логика разрабатывается на основе открытого или закрытого состояния переключателей, датчиков или реле. Следовательно, необходимо знать концепцию NO / NC. Нормально разомкнутый (NO) и нормально замкнутый (NC) – это термины, используемые для определения состояний переключателей, датчиков или контактов реле, когда его катушка не возбуждена. Это основа автоматизации процессов.

Что такое НО контакт?

НО-контакт или нормально разомкнутый контакт – это контакт, который остается разомкнутым до тех пор, пока не будет выполнено определенное условие.Например, рассмотрим концевой выключатель. Концевой выключатель состоит как минимум из одного замыкающего контакта. НО-контакт концевого выключателя остается разомкнутым, пока не будет нажат его привод. При нажатии на привод контакт замыкается и начинает проводить. В случае бесконтактных переключателей, нормально разомкнутые контакты остаются разомкнутыми, пока он не обнаружит какой-либо объект, аналогично в случае реле давления контакт остается открытым до тех пор, пока не будет достигнут заданный уровень давления.

На изображении выше показаны состояния замыкающего контакта кнопки в нормальном состоянии и при нажатии.

Что такое NC-контакт?

Нормально замкнутый контакт или нормально замкнутый контакт по функции полностью противоположен нормально разомкнутому контакту. Он остается закрытым до тех пор, пока не будет выполнено определенное условие. Обсудим работу концевого выключателя в этом случае. НЗ-контакт концевого выключателя, когда он используется в цепи, прерывает цепь или ток при нажатии его исполнительного механизма. Точно так же контакты реле остаются замкнутыми, если его катушка не возбуждена.

Нормально открытые контакты	Нормально замкнутые контакты
Остается открытым до тех пор, пока не будет выполнено определенное условие.	Остается закрытым до тех пор, пока не будет выполнено определенное условие.

На изображении выше показано расположение концевых выключателей с нормально разомкнутыми и нормально замкнутыми контактами (щелкните, чтобы увеличить изображение). Контакты 1 и 2 нормально замкнуты, то есть они остаются токопроводящими до нажатия на привод. При нажатии на актуатор останавливает провод. Контакты 3 и 4 являются нормально разомкнутыми контактами, что означает, что он начинает проводить при нажатии на привод.

Подробнее:

Разница между DI, DO, AI, AO

Разница между системами PLC, DCS, RTU, SCADA и PAC

нормально разомкнутые и нормально замкнутые контакты – МикроЭлектроника

5.2 Нормально разомкнутые и нормально замкнутые контакты

Поскольку мы часто встречаемся с понятиями «нормально разомкнутый» и «нормально замкнутый» в промышленной среде, важно их знать. Оба термина применяются к таким словам, как контакты, ввод, вывод и т. Д. (Все комбинации имеют одинаковое значение, говорим ли мы о вводе, выводе, контакте или о чем-то еще). Принцип довольно прост: нормально разомкнутый переключатель не будет проводить электричество, пока он не будет нажат, а нормально замкнутый переключатель будет проводить электричество, пока он не будет нажат.Хорошими примерами для обеих ситуаций являются дверной звонок и домашняя сигнализация. Если выбран нормально замкнутый переключатель, звонок будет работать постоянно, пока кто-нибудь не нажмет переключатель. При нажатии переключателя контакты размыкаются, и ток электричества к звонку прерывается. Конечно, такая система ни в коем случае не устроит хозяина дома. Лучшим выбором, безусловно, будет нормально разомкнутый переключатель. Таким образом, звонок не сработает, пока кто-нибудь не нажмет кнопку переключателя и тем самым не проинформирует о своем присутствии у входа.Домашняя сигнализация – это пример применения нормально замкнутого выключателя. Предположим, что сигнализация предназначена для наблюдения за входной дверью в дом. Один из способов «подключить» дом – установить нормально открытый выключатель от каждой двери до самой сигнализации (точно так же, как с выключателем звонка). Затем, если дверь откроется, выключатель замкнется, и сработает сигнализация. Эта система могла бы работать, но и с ней тоже были бы проблемы. Предположим, что переключатель не работает, что-то отключен провод, сломан переключатель и т. Д.(Есть много причин, по которым эта система может выйти из строя). Настоящая проблема в том, что домовладелец не узнает, что система вышла из строя. Злоумышленник может открыть дверь, выключатель не сработает, и сигнализация не сработает. Очевидно, это не лучший способ настроить эту систему. Система должна быть настроена таким образом, чтобы сигнализация срабатывала взломщиком, но также и из-за ее собственной неисправности или в случае, если какой-либо из компонентов перестал работать. (Домовладелец наверняка захочет узнать, не работает ли система).Имея это в виду, гораздо лучше использовать выключатель с нормально замкнутыми контактами, который обнаружит несанкционированный вход (открытая дверь прерывает ток электричества, и этот сигнал используется для активации звукового сигнала) или неисправность в система, например отключенный провод. Эти соображения еще более важны в промышленной среде, где отказ может привести к травмам на работе. Одним из таких примеров использования выходов с нормально замкнутыми контактами является защитная стенка с обрезными станками.Если дверцы в стене открываются, выключатель воздействует на выход с нормально замкнутыми контактами и прерывает цепь питания. Это останавливает машину и предотвращает травму. Понятия нормально открытый и нормально закрытый также применимы к датчикам. Датчики используются для определения присутствия физических объектов, измерения какого-либо измерения или некоторой величины. Например, один тип датчиков может использоваться для обнаружения коробки на транспортной ленте в промышленности. Другие типы могут использоваться для измерения физических размеров, таких как тепло и т. Д.Тем не менее, большинство датчиков относятся к типу переключателей. Их выход находится в состоянии ВКЛ. Или ВЫКЛ. В зависимости от того, что «чувствует» датчик. Возьмем, к примеру, датчик, который чувствует металл, когда металлический объект проходит мимо датчика. Для этого можно использовать датчик с нормально разомкнутым или нормально замкнутым контактом на выходе. Если необходимо было информировать ПЛК каждый раз, когда объект проходит мимо датчика, следует выбрать датчик с нормально разомкнутым выходом. Выход датчика сработает, только если металлический объект будет помещен прямо перед датчиком.Датчик отключится после того, как объект пройдет. Затем ПЛК может вычислить, сколько раз нормально разомкнутый контакт сработал на выходе датчика, и, таким образом, будет знать, сколько металлических предметов прошло мимо датчика. Понятия нормально разомкнутый и нормально замкнутый контакт следует прояснить и подробно объяснить на примере ввода и вывода контроллера ПЛК. Проще всего их объяснить на примере реле. Обычно открытые контакты представляют собой контакты реле, которые будут выполнять соединение при получении сигнала.В отличие от открытых контактов, с нормально замкнутыми контактами сигнал прервет контакт или выключит реле. На предыдущем рисунке показано, как это выглядит на практике. Первые два реле определены как нормально разомкнутые, а два других – как нормально замкнутые. Все реле реагируют на сигнал! Первое реле (00) подает сигнал и замыкает свои контакты. Второе реле (01) не имеет сигнала и остается разомкнутым. Третье реле (02) имеет сигнал и размыкает свои контакты, считая, что оно определено как замкнутый контакт. Четвертое реле (03) не имеет сигнала и остается замкнутым, поскольку оно определено таким образом.Понятия «нормально открытый» и «нормально закрытый» также могут относиться к входам контроллера ПЛК. Давайте использовать ключ в качестве примера входа в контроллер ПЛК. Вход, к которому подключен ключ, можно определить как вход с разомкнутыми или замкнутыми контактами. Если он определен как вход с нормально разомкнутым контактом, нажатие клавиши приведет к срабатыванию инструкции, находящейся после условия. В этом случае это будет срабатывание реле 00. Если вход определен как вход с нормально замкнутым контактом, нажатие кнопки прервет команду, найденную после условия.В этом случае это вызовет деактивацию реле 00 (реле активно, пока не будет нажата кнопка). На рисунке ниже вы можете увидеть, как подключены ключи, и просмотреть схемы реле в обоих случаях. Обычно открытые / закрытые состояния различаются на лестничной диаграмме диагональной линией, пересекающей символ. Что определяет условие выполнения команды, так это статус бита, отмеченный под каждым условием в строке команд. Обычно открытое состояние – ВКЛ, если его бит операнда имеет состояние ВКЛ, или его состояние ВЫКЛ, если это состояние его бита операнда.Нормально закрытое состояние – ВКЛЮЧЕНО, когда его бит операнда ВЫКЛЮЧЕНО, или состояние ВЫКЛЮЧЕНО, когда состояние его бита операнда ВКЛЮЧЕНО. При программировании с помощью лестничной диаграммы логическая комбинация условий ВКЛ и ВЫКЛ, установленных перед инструкцией, определяет возможное условие, при котором инструкция будет или не будет выполняться. Это условие, которое может иметь только значения ON или OFF, называется условием выполнения инструкции. Операндом, назначенным любой инструкции на релейной диаграмме, может быть любой бит из сектора IR, SR, HR, AR, LR или TC.Это означает, что условия на схеме реле могут определяться состоянием битов ввода / вывода или флагов, рабочих битов, таймеров / счетчиков и т. Д.

Нормально разомкнутые и нормально замкнутые контакты переключателя

Возможно, самый запутанный аспект дискретных датчиков – это определение нормального состояния датчика.

Контакты электрического переключателя обычно классифицируются как нормально разомкнутые или нормально замкнутые, имея в виду разомкнутый или замкнутый статус контактов в «нормальных» условиях.Но что именно определяет «нормально» для коммутатора?

Ответ несложный, но его часто неправильно понимают из-за двусмысленности слова «нормальный».

«Нормальное» состояние переключателя – это состояние, в котором его электрические контакты находятся в состоянии отсутствия физической стимуляции. Другой способ думать о «нормальном» состоянии – это думать, что переключатель находится в состоянии покоя.

Для кнопочного переключателя с мгновенным контактом это состояние контакта переключателя, когда он не нажат.Электрические переключатели всегда изображаются на принципиальных схемах в их «нормальном» состоянии, независимо от их применения.

Нормально открытый и Нормально закрытый

Например, на следующей схеме показан нормально разомкнутый кнопочный переключатель, управляющий лампой в цепи переменного тока 120 вольт («горячий» и «нейтральный» полюса источника питания переменного тока обозначены L1 и L2, соответственно):

Мы можем сказать, что этот переключатель является нормально разомкнутым (НЕТ) переключателем, потому что он нарисован в разомкнутом положении.

Лампа включится, только если кто-то нажмет на выключатель, удерживая его нормально разомкнутые контакты в «замкнутом» положении. Нормально разомкнутые переключающие контакты в электротехнической промышленности иногда называют контактами формы А.

Если бы вместо этого мы использовали нормально замкнутый кнопочный переключатель, поведение было бы прямо противоположным. Лампа включилась бы, если бы переключатель оставался в покое, но она погасла бы, если бы кто-нибудь нажал на переключатель.

Нормально замкнутые переключающие контакты в электротехнической промышленности иногда называют контактами формы B:

Это кажется довольно простым, не правда ли? Что может сбивать с толку в «нормальном» состоянии переключателя?

Однако путаница становится очевидной, когда вы начинаете рассматривать переключение процесса (т.е. переключатели, активируемые измерениями процесса, такими как давление, расход, уровень и т. д.).

Чтобы лучше понять эту концепцию, мы рассмотрим простое применение реле потока: переключатель, созданный для срабатывания, когда через трубу протекает достаточная скорость жидкости.

Реле потока предназначено для обнаружения потока жидкости через трубу. На схематической диаграмме символ переключателя выглядит как тумблер с «флажком», висящим внизу.

Пример

На принципиальной схеме, конечно, показана только электрическая схема, а не труба, на которой физически установлен переключатель:

Это конкретное реле потока используется для включения световой сигнализации, если поток хладагента по трубе когда-либо падает до опасно низкого уровня, а контакты нормально замкнуты, о чем свидетельствует замкнутый статус на диаграмме.

Здесь возникает путаница: даже если этот переключатель обозначен как «нормально замкнутый», он будет проводить большую часть своего срока службы в открытом состоянии при наличии достаточного потока охлаждающей жидкости по трубе.

Только когда поток через трубу достаточно замедлится, этот переключатель вернется в свое «нормальное» состояние и подаст электроэнергию на лампу.

Другими словами, «нормальное» состояние для этого переключателя (замкнут) на самом деле является ненормальным состоянием для процесса, в котором он работает (низкий расход), по той простой причине, что переключатель должен быть активирован, а не находиться в состоянии покоя, пока процесс находится в рабочем состоянии. работает как надо.

Мы часто задаемся вопросом, почему контакты переключателя процесса помечены в соответствии с этим условным обозначением «нет стимуляции», а не в соответствии с типичным статусом процесса, в котором используется переключатель.

Ответ на этот вопрос заключается в том, что производитель коммутатора не имеет ни малейшего представления о вашем предполагаемом использовании.

Производитель реле потока не знает и не заботится о том, будет ли его продукт использоваться в качестве детектора низкого или высокого потока.

Другими словами, производитель не может предсказать, каким будет типичный статус вашего процесса, и поэтому определение «нормального» статуса для коммутатора должно основываться на каком-то общем критерии, не связанном с вашим конкретным приложением.

Этим общим критерием является состояние покоя: когда датчик подвергается наименьшей (или нулевой) стимуляции от процесса, который он воспринимает.

Вот список «нормальных» определений для различных типов переключателей процесса:

• Концевой выключатель: цель не контактирует с переключателем
• Датчик приближения: цель далеко
• Реле давления: низкое давление (или даже вакуум)
• Реле уровня: низкий уровень (пустой)
• Температурный выключатель: низкотемпературный (холодный) )
• Реле потока: низкий расход (жидкость остановлена)

Это условия, представленные состояниями переключателя, показанными на схематической диаграмме.Это вполне могут быть не состояния переключателей, когда они подвергаются типичным рабочим условиям в процессе.

Полезный совет, который следует помнить о переключателях процесса и соответствующих им символах схематических диаграмм, заключается в том, что символы обычно нарисованы таким образом, что движение подвижного элемента переключателя вверх представляет возрастающий стимул.

Вот несколько примеров, показывающих разные.

Типы переключателей процесса и конфигурации контактов НО / НЗ, сравнивая их состояния без стимула и когда стимул превышает пороговое значение каждого переключателя или настройку «срабатывания».

Нормальное состояние каждого переключателя, определенное производителем, обозначено зеленым текстом:

Обязательно помнить, что способ, которым переключатель изображен на принципиальной схеме, просто представляет его «нормальное» состояние, как определено производителем.

Это может быть или не быть статусом переключателя во время «типичной» работы процесса, и это может быть или не быть статусом этого переключателя в момент, вызывающий беспокойство, когда вы исследуете схему!

«Нормальный» статус переключателя означает только одно: что этот переключатель будет делать при минимальном воздействии – то есть, что он будет делать, когда его стимул меньше порога срабатывания переключателя.

Если вам понравилась эта статья, то подпишитесь на наш канал YouTube с видеоуроками по ПЛК и SCADA.

Вы также можете подписаться на нас в Facebook и Twitter, чтобы получать ежедневные обновления.

Читать дальше:

Кнопочные переключатели и типы

Основы концевых выключателей

Реле в учебниках по релейной логике

Что такое контактор?

Цепи реле

Базовый переключатель

: контактный терминал NO, NC и COM | FAQ | Австралия

Основное содержание

Вопрос

Какая связь существует между контактными клеммами NO, NC, COM и структурой контактов точки контакта a, b, c?

Клемма

NO, клемма NC и клемма COM представляют собой символы контактных клемм.Каждый символ означает сам по себе один терминал: нормально открытый терминал, нормально закрытый терминал и общий терминал соответственно.

С другой стороны, точка контакта a, точка контакта b и точка контакта c представляют собой контактные структуры. Каждый означает комбинацию двух или более контактных клемм и также описывается как точка замыкания, точка размыкания и точка контакта переключения соответственно. Когда контактная структура имеет единственную комбинацию точки контакта a, она называется точкой контакта 1a, а когда она имеет две комбинации точки контакта a, она называется точкой контакта 2a.

Что касается соотношения между контактными клеммами и контактными структурами, точка контакта a состоит из двух клемм NO, точка контакта b состоит из двух клемм NC, а точка контакта c состоит из одной клеммы NO, NC и COM. Следовательно, контактная точка 1c может использоваться либо как контактная точка 1a, либо как контактная точка 1b, но не может использоваться как контактная точка 1a1b. Это связано с тем, что контактная точка 1c имеет клемму COM на одной стороне, и поэтому ее нельзя разделить.

Иногда точка контакта a называется точкой контакта NO, а точка контакта b называется точкой контакта NC, однако графические символы JIS C 0301 для диаграмм предписывают их как точку контакта a и точку контакта b соответственно.

См. Следующие схемы, которые описывают символы точек контакта, соответствующие стандарту JIS C0301 Series 1. Имейте в виду, что такие символы, как «NO», не включены в символы точек контакта, а показаны только для целей иллюстрации.

Дверной контакт нормально открытый или закрытый?

В чем разница между нормально разомкнутыми и нормально замкнутыми контактами?

В нормально разомкнутом переключателе, когда переключатель выключен, контакты разомкнуты. Это означает, что электрическое соединение прервано, поэтому переключатель находится в положении «выключено». В нормально замкнутых переключателях контакты замкнуты, что означает, что когда они не сжаты, они включаются.

Что такое нормально замкнутый контакт?

Нормально замкнутый – это контакт, по которому течет ток в нормальном состоянии.При подаче питания на него и его включении контакт размыкается, в результате чего ток не протекает.

Как узнать, нормально ли переключатель открыт или закрыт?

Условия Нормально разомкнутый (НО) и Нормально замкнутый относятся к тому, как находятся контакты, когда переключатель выключен, или напряжение катушки реле равно 0. Если, когда на катушке реле есть 0 вольт, два контакта образуют полную цепь, то этот контакт устанавливается. имеет нормально закрытую конфигурацию.

Что такое нормально открытый, удерживаемый закрытым?

Normally Open Held Closed – Что-то должно постоянно нажимать на переключатель, чтобы контакты оставались замкнутыми; если нажатие прекратится, контакты разомкнутся.Нормально замкнутый и разомкнутый – что-то должно постоянно нажимать на переключатель, чтобы контакты оставались разомкнутыми; если нажатие прекратится, контакты замкнутся.

Как проверить, нормально ли замкнут контакт?

Для проверки нормально замкнутой клеммы реле Поместите один датчик на клемму COM, а другой – на клемму NC. Убедитесь, что вы прочитали сопротивление около 0 Ом. Если вы это сделаете, то NC-терминал считывает правильное сопротивление и должен работать правильно.

Как работают нормально открытые переключатели?

Выключатель света обычно представляет собой «нормально разомкнутый контакт», который при срабатывании замыкает цепь и, таким образом, позволяет току течь к последовательно соединенной лампочке (см. Рис.). «Нормально открытый контакт» изменяет свое состояние переключения с «разомкнутого» на «замкнутое», когда он превышает установленную точку переключения.

Что такое NO и NC в контакторе?

Реле и контакторы, используемые в изделиях Chamberlain, могут применяться в двух режимах: нормально разомкнутом (NO) и нормально замкнутом (NC). Нормально разомкнутое реле не пропускает ток, в то время как нормально замкнутое реле находится под напряжением, и ток проходит через реле. Чем отличаются реле и контакторы?

Что такое NO и NC в ПЛК?

Нормально открытый контакт (NO) является истинным (замкнутым), когда бит состояния входа или выхода, управляющий контактом, равен 1.Нормально замкнутый контакт (NC) является истинным (замкнутым), когда бит состояния входа или выхода, управляющий контактом, равен 0.

Что такое NO и NC в реле?

Нормально разомкнутые (NO) контакты подключают цепь при срабатывании реле; цепь отключается, когда реле неактивно. Нормально замкнутые (NC) контакты размыкают цепь при срабатывании реле; цепь подключена, когда реле неактивно.

В чем разница между нормально разомкнутым и нормально замкнутым реле?

Нормально разомкнутое реле: по умолчанию нормально разомкнутые реле находятся в разомкнутом положении, что означает, что, когда они не используются, нет контакта между цепями.Нормально замкнутое реле: нормально замкнутые реле по умолчанию находятся в замкнутом положении, что означает, что цепь замкнута, если не указано иное.

Что такое нормально закрытая кнопка?

Нормально замкнутая (NC) кнопка – это кнопка, которая в состоянии по умолчанию обеспечивает электрический контакт с цепью. Когда кнопка нажата, переключатель больше не имеет электрического контакта, и теперь цепь разомкнута.

Нормально ли разомкнуты концевые выключатели?

При срабатывании концевого выключателя замкнутые контакты размыкаются или принудительно размыкаются, если происходит контактная сварка.Когда концевой выключатель больше не приводится в действие, контакты размыкаются внутренней пружиной внутри концевого выключателя. Эти контакты обычно называют «нормально разомкнутыми» контактами.

Что такое замкнутый переключатель?

Термины «разомкнутый» и «замкнутый» относятся как к переключателям, так и ко всем цепям. Открытый переключатель – это переключатель без непрерывности: ток не может течь через него. Замкнутый переключатель – это переключатель, который обеспечивает прямой (с низким сопротивлением) путь для прохождения тока.

Что такое нормально закрытый клапан?

Нормально закрытые клапаны предназначены для блокировки потока через клапан и обычно используются для аварийной безопасности.Во время обычной работы эти устройства используют пружину, чтобы оставаться закрытыми. Клапан откроется, когда в системе начнет действовать избыточное давление для обеспечения безопасности.

Что является обычно открытым и что обычно закрытым [видео включено]

Нормально открытый (НЕТ):

NO в реле не что иное, как нормально разомкнутый. Это двухконтактное устройство, которое используется в электрических и электронных схемах для управления одной или несколькими схемами.

Здесь «Нормально открытый» означает, что по умолчанию контакт будет разомкнутым.Это означает, что если вы подключите его в цепь, по умолчанию он не позволит вам пропускать ток. Посмотрите на изображение символа НЕТ,

. Что такое нормально разомкнутый

Для протекания тока требуются некоторые действия, такие как удержание вручную (например, нажатие кнопки) или удержание контактора (контактор под напряжением) и действие реле (механизм активирован). Во время действия нормально разомкнутые контакты поменяются на замкнутые. Затем начинается текущий поток.

Если вы удалите действие, нормально разомкнутые контакты вернутся в нормальное состояние (положение по умолчанию).

НЕТ работает

Посмотрите на изображение выше, клеммы T1 и T2 подключены к цепи освещения. При запуске контакты находятся в разомкнутой цепи, и ток, протекающий по цепи, равен нулю.

Когда вы нажимаете контакт (или используете переключение контактором), начинается ток и светится лампочка.

При отпускании действия контакт перейдет в нормальное состояние.

Конструкция замыкающих контактов зависит от производителя. Т.е. если у вас есть нормально разомкнутый контакт Siemens, контакт работает только с переключателями Siemens.

Пример:

• 3SB5400-0B Производитель Siemens Кнопка NO,

Кнопка NO – Siemens

• 3TX4010-2A 1S / 1NO – Контактор NO.
• SPST Переключатели в положении NO.

Как проверить НО контакты 😕

• Отделить НО от цепи
• Возьмите мультиметр или прибор для проверки целостности цепи.
• Переведите их в режим непрерывности.
• Прикоснитесь к нормально разомкнутой клемме проводом измерителя.
• Если вы получаете бесконечное сопротивление или OL означает, что NO в хорошем состоянии.
• Если вы слышите писк или сопротивление нулевого сопротивления, НО не в рабочем состоянии.

Заявка:

Что нормально закрыто (NC):

NC – это не что иное, как нормально закрытый. NC – это функция, обратная NO. По умолчанию контакты переключателя находятся в замкнутом состоянии, что позволяет протекать току.

Нормально замкнутый символ

При срабатывании контактов с некоторым действием замкнутые контакты становятся разомкнутой цепью.ЧПУ прерывает текущий поток. При отпускании действия контакты перейдут в Нормально замкнутое состояние.

Пример:

• Блоки вспомогательных контактов 3TX4 001-2A 1NC Siemens
• Siemens 3SB34 20-0C Блок переключателей
• Переключатель SPST в положении NC.

Как проверить контакты NC:

• Отделить NC от цепи
• Возьмите мультиметр
• Перевести в режим проверки целостности цепи.
• Если вы слышите писк или сопротивление нулевого сопротивления, нормально замкнутый контакт исправен.
• Если вы получите OL, то NC-контакты будут считаться нерабочими.

Заявление:

• Кнопка останова
• Кнопка экстренного вызова
• Выкл.Лампы индикации
• Реле тепловой перегрузки и цепи защиты двигателя
• Концевые выключатели

Видео – нормально открытый и нормально закрытый

INDUSTRIAL CONTROLS – прикладное промышленное электричество

Хотя может показаться странным охватить элементарную тему электрических переключателей на столь позднем этапе этой серии книг, я делаю это потому, что в следующих главах исследуется более старая область цифровых технологий, основанная на контактах механического переключателя, а не на твердотельных затворах. цепей, и для этого необходимо доскональное понимание типов переключателей.Изучение функций схем на основе переключателей одновременно с изучением полупроводниковых логических вентилей упрощает понимание обеих тем и создает основу для расширенного опыта обучения булевой алгебре, математике, лежащей в основе цифровых логических схем.

Что такое электрический выключатель?

Электрический выключатель – это любое устройство, используемое для прерывания потока электронов в цепи. Переключатели по сути являются бинарными устройствами: они либо полностью включены («замкнуты»), либо полностью выключены («разомкнуты»).Существует много разных типов переключателей, и в этой главе мы рассмотрим некоторые из них.

Изучите различные типы переключателей

Самый простой тип переключателя – это переключатель, в котором два электрических проводника приводят в контакт друг с другом за счет движения исполнительного механизма. Другие переключатели более сложны и содержат электронные схемы, которые могут включаться или выключаться в зависимости от какого-либо физического стимула (например, света или магнитного поля). В любом случае, конечным выходом любого переключателя будет (как минимум) пара клемм для подключения проводов, которые будут либо соединены вместе внутренним контактным механизмом переключателя («замкнут»), либо не соединены вместе («разомкнуты»). .Любой переключатель, предназначенный для управления человеком, обычно называется ручным переключателем , и они производятся в нескольких вариантах:

Тумблеры

Рисунок 9.1 Тумблер

Тумблеры приводятся в действие рычагом, находящимся под углом в одном из двух или более положений. Обычный выключатель света, используемый в бытовой электропроводке, является примером тумблера. Большинство тумблеров остановятся в любом из своих положений рычага, в то время как другие имеют внутренний пружинный механизм, возвращающий рычаг в определенное нормальное положение , что позволяет выполнять так называемое «мгновенное» действие.

Кнопочные переключатели

Рисунок 9.2 Кнопочный переключатель

Кнопочные переключатели – это двухпозиционные устройства, приводимые в действие нажатием и отпусканием кнопки. Большинство кнопочных переключателей имеют внутренний пружинный механизм, возвращающий кнопку в ее «отжатое» или «не нажатое» положение для кратковременного срабатывания. Некоторые кнопочные переключатели поочередно включаются или выключаются при каждом нажатии кнопки. Другие кнопочные переключатели будут оставаться в своем «нажатом» или «нажатом» положении до тех пор, пока кнопка не будет вытянута обратно.Этот последний тип кнопочных переключателей обычно имеет грибовидную кнопку для легкого нажатия и вытягивания.

Селекторные переключатели

Рисунок 9.3 Селекторный переключатель

Селекторные переключатели приводятся в действие поворотной ручкой или каким-либо рычагом для выбора одного из двух или более положений. Как и тумблер, селекторные переключатели могут либо находиться в любом из своих положений, либо содержать механизмы с пружинным возвратом для мгновенного срабатывания.

Джойстик-переключатели

Рисунок 9.4 Джойстик-переключатель

Переключатель джойстика приводится в действие рычагом, который может свободно перемещаться по более чем одной оси движения.Один или несколько из нескольких переключающих контактных механизмов приводятся в действие в зависимости от того, в каком направлении нажимается рычаг, а иногда и от того, насколько далеко на нажат рычаг. Обозначение из круга и точки на символе переключателя представляет направление движения рычага джойстика, необходимое для приведения в действие контакта. Ручные переключатели-джойстики обычно используются для управления краном и роботом.

Некоторые переключатели специально разработаны для управления движением машины, а не рукой человека-оператора.Эти управляемые движением переключатели обычно называются концевыми выключателями , потому что они часто используются для ограничения движения машины путем отключения исполнительной мощности компонента, если он перемещается слишком далеко.

Как и ручные выключатели, концевые выключатели бывают нескольких разновидностей:

Концевые выключатели

Рисунок 9.5 Концевой выключатель рычажного привода

Эти концевые выключатели очень похожи на прочные тумблеры или ручные переключатели, оснащенные рычагом, нажимаемым частью машины.Часто рычаги имеют небольшой роликовый подшипник, предотвращающий износ рычага при многократном контакте с деталью машины.

Бесконтактные переключатели

Рисунок 9.6 Бесконтактный переключатель

Бесконтактные переключатели распознают приближение металлической части машины либо с помощью магнитного, либо высокочастотного электромагнитного поля. Простые бесконтактные переключатели используют постоянный магнит для приведения в действие герметичного механизма переключения всякий раз, когда часть машины приближается (обычно на 1 дюйм или меньше).Более сложные бесконтактные переключатели работают как металлоискатель, запитывая катушку с проволокой током высокой частоты и электронным способом отслеживая величину этого тока. Если металлическая часть (не обязательно магнитная) подойдет достаточно близко к катушке, ток увеличится и отключит цепь контроля. Показанный здесь символ для бесконтактного переключателя относится к электронной разновидности, на что указывает ромбовидная рамка, окружающая переключатель. Неэлектронный бесконтактный переключатель будет использовать тот же символ, что и концевой переключатель с рычагом.Другой формой бесконтактного переключателя является оптический переключатель, состоящий из источника света и фотоэлемента. Положение машины определяется по прерыванию или отражению светового луча. Оптические переключатели также полезны в приложениях безопасности, где лучи света могут использоваться для обнаружения входа персонала в опасную зону.

Различные типы переключателей процесса

Во многих промышленных процессах необходимо контролировать различные физические величины с помощью переключателей. Такие переключатели могут использоваться для подачи сигналов тревоги, указывающих, что параметр процесса превысил нормальные параметры, или они могут использоваться для остановки процессов или оборудования, если эти переменные достигли опасного или разрушительного уровня.Существует много различных типов переключателей процесса.

Переключатели скоростей

Рисунок 9.7 Переключатель скорости.

Эти переключатели определяют скорость вращения вала либо с помощью механизма центробежного груза, установленного на валу, либо с помощью какого-либо вида бесконтактного обнаружения движения вала, такого как оптическое или магнитное.

Реле давления

Рисунок 9.8 Реле давления

Давление газа или жидкости может быть использовано для приведения в действие механизма переключения, если это давление приложено к поршню, диафрагме или сильфону, который преобразует давление в механическую силу.

Реле температуры

Рисунок 9.9 Температурный выключатель

Недорогим механизмом измерения температуры является «биметаллическая полоса»: тонкая полоска из двух металлов, соединенных спиной к спине, причем каждый металл имеет разную скорость теплового расширения. Когда полоса нагревается или охлаждается, разная скорость теплового расширения двух металлов вызывает ее изгиб. Затем изгиб полосы можно использовать для приведения в действие механизма переключающего контакта. В других реле температуры используется латунный баллон, наполненный жидкостью или газом, с крошечной трубкой, соединяющей баллон с датчиком давления.Когда баллон нагревается, газ или жидкость расширяются, вызывая повышение давления, которое приводит в действие механизм переключения.

Реле уровня жидкости

Рисунок 9.10 Реле уровня жидкости.

Плавающий объект может использоваться для приведения в действие механизма переключения, когда уровень жидкости в резервуаре поднимается выше определенной точки. Если жидкость электропроводна, сама жидкость может использоваться в качестве проводника между двумя металлическими зондами, вставленными в резервуар на требуемой глубине.Метод проводимости обычно реализуется с помощью специальной конструкции реле, срабатывающего при небольшом токе, протекающем через проводящую жидкость. В большинстве случаев переключать полный ток нагрузки цепи через жидкость нецелесообразно и опасно. Реле уровня также могут быть разработаны для определения уровня твердых материалов, таких как древесная щепа, зерно, уголь или корм для животных, в силосе для хранения, бункере или бункере. Обычной конструкцией для этого применения является небольшое лопастное колесо, вставленное в бункер на желаемой высоте, которое медленно вращается небольшим электродвигателем.Когда твердый материал заполняет бункер на эту высоту, материал предотвращает вращение лопаточного колеса. Отклик крутящего момента маленького двигателя приводит к срабатыванию механизма переключения. В другой конструкции используется металлический зубец в форме «камертона», вставляемый в бункер снаружи на желаемой высоте. Вилка вибрирует на своей резонансной частоте с помощью электронной схемы и узла катушки магнита / электромагнита. Когда бункер заполняется на эту высоту, твердый материал гасит вибрацию вилки, изменение амплитуды и / или частоты вибрации, обнаруживаемое электронной схемой.

Реле расхода жидкости

Рисунок 9.11 Реле расхода жидкости.

Установленное в трубу реле потока обнаруживает любой расход газа или жидкости, превышающий определенный порог, обычно с помощью небольшой лопасти или лопасти, которую толкает поток. Другие реле потока сконструированы как реле перепада давления, измеряющие падение давления на дросселе, встроенном в трубу.

Ядерный датчик уровня

Рисунок 9.12 Ядерный переключатель уровня.

Другим типом реле уровня, подходящим для обнаружения жидких или твердых материалов, является ядерный переключатель.Состоящие из радиоактивного исходного материала и детектора излучения, они установлены поперек диаметра емкости для хранения твердого или жидкого материала. Любая высота материала, превышающая уровень расположения источника / детектора, будет ослаблять силу излучения, достигающего детектора. Это уменьшение излучения в детекторе можно использовать для запуска релейного механизма для обеспечения переключающего контакта для измерения, точки срабатывания сигнализации или даже контроля уровня в сосуде.

Источник и детектор находятся вне судна, никакого проникновения, кроме самого радиационного потока.Используемые радиоактивные источники довольно слабые и не представляют непосредственной угрозы здоровью эксплуатационного или обслуживающего персонала.

Все коммутаторы имеют несколько приложений

Как обычно, существует несколько способов реализовать коммутатор для мониторинга физического процесса или для управления оператором. Обычно не существует единого «идеального» переключателя для любого приложения, хотя некоторые из них, очевидно, обладают определенными преимуществами перед другими. Для обеспечения эффективной и надежной работы переключатели должны быть разумно адаптированы к задаче.

• Переключатель – электрическое устройство, обычно электромеханическое, используемое для контроля непрерывности между двумя точками.
• Ручные переключатели приводятся в действие от прикосновения человека.
• Концевые выключатели срабатывают при движении машины.
• Процесс Переключатели срабатывают при изменении какого-либо физического процесса (температуры, уровня, расхода и т. Д.).

Переключатель может быть сконструирован с любым механизмом, приводящим два проводника в управляемый контакт друг с другом.Это может быть так просто, как позволить двум медным проводам соприкасаться друг с другом движением рычага или путем непосредственного соприкосновения двух металлических полос. Однако хорошая конструкция переключателя должна быть прочной и надежной и не подвергать оператора опасности поражения электрическим током. Поэтому конструкции промышленных переключателей редко бывают такими примитивными. Проводящие части в переключателе, используемом для включения и отключения электрического соединения, называются контактами и . Контакты обычно изготавливаются из серебра или сплава серебро-кадмий, проводящие свойства которого существенно не ухудшаются из-за поверхностной коррозии или окисления.Золотые контакты демонстрируют лучшую коррозионную стойкость, но имеют ограниченную токонесущую способность и могут «свариваться в холодном состоянии», если соединены вместе с большим механическим усилием. Независимо от выбора металла, контакты переключателя управляются механизмом, обеспечивающим квадратный и равномерный контакт, что обеспечивает максимальную надежность и минимальное сопротивление. Такие контакты могут быть сконструированы так, чтобы выдерживать очень большие количества электрического тока, в некоторых случаях до тысяч ампер. Факторы, ограничивающие допустимую нагрузку на контакт переключателя, следующие:

• Тепло, выделяемое током через металлические контакты (в замкнутом состоянии).
• Искра, возникающая при размыкании или замыкании контактов.
• Напряжение на разомкнутых контактах переключателя (потенциал скачка тока через зазор).

Одним из основных недостатков стандартных переключающих контактов является воздействие на контакты окружающей атмосферы. В красивой, чистой среде диспетчерской это обычно не проблема. Однако большинство промышленных сред не столь благоприятны. Присутствие в воздухе агрессивных химикатов может привести к разрушению контактов и преждевременному выходу из строя.Еще более неприятным является возможность регулярного контактного искрения, вызывающего возгорание легковоспламеняющихся или взрывоопасных химикатов. Когда существуют такие проблемы с окружающей средой, для небольших переключателей можно рассмотреть другие типы контактов. Эти другие типы контактов изолированы от контакта с наружным воздухом и поэтому не имеют тех же проблем воздействия, что и стандартные контакты. Распространенным типом выключателя с герметичным контактом является ртутный выключатель. Ртуть – металлический элемент, жидкий при комнатной температуре.Будучи металлом, он обладает прекрасными проводящими свойствами. Будучи жидкостью, его можно привести в контакт с металлическими зондами (чтобы замкнуть цепь) внутри герметичной камеры, просто наклонив камеру так, чтобы зонды находились на дне. Во многих промышленных переключателях используются небольшие стеклянные трубки, содержащие ртуть, которые наклоняются в одну сторону, чтобы замкнуть контакт, и в другую сторону, чтобы размыкаться. Помимо проблем, связанных с поломкой трубки и разливом ртути (которая является токсичным материалом), а также восприимчивостью к вибрации, эти устройства являются отличной альтернативой открытым контактам переключателя, где бывают проблемы с воздействием окружающей среды.Здесь ртутный переключатель (часто называемый переключателем наклона ) показан в открытом положении, где ртуть не контактирует с двумя металлическими контактами на другом конце стеклянной колбы:

Рисунок 9.13

Рисунок 9.14

Здесь тот же переключатель показан в закрытом положении. Гравитация теперь удерживает жидкую ртуть в контакте с двумя металлическими контактами, обеспечивая электрическую непрерывность от одного к другому: контакты ртутного переключателя непрактично строить в больших размерах, поэтому вы обычно найдете такие контакты, рассчитанные не более чем на несколько ампер. , и не более 120 вольт.Конечно, есть исключения, но это общие ограничения. Другой тип переключателя с герметичным контактом – это герконовый переключатель. Как и у ртутного переключателя, контакты геркона расположены внутри герметичной трубки. В отличие от ртутного переключателя, в котором в качестве контактной среды используется жидкий металл, геркон представляет собой просто пару очень тонких магнитных металлических полос (отсюда и название «язычок»), которые контактируют друг с другом посредством приложения сильного магнитного поля. вне герметичной трубки. Источником магнитного поля в переключателях этого типа обычно является постоянный магнит, перемещаемый ближе или дальше от трубки с помощью исполнительного механизма.Из-за небольшого размера язычков этот тип контакта обычно рассчитан на более низкие токи и напряжения, чем средний ртутный переключатель. Однако герконовые переключатели обычно лучше справляются с вибрацией, чем ртутные контакты, потому что внутри трубки нет жидкости, которая могла бы разбрызгиваться. Обычно номинальное напряжение и ток контактов переключателя общего назначения выше для любого данного переключателя или реле, если переключаемая электрическая мощность является переменным током, а не постоянным током. Причина этого – тенденция самозатухания дуги переменного тока через воздушный зазор.Поскольку ток в линии электропередачи 60 Гц фактически останавливается и меняет направление 120 раз в секунду, у ионизированного воздуха дуги есть много возможностей потерять температуру, достаточную для прекращения проведения тока, до такой степени, что дуга не возобновится при следующем пиковое напряжение. Постоянный ток, с другой стороны, представляет собой непрерывный, непрерывный поток электронов, который имеет тенденцию гораздо лучше поддерживать дугу в воздушном зазоре.

Следовательно, переключающие контакты любого типа подвержены большему износу при переключении заданного значения постоянного тока, чем при таком же значении переменного тока.Проблема переключения постоянного тока усугубляется, когда нагрузка имеет значительную индуктивность, поскольку при размыкании цепи на контактах переключателя возникают очень высокие напряжения (индуктор делает все возможное, чтобы поддерживать ток в цепи на том же уровне, что и при размыкании цепи). выключатель был замкнут). Как при переменном, так и при постоянном токе искрение контактов можно свести к минимуму, добавив «демпферную» цепь (конденсатор и резистор, соединенные последовательно) параллельно контакту, например:

Рисунок 9.15

Внезапное повышение напряжения на переключающем контакте, вызванное размыканием контактов, будет сдерживаться зарядным действием конденсатора (конденсатор противодействует увеличению напряжения за счет потребления тока). Резистор ограничивает количество тока, который конденсатор разряжает через контакт, когда он снова замыкается. Если бы резистора не было, конденсатор мог бы фактически сделать искрение во время замыкания контактов хуже, чем искрение во время размыкания контактов без конденсатора! Хотя это добавление к схеме помогает уменьшить возникновение контактной дуги, оно не лишено недостатков: основным соображением является возможность неисправной (закороченной) комбинации конденсатор / резистор, обеспечивающей постоянный путь для электронов, проходящих через цепь, даже если контакт открыт и ток не желателен.Риск этого отказа и серьезность возникающих последствий должны быть приняты во внимание с учетом повышенного износа контактов (и неизбежного выхода из строя контактов) без демпфирующей цепи. Использование демпферов в цепях переключателя постоянного тока не является чем-то новым: производители автомобилей годами делали это в системах зажигания двигателей, сводя к минимуму искрение через «точки» контакта переключателя в распределителе с помощью небольшого конденсатора, называемого конденсатором . Как вам скажет любой механик, срок службы «точек» дистрибьютора напрямую зависит от того, насколько хорошо работает конденсатор.При всей этой дискуссии, касающейся уменьшения дугового разряда контактов переключателя, можно было бы подумать, что меньший ток всегда лучше для механического переключателя. Однако это не обязательно так. Было обнаружено, что небольшое периодическое искрение может быть полезно для контактов переключателя, поскольку оно защищает контактные поверхности от небольшого количества грязи и коррозии. Если механический переключающий контакт работает со слишком малым током, контакты будут иметь тенденцию к накоплению чрезмерного сопротивления и могут преждевременно выйти из строя! Это минимальное количество электрического тока, необходимого для поддержания контакта механического переключателя в хорошем состоянии, называется током смачивания .Обычно номинальный ток смачивания переключателя намного ниже его максимального номинального тока и намного ниже его нормальной рабочей токовой нагрузки в правильно спроектированной системе. Однако есть приложения, в которых может потребоваться механический переключающий контакт для регулярной обработки токов ниже нормальных пределов тока смачивания (например, если механический селекторный переключатель должен размыкать или замыкать цифровую логическую или аналоговую электронную схему, где значение тока чрезвычайно мало. ). В таких случаях настоятельно рекомендуется использовать позолоченные переключающие контакты.Золото – «благородный» металл и не подвержен коррозии, как другие металлы. В результате такие контакты имеют чрезвычайно низкие требования к току смачивания. Обычные контакты из серебра или медного сплава не будут обеспечивать надежную работу при использовании в такой слаботочной среде!

• Части переключателя, отвечающие за включение и отключение непрерывной цепи, называются «контактами». Обычно они изготавливаются из коррозионно-стойкого металлического сплава, контакты соприкасаются друг с другом с помощью механизма, который помогает поддерживать правильное выравнивание и расстояние.
В ртутных выключателях
• в качестве подвижного контакта используется кусок жидкой металлической ртути. Ртутный контакт запечатан в стеклянной трубке и изолирован от внешней среды, что делает этот тип переключателя идеально подходящим для атмосфер, потенциально содержащих взрывоопасные пары.
• Герконы – это еще один тип устройства с герметичным контактом, контакт осуществляется двумя тонкими металлическими «язычками» внутри стеклянной трубки, соединенными друг с другом под действием внешнего магнитного поля.
• Переключающие контакты подвергаются большему давлению при переключении постоянного тока, чем переменного тока.Это в первую очередь связано с самозатуханием дуги переменного тока.
• Сеть резистор-конденсатор, называемая «демпфер», может быть подключена параллельно переключающему контакту, чтобы уменьшить искрение контакта.
• Ток смачивания – это минимальная величина электрического тока, необходимая для прохождения переключающего контакта, чтобы он мог самоочищаться. Обычно это значение намного ниже максимального номинального тока переключателя.

Любой вид переключающего контакта может быть спроектирован так, что контакты «замыкаются» (обеспечивают непрерывность) при срабатывании или «размыкаются» (прерывают непрерывность) при срабатывании.Для переключателей, в которых есть механизм с пружинным возвратом, направление, в котором пружина возвращает его без приложения силы, называется нормальным положением , . Поэтому контакты, которые открыты в этом положении, называются нормально разомкнутыми , а контакты, которые замкнуты в этом положении, называются нормально замкнутыми . Для переключателей процесса нормальное положение или состояние – это то, в котором переключатель находится, когда на него не влияет процесс. Простой способ определить нормальное состояние технологического коммутатора – это рассмотреть состояние коммутатора, когда он находится на полке хранения без установки.Вот несколько примеров «нормальных» условий переключения процесса:

• Переключатель скорости : Вал не вращается
• Реле давления : нулевое приложенное давление
• Реле температуры : Температура окружающей (комнатной) температуры
• Датчик уровня : пустой бак или бункер
• Реле расхода : нулевой расход жидкости

Важно различать «нормальное» состояние коммутатора и его «нормальное» использование в рабочем процессе.Рассмотрим пример реле расхода жидкости, которое служит сигналом низкого расхода в системе охлаждающей воды. Нормальное или исправное состояние системы охлаждающей воды должно иметь довольно постоянный поток охлаждающей жидкости, проходящий через эту трубу. Если мы хотим, чтобы контакт реле потока замыкал в случае потери потока охлаждающей жидкости (например, для замыкания электрической цепи, которая активирует сирену аварийной сигнализации), мы хотели бы использовать реле потока с нормально закрытым а не нормально разомкнутые контакты.При достаточном потоке через трубу контакты переключателя размыкаются принудительно; когда расход падает до аномально низкого уровня, контакты возвращаются в нормальное (закрытое) состояние. Это сбивает с толку, если вы думаете о «нормальном» как о регулярном состоянии процесса, поэтому всегда думайте о «нормальном» состоянии переключателя как о том, что он находится на полке. Схематические символы переключателей различаются в зависимости от назначения и срабатывания переключателя. Нормально открытый контакт переключателя нарисован таким образом, чтобы обозначать открытое соединение, готовое к закрытию при срабатывании.И наоборот, нормально замкнутый переключатель изображен как замкнутое соединение, которое будет разомкнуто при срабатывании. Обратите внимание на следующие символы:

Рисунок 9.16 Кнопочный переключатель

Существует также общая символика для любого контакта переключателя, использующая пару вертикальных линий для обозначения точек контакта в переключателе. Нормально разомкнутые контакты обозначаются линиями, не соприкасающимися с ними, а нормально замкнутые контакты обозначаются диагональной линией, соединяющей эти две линии. Сравните два:

Рисунок 9.17 Общее обозначение переключающего контакта

Переключатель слева замыкается при нажатии и размыкается в «нормальном» (не сработавшем) положении. Переключатель справа размыкается при нажатии и замыкается в «нормальном» (не сработавшем) положении. Если переключатели обозначены этими общими символами, тип переключателя обычно указывается в тексте непосредственно рядом с символом. Обратите внимание, что символ слева – , а не , чтобы его можно было спутать с символом конденсатора.Если конденсатор необходимо представить в схеме логики управления, он будет показан следующим образом:

Рисунок 9.18 Конденсатор

В стандартной электронной символике приведенный выше рисунок зарезервирован для конденсаторов, чувствительных к полярности. В символах логики управления этот символ конденсатора используется для любого типа конденсатора , даже если конденсатор не чувствителен к полярности, чтобы четко отличить его от нормально разомкнутого контакта переключателя. При использовании многопозиционных селекторных переключателей необходимо учитывать еще один фактор конструкции: то есть последовательность разрыва старых соединений и создания новых соединений при перемещении переключателя из положения в положение, при этом подвижный контакт последовательно касается нескольких неподвижных контактов.

Рисунок 9.19

Селекторный переключатель, показанный выше, переключает общий контактный рычаг в одно из пяти различных положений на контактные провода с номерами от 1 до 5. Наиболее распространенная конфигурация многопозиционного переключателя, подобного этому, – это когда контакт с одним положением разрывается с до происходит контакт со следующей позицией. Эта конфигурация называется “разрыв перед сборкой” . В качестве примера, если бы переключатель был установлен в положение номер 3 и медленно поворачивался по часовой стрелке, контактный рычаг переместился бы из положения номер 3, размыкая эту цепь, переместился бы в положение между номером 3 и номером 4 (оба пути цепи разомкнуты. ), а затем коснитесь позиции 4, замыкая эту цепь.Существуют приложения, в которых недопустимо полностью размыкать цепь, подключенную к «общему» проводу, в любой момент времени. Для такого применения может быть сконструирована конструкция переключателя с переключением перед разрывом , в которой подвижный контактный рычаг фактически замыкает два положения контакта (между номером 3 и номером 4 в приведенном выше сценарии) при перемещении между положениями. . Компромисс здесь заключается в том, что схема должна допускать замыкания переключателя между соседними позиционными контактами (1 и 2, 2 и 3, 3 и 4, 4 и 5), когда ручка переключателя поворачивается из положения в положение.Такой переключатель показан здесь: Рисунок 9.20.

Когда подвижный (е) контакт (ы) может быть приведен в одно из нескольких положений со стационарными контактами, эти положения иногда называют бросками . Количество подвижных контактов иногда называют полюсов . Оба переключателя, показанные выше, с одним подвижным контактом и пятью неподвижными контактами, будут обозначены как «однополюсные пятипозиционные» переключатели. Если бы два идентичных однополюсных пятипозиционных переключателя были механически соединены вместе так, чтобы они приводились в действие одним и тем же механизмом, вся сборка была бы названа «двухполюсным пятипозиционным переключателем»:

Рисунок 9.21 год

Вот несколько распространенных конфигураций переключателей и их сокращенные обозначения:

Рисунок 9.22 Двухполюсный, одноходовой

Рисунок 9.23 Двухполюсный, двунаправленный

Рисунок 9.24 Четырехполюсный, одноходовой

• Нормальное состояние переключателя – это то, где он не сработал. Для технологических коммутаторов это состояние, в котором они находятся на полке без установки.
• Переключатель, который разомкнут, когда не сработал, называется нормально разомкнутым .Переключатель, который замкнут, когда не сработал, называется нормально замкнутым . Иногда термины «нормально открытый» и «нормально закрытый» обозначаются аббревиатурой N.O. и N.C. соответственно.
• Многопозиционные переключатели могут быть либо размыкающими перед размыканием (наиболее распространенные), либо переключающими перед размыканием.
• «Полюса» переключателя относятся к количеству подвижных контактов, в то время как «ходы» переключателя относятся к количеству неподвижных контактов на один подвижный контакт.

Электрический ток через проводник создает магнитное поле, перпендикулярное направлению потока электронов.Если этот проводник свернуть в форму катушки, создаваемое магнитное поле будет ориентировано по длине катушки. Чем больше ток, тем больше напряженность магнитного поля при прочих равных условиях:

Рисунок 9.25

Рисунок 9.26

Рисунок 9.27

Катушки индуктивности реагируют на изменения тока из-за энергии, хранящейся в этом магнитном поле. Когда мы строим трансформатор из двух катушек индуктивности вокруг общего железного сердечника, мы используем это поле для передачи энергии от одной катушки к другой.Однако есть более простые и прямые способы использования электромагнитных полей, чем те, которые мы видели с катушками индуктивности и трансформаторами. Магнитное поле, создаваемое катушкой с токоведущим проводом, можно использовать для приложения механической силы к любому магнитному объекту, точно так же, как мы можем использовать постоянный магнит для притяжения магнитных объектов, за исключением того, что этот магнит (образованный катушкой) может быть включается или выключается путем включения или выключения тока через катушку. Если мы поместим магнитный объект рядом с такой катушкой с целью заставить этот объект двигаться, когда мы запитываем катушку электрическим током, мы получим так называемый соленоид .Подвижный магнитный объект называется якорем , и большинство якорей можно перемещать с помощью постоянного (DC) или переменного тока (AC), питающего катушку. Полярность магнитного поля не имеет значения для притяжения железного якоря. Соленоиды могут использоваться для электрического открытия дверных защелок, открытия или закрытия клапанов, перемещения роботизированных конечностей и даже приведения в действие механизмов электрических переключателей. Однако, если для приведения в действие набора переключающих контактов используется соленоид, у нас есть такое полезное устройство, которое заслуживает собственного названия: реле .Реле чрезвычайно полезны, когда нам необходимо управлять большим током и / или напряжением с помощью слабого электрического сигнала. Катушка реле, которая создает магнитное поле, может потреблять лишь доли ватта мощности, в то время как контакты, замыкаемые или размыкаемые этим магнитным полем, могут передавать нагрузке в сотни раз больше мощности.

Фактически, реле действует как двоичный (включенный или выключенный) усилитель. Как и в случае с транзисторами, способность реле управлять одним электрическим сигналом с помощью другого находит применение при построении логических функций.Более подробно эта тема будет рассмотрена в другом уроке. На данный момент будет исследована «усилительная» способность реле. На приведенной выше схеме катушка реле питается от источника низкого напряжения (12 В постоянного тока), а однополюсный однопозиционный (SPST) контакт прерывает высокий -цепь напряжения (480 В переменного тока). Вполне вероятно, что ток, необходимый для включения катушки реле, будет в сотни раз меньше номинального тока контакта. Типичные токи обмотки реле значительно ниже 1 А, в то время как номинальные характеристики контактов промышленных реле составляют не менее 10 А.Один узел обмотка реле / ​​якорь может использоваться для приведения в действие более чем одного набора контактов. Эти контакты могут быть нормально разомкнутыми, нормально замкнутыми или любой их комбинацией. Как и в случае переключателей, «нормальным» состоянием контактов реле является то состояние, когда катушка обесточена, точно так же, как вы бы обнаружили реле на полке, не подключенным к какой-либо цепи. Контакты реле могут быть открытыми площадками из металлического сплава, ртутными трубками или даже магнитными язычками, как и в других типах переключателей. Выбор контактов в реле зависит от тех же факторов, которые диктуют выбор контактов в других типах переключателей.Контакты на открытом воздухе лучше всего подходят для сильноточных приложений, но их склонность к коррозии и искрению может вызвать проблемы в некоторых промышленных средах. Ртутные и герконовые контакты не имеют искр и не подвержены коррозии, но их токопроводящая способность ограничена. Здесь показаны три небольших реле (примерно два дюйма в высоту, каждое), установленных на панели как часть системы электрического управления на муниципальной водоочистной станции. Показанные здесь реле называются «восьмеричным», потому что они подключаются в соответствующие розетки, электрические соединения закрепляются с помощью восьми металлических штифтов на дне реле.Винтовые клеммы, которые вы видите на фотографии, где провода подключаются к реле, на самом деле являются частью узла розетки, в который вставляется каждое реле. Такая конструкция облегчает снятие и замену реле в случае выхода из строя. Помимо способности позволить относительно небольшому электрическому сигналу переключать относительно большой электрический сигнал, реле также обеспечивают электрическую изоляцию между катушкой и контактными цепями. Это означает, что цепь катушки и цепь контактов электрически изолированы друг от друга.Одна цепь может быть постоянным током, а другая – переменным током (например, в примере схемы, показанной ранее), и / или они могут иметь совершенно разные уровни напряжения между соединениями или между соединениями и землей. Хотя реле по сути являются бинарными устройствами, полностью или полностью выключенными, существуют рабочие условия, при которых их состояние может быть неопределенным, как и в случае с полупроводниковыми логическими вентилями. Для того, чтобы реле положительно «втягивало» якорь и приводило в действие контакт (ы), через катушку должен проходить определенный минимальный ток.Эта минимальная величина называется втягивающим током , и она аналогична минимальному входному напряжению, которое требуется логическому вентилю для обеспечения «высокого» состояния (обычно 2 В для TTL, 3,5 В для CMOS). Однако, когда якорь подтягивается ближе к центру катушки, требуется меньший поток магнитного поля (меньший ток катушки), чтобы удерживать его там. Следовательно, ток катушки должен упасть ниже значения, значительно меньшего, чем ток втягивания, прежде чем якорь «выпадет» в подпружиненное положение и контакты вернутся в нормальное состояние.Этот уровень тока называется падающим током , и он аналогичен максимальному входному напряжению, которое вход логического элемента позволяет гарантировать «низкое» состояние (обычно 0,8 В для TTL, 1,5 В для CMOS). Гистерезис или разница между токами включения и отключения приводит к работе, аналогичной работе логического элемента триггера Шмитта. Токи втягивания и отпускания (и напряжения) широко варьируются от реле к реле и указываются производителем.

• Соленоид – это устройство, которое вызывает механическое движение за счет подачи питания на катушку электромагнита.Подвижная часть соленоида называется якорем .
• Реле – это соленоид, настроенный для приведения в действие контактов переключателя, когда его катушка находится под напряжением.
• Втягивающий ток – это минимальная величина тока катушки, необходимая для приведения в действие соленоида или реле из его «нормального» (обесточенного) положения.
• Падение напряжения – это максимальный ток катушки, ниже которого включенное реле вернется в свое «нормальное» состояние.

Что такое реле с задержкой времени?

Некоторые реле сконструированы с своеобразным механизмом «амортизатора», прикрепленным к якорю, который предотвращает немедленное полное движение, когда катушка находится под напряжением или обесточена.Это дополнение дает реле свойство срабатывания с выдержкой времени . Реле с выдержкой времени могут быть сконструированы так, чтобы задерживать движение якоря при включении катушки, отключении питания или и том и другом. Контакты реле с выдержкой времени должны быть указаны не только как нормально разомкнутые или нормально замкнутые, но и в зависимости от того, действует ли задержка в направлении закрытия или в направлении открытия. Ниже приводится описание четырех основных типов контактов реле с выдержкой времени.

Нормально открытый, закрытый по времени контакт

Во-первых, у нас есть нормально открытый, закрытый по времени (NOTC) контакт.Этот тип контакта обычно разомкнут, когда катушка обесточена (обесточена). Контакт замыкается подачей питания на катушку реле, но только после того, как катушка непрерывно запитана в течение заданного времени. Другими словами, направление , направление движения контакта (закрытие или размыкание) идентично обычному замыкающему контакту, но есть задержка в направлении замыкания направления. Поскольку задержка происходит в направлении подачи питания на катушку, этот тип контакта также известен как нормально разомкнутый, на – задержка:

Рисунок 9.28

Ниже представлена ​​временная диаграмма работы этого контакта реле:

Рисунок 9.29

Нормально открытый контакт

с синхронизацией по времени

Далее у нас есть нормально открытый контакт с таймером открытия (NOTO). Как и контакт NOTC, этот тип контакта обычно разомкнут, когда катушка обесточена (обесточена), и замкнут при подаче питания на катушку реле. Однако, в отличие от контакта NOTC, синхронизирующее действие происходит при обесточивании катушки, а не при подаче напряжения.Поскольку задержка происходит в направлении обесточивания катушки, этот тип контакта также известен как нормально разомкнутый, выкл. -задержка:

Рисунок 9.30

Ниже представлена ​​временная диаграмма работы этого контакта реле:

Рисунок 9.31

Нормально замкнутый, открытый по времени контакт

Далее у нас есть нормально-замкнутый, открывающийся по времени (NCTO) контакт. Этот тип контакта нормально замкнут, когда катушка обесточена (обесточена).Контакт размыкается при подаче питания на катушку реле, но только после того, как на катушку непрерывно подается питание в течение заданного времени. Другими словами, направление движения контакта (закрытие или размыкание) идентично обычному размыкающему контакту, но есть задержка в направлении размыкания на . Поскольку задержка происходит в направлении подачи питания на катушку, этот тип контакта также известен как нормально замкнутый, на – задержка:

Рисунок 9.32

Ниже представлена ​​временная диаграмма работы этого контакта реле:

Рисунок 9.33

Нормально закрытый, закрытый по времени контакт

Наконец, у нас есть нормально закрытый, закрытый по времени (NCTC) контакт. Как и контакт NCTO, этот тип контакта обычно замыкается, когда катушка обесточена (обесточена), и размыкается подачей питания на катушку реле. Однако, в отличие от контакта NCTO, синхронизирующее действие происходит при обесточивании катушки, а не при подаче напряжения.Поскольку задержка происходит в направлении обесточивания катушки, этот тип контакта также известен как нормально замкнутый, выкл. -задержка:

Рисунок 9.34

Ниже представлена ​​временная диаграмма работы этого контакта реле:

Рисунок 9.35 Использование реле с выдержкой времени

в промышленных логических схемах управления

Реле с выдержкой времени

очень важны для использования в промышленных логических схемах управления. Вот некоторые примеры их использования:

• Управление мигающим светом (время включения, время выключения): два реле задержки времени используются вместе друг с другом для обеспечения включения / выключения с постоянной частотой импульсов контактов для подачи прерывистой энергии на лампу.
• Управление автоматическим запуском двигателя: Двигатели, которые используются для питания аварийных генераторов, часто оснащены элементами управления «автозапуск», которые позволяют автоматически запускать двигатель в случае отказа основного источника электроэнергии. Чтобы правильно запустить большой двигатель, сначала необходимо запустить некоторые вспомогательные устройства и дать им некоторое время для стабилизации (топливные насосы, масляные насосы предварительной смазки) перед подачей питания на стартер двигателя. Реле с выдержкой времени помогают упорядочить эти события для правильного запуска двигателя.
• Управление безопасной продувкой печи: перед тем, как печь сжигания может быть безопасно зажжена, необходимо запустить воздушный вентилятор на определенное время, чтобы «очистить» камеру печи от любых потенциально воспламеняющихся или взрывоопасных паров.Реле с выдержкой времени обеспечивает логику управления печью с этим необходимым элементом времени.
• Управление задержкой плавного пуска двигателя: вместо запуска больших электродвигателей путем переключения полной мощности из состояния полной остановки можно переключить пониженное напряжение для более «мягкого» пуска и уменьшения пускового тока. После заданной задержки времени (обеспечиваемой реле задержки времени) подается полная мощность.
• Задержка последовательности конвейерной ленты: когда несколько конвейерных лент расположены для транспортировки материала, конвейерные ленты должны запускаться в обратной последовательности (последняя первая и первая последняя), чтобы материал не складывался в стопу или медленно -подвижной конвейер.Чтобы разогнать большие ремни до полной скорости, может потребоваться некоторое время (особенно, если используются средства управления двигателем с плавным пуском). По этой причине на каждом конвейере обычно имеется схема задержки по времени, чтобы дать ему достаточно времени для достижения полной скорости ленты перед тем, как следующая конвейерная лента будет подавать его.

Расширенные функции таймера

В более старых механических реле с выдержкой времени использовались пневматические датчики или поршневые / цилиндровые устройства, заполненные жидкостью, для обеспечения «амортизации», необходимой для задержки движения якоря.В более новых конструкциях реле с выдержкой времени используются электронные схемы с цепями резистор-конденсатор (RC) для создания временной задержки, а затем для подачи питания на нормальную (мгновенную) катушку электромеханического реле с выходом электронной схемы. Реле электронного таймера более универсальны, чем более старые механические модели, и менее склонны к выходу из строя. Многие модели предоставляют расширенные функции таймера, такие как «однократный» (один измеренный выходной импульс для каждого перехода входа из обесточенного в активный), «рециркуляционный» (повторяющиеся циклы включения / выключения выходного сигнала, пока входное соединение остается активирован) и «сторожевой таймер» (меняет состояние, если входной сигнал не циклически включается и выключается повторно).

Рисунок 9.36

Рисунок 9.37

Рисунок 9.38 Реле «сторожевого таймера»

«Сторожевой» таймер особенно полезен для мониторинга компьютерных систем. Если компьютер используется для управления критическим процессом, обычно рекомендуется иметь автоматический сигнал тревоги для обнаружения «зависания» компьютера (ненормальная остановка выполнения программы из-за любого количества причин). Простой способ настроить такую ​​систему мониторинга – это заставить компьютер регулярно включать и выключать катушку реле сторожевого таймера (аналогично выходу таймера «рециркуляции»).Если выполнение компьютера останавливается по какой-либо причине, сигнал, который он выдает на катушку реле сторожевого таймера, перестанет циклически повторяться и зависнет в том или ином состоянии. Через некоторое время реле сторожевого таймера отключится и сигнализирует о проблеме.

• Реле с выдержкой времени построены в следующих четырех основных режимах работы контактов:
• 1: нормально открытый, закрытый по времени. Сокращенно «NOTC», эти реле открываются сразу после обесточивания катушки и замыкаются, только если катушка постоянно находится под напряжением в течение определенного периода времени.Также называется реле с нормально разомкнутыми контактами и задержкой включения .
• 2: нормально открытый, открытый по времени. Сокращенно «NOTO», эти реле замыкаются сразу после подачи питания на катушку и размыкаются после того, как катушка была обесточена на определенный период времени. Также называется реле нормально разомкнутых, с задержкой выключения .
• 3: нормально закрытый, открытый по времени. Сокращенно «NCTO», эти реле замыкаются сразу после обесточивания катушки и размыкаются, только если катушка постоянно находится под напряжением в течение определенного периода времени.Также называется реле с нормально замкнутыми контактами и задержкой включения .
• 4: нормально закрытый, закрытый по времени. Сокращенно «NCTC», эти реле открываются сразу после подачи питания на катушку и закрываются после того, как катушка была обесточена на определенный период времени. Также называются реле нормально замкнутые, реле задержки выключения .
• Одноразовые таймеры обеспечивают однократный контактный импульс заданной длительности для каждого включения катушки (переход от катушки от к катушке на ).
• Recycle Таймеры обеспечивают повторяющуюся последовательность импульсов включения-выключения до тех пор, пока катушка находится под напряжением.
• Watchdog Таймеры срабатывают своими контактами только в том случае, если катушка не может непрерывно включаться и выключаться (включаться и выключаться) с минимальной частотой.

Рисунок 9.39

Рисунок 9.40

Рисунок 9.41

Лестничные диаграммы – это специализированные схемы, обычно используемые для документирования промышленных логических систем управления.Их называют «лестничными» диаграммами, потому что они напоминают лестницу с двумя вертикальными направляющими (питание) и таким количеством «ступенек» (горизонтальных линий), сколько нужно представить схем управления. Если бы мы хотели нарисовать простую лестничную диаграмму, показывающую лампу, управляемую ручным переключателем, она выглядела бы так: Обозначения «L ₁ » и «L ₂ » относятся к двум полюсам 120 В переменного тока. поставка, если не указано иное. L ₁ – это «горячий» провод, а L ₂ – заземленный («нейтральный») провод.Эти обозначения не имеют ничего общего с индукторами, просто чтобы запутать. Фактический трансформатор или генератор, питающий эту схему, для простоты опущен. В действительности схема выглядит примерно так: Обычно в схемах промышленной релейной логики, но не всегда, рабочее напряжение для контактов переключателя и катушек реле будет составлять 120 вольт переменного тока. Системы с более низким напряжением переменного и даже постоянного тока иногда строятся и документируются в соответствии с «лестничными» диаграммами: до тех пор, пока все контакты переключателя и катушки реле имеют соответствующие номиналы, действительно не имеет значения, какой уровень напряжения выбран для работы системы. с.Обратите внимание на цифру «1» на проводе между переключателем и лампой. В реальном мире этот провод должен быть помечен этим номером с помощью термоусадочных или самоклеящихся этикеток, где бы это было удобно для идентификации. Провода, ведущие к коммутатору, будут обозначены «L ₁ » и «1» соответственно. Провода, ведущие к лампе, будут иметь маркировку «1» и «L ₂ » соответственно. Эти номера проводов упрощают сборку и обслуживание. Каждый проводник имеет свой уникальный номер провода для системы управления, в которой он используется.Номера проводов не меняются ни на каком соединении или узле, даже если размер, цвет или длина провода меняются при входе в точку соединения или выходе из нее. Конечно, желательно поддерживать одинаковые цвета проводов, но это не всегда практично. Важно то, что любая электрически непрерывная точка в цепи управления имеет один и тот же номер провода. Возьмем, к примеру, этот участок цепи с проводом № 25 в качестве единой, электрически непрерывной точечной резьбы, подсоединяемой ко многим различным устройствам.) почти всегда рисуется с правой стороны ступени. Хотя электрически не имеет значения, где расположена катушка реле внутри ступени, не имеет значения, имеет значение, какой конец источника питания лестницы заземлен, для надежной работы. Возьмем, к примеру, эту схему: здесь лампа (нагрузка) расположена с правой стороны перекладины, как и заземление источника питания. Это не случайность или совпадение; скорее, это целенаправленный элемент хорошей практики проектирования.Предположим, что провод №1 случайно соприкоснулся с землей, причем изоляция этого провода была стерта, так что оголенный провод вступил в контакт с заземленным металлическим кабелепроводом. Наша схема теперь будет работать следующим образом: если обе стороны лампы соединены с землей, лампа будет «закорочена» и не сможет получать питание для зажигания. Если бы выключатель замкнулся, произошло бы короткое замыкание, немедленно взорвавшее предохранитель. Однако подумайте, что произойдет с цепью с такой же неисправностью (провод №1 соприкасается с землей), за исключением того, что на этот раз мы поменяем местами переключатель и предохранитель (L ₂ все еще заземлен): на этот раз случайное заземление провода №1 приведет к подаче питания на лампу, а выключатель не подействует.Намного безопаснее иметь систему, которая перегорает предохранитель в случае замыкания на землю, чем иметь систему, которая неконтролируемо включает лампы, реле или соленоиды в случае той же самой неисправности. По этой причине нагрузка (и) всегда должна быть расположена ближе всего к заземленному силовому проводу на лестничной диаграмме.

Рисунок 9.42

Рисунок 9.43

Рисунок 9.44

• Релейные диаграммы (иногда называемые «релейной логикой») – это тип электрических обозначений и символов, часто используемых для иллюстрации того, как электромеханические переключатели и реле связаны между собой.
• Две вертикальные линии называются «рельсами» и прикрепляются к противоположным полюсам источника питания, обычно 120 вольт переменного тока. L ₁ обозначает «горячий» провод переменного тока, а L ₂ – «нейтральный» (заземленный) провод.
• Горизонтальные линии на лестничной диаграмме называются «ступенями», каждая из которых представляет уникальную параллельную ветвь цепи между полюсами источника питания.
• Обычно провода в системах управления маркируются цифрами и / или буквами для идентификации.Согласно правилу, все постоянно подключенные (электрически общие) точки должны иметь одну и ту же этикетку.

Рисунок 9.45

Рисунок 9.46

Рисунок 9.47

Рисунок 9.48

Рисунок 9.49

Мы можем построить простые логические функции для нашей гипотетической схемы лампы, используя несколько контактов, и довольно легко и понятно задокументировать эти схемы с дополнительными ступенями к нашей исходной «лестнице».«Если мы используем стандартную двоичную запись для состояния переключателей и лампы (0 для не сработавшего или обесточенного; 1 для сработавшего или включенного), можно составить таблицу истинности, чтобы показать, как работает логика: Теперь лампа загорится включается, если срабатывает контакт A или контакт B, потому что все, что требуется для включения лампы, – это иметь хотя бы один путь для прохождения тока от провода L ₁ к проводу 1. У нас есть простая логическая функция ИЛИ, реализовано только с контактами и лампой. Мы можем имитировать логическую функцию И, подключив два контакта последовательно, а не параллельно: теперь лампа активируется, только если одновременно срабатывают контакт A и контакт B.Путь существует для тока от провода L ₁ к лампе (провод 2) тогда и только тогда, когда оба переключающих контакта замкнуты. Функция логической инверсии, или НЕ, может быть выполнена на контактном входе, просто используя нормально замкнутый контакт вместо нормально разомкнутого контакта: теперь лампа включается, если контакт не срабатывает, а срабатывает, и отключается, когда контакт активирован . Если мы возьмем нашу функцию ИЛИ и инвертируем каждый «вход» с помощью нормально замкнутых контактов, мы получим функцию И-НЕ.В специальной области математики, известной как логическая алгебра , этот эффект изменения идентичности вентильной функции при инверсии входных сигналов описывается теоремой ДеМоргана , которая будет более подробно исследована в следующей главе. быть под напряжением, если любой из контактов не сработал. Он погаснет, только если оба контакта задействованы одновременно. Точно так же, если мы возьмем нашу функцию И и инвертируем каждый «вход» с помощью нормально замкнутых контактов, мы получим функцию ИЛИ: шаблон быстро обнаруживается, когда лестничные схемы сравниваются с их аналогами логического элемента:

• Параллельные контакты эквивалентны логическому элементу ИЛИ.
Контакты серии
• эквивалентны логическому элементу И.
• Нормально замкнутые контакты эквивалентны вентилю НЕ (инвертору).

Рисунок 9.50 Рисунок 9.51

Рисунок 9.52

Мы можем создавать функции комбинационной логики, также группируя контакты в последовательно-параллельную схему. В следующем примере у нас есть функция исключающего ИЛИ, построенная из комбинации логических элементов И, ИЛИ и инвертора (НЕ): Верхняя ступень (замыкающий контакт A последовательно с замыкающим контактом B) является эквивалентом верхнего НЕ / И комбинация ворот.Нижняя ступенька (замыкающий контакт A последовательно с замыкающим контактом B) эквивалентен комбинации нижнего элемента НЕ / И. Параллельное соединение между двумя звеньями в проводе номер 2 образует эквивалент логического элемента ИЛИ, позволяя либо звену 1 , либо звену 2 запитать лампу. Чтобы реализовать функцию исключающего ИЛИ, нам пришлось использовать два контакта на каждый вход: один для прямого входа, а другой для «инвертированного» входа. Два контакта «А» физически приводятся в действие одним и тем же механизмом, как и два контакта «В».Общая связь между контактами обозначается меткой контакта. Нет ограничений на количество контактов на переключатель, которое может быть представлено на релейной диаграмме, поскольку каждый новый контакт на любом переключателе или реле (нормально разомкнутом или нормально замкнутом), используемых на диаграмме, просто помечен одной и той же меткой. Иногда несколько контактов на одном переключателе (или реле) обозначаются составными метками, такими как «A-1» и «A-2» вместо двух меток «A». Это может быть особенно полезно, если вы хотите конкретно указать, какой набор контактов на каждом переключателе или реле используется для какой части цепи.Для простоты я воздержусь от такой сложной маркировки в этом уроке. Если вы видите общую метку для нескольких контактов, вы знаете, что все эти контакты приводятся в действие одним и тем же механизмом. Если мы хотим инвертировать выход любой логической функции, генерируемой переключателем, мы должны использовать реле с нормально замкнутым контактом. Например, если мы хотим активировать нагрузку на основе инверсии или НЕ нормально разомкнутого контакта, мы могли бы сделать это: мы назовем реле «реле управления 1» или CR ₁ .Когда катушка CR ₁ (обозначенная парой скобок на первой ступени) находится под напряжением, контакт на второй ступеньке размыкается на , таким образом обесточивая лампу. От переключателя A к катушке CR ₁ логическая функция не инвертируется. Нормально замкнутый контакт, приводимый в действие катушкой реле CR ₁ , обеспечивает функцию логического инвертора для включения лампы, противоположной состоянию срабатывания переключателя. Применяя эту стратегию инверсии к одной из наших функций инвертированного входа, созданной ранее, такой как OR-to-NAND, мы можем инвертировать выход с помощью реле, чтобы создать неинвертированную функцию: от переключателей к катушке CR ₁ , логическая функция – это функция логического элемента И-НЕ.Нормально замкнутый контакт CR ₁ обеспечивает одну последнюю инверсию, чтобы превратить функцию И-НЕ в функцию И.

• Параллельные контакты логически эквивалентны логическому элементу ИЛИ.
Контакты серии
• логически эквивалентны логическому элементу И.
• Нормально замкнутые (Н.З.) контакты логически эквивалентны вентилю НЕ.
• Реле должно использоваться для инвертирования выхода функции логического элемента, в то время как простых нормально замкнутых переключающих контактов достаточно для представления инвертированных входов затвора .

Рисунок 9.53 Рисунок 9.54

Рисунок 9.55

Рис. 9.56.

. Практическое применение логики переключателя и реле в системах управления, где необходимо выполнить несколько условий процесса, прежде чем оборудование будет запущено. Хорошим примером этого является автомат горения для больших топочных печей. Чтобы горелки в большой печи могли запускаться безопасно, система управления запрашивает «разрешение» у нескольких переключателей процесса, включая высокое и низкое давление топлива, проверку потока воздушного вентилятора, положение заслонки выхлопной трубы, положение дверцы доступа и т. Д.Каждое условие процесса называется разрешающим , и каждый разрешающий контакт переключателя подключается последовательно, так что, если какой-либо из них обнаруживает небезопасное состояние, цепь будет разомкнута: если все разрешительные условия соблюдены, CR ₁ будет включится, и загорится зеленая лампа. В реальной жизни было бы включено больше, чем просто зеленая лампа: обычно управляющее реле или соленоид топливного клапана помещались бы в эту ступень цепи, чтобы запитать, когда все разрешающие контакты были «в порядке», то есть все замкнуты. .Если какое-либо из разрешающих условий не выполнено, последовательная цепочка контактов переключателя будет разорвана, CR ₂ обесточится, и загорится красная лампа. Обратите внимание, что контакт высокого давления топлива нормально замкнут. Это потому, что мы хотим, чтобы контакт переключателя размыкался, если давление топлива становится слишком высоким. Поскольку «нормальное» состояние любого реле давления – это когда к нему прикладывается нулевое (низкое) давление, и мы хотим, чтобы этот переключатель открывался при чрезмерном (высоком) давлении, мы должны выбрать переключатель, который замкнут в своем нормальном состоянии.Другое практическое применение релейной логики – в системах управления, где мы хотим гарантировать, что два несовместимых события не могут произойти одновременно. Примером этого является управление реверсивным двигателем, где два контактора двигателя подключены для переключения полярности (или чередования фаз) на электродвигатель, и мы не хотим, чтобы контакторы прямого и обратного хода включались одновременно: когда контактор M ₁ включен под напряжением 3 фазы (A, B и C) подключены непосредственно к клеммам 1, 2 и 3 двигателя соответственно.Однако, когда контактор M ₂ находится под напряжением, фазы A и B меняются местами, A идет к клемме 2 двигателя, а B идет к клемме 1 двигателя. Это реверсирование фазных проводов приводит к тому, что двигатель вращается в противоположном направлении. Давайте рассмотрим схему управления этими двумя контакторами: обратите внимание на нормально замкнутый контакт «OL», который представляет собой контакт тепловой перегрузки, активируемый элементами «нагревателя», включенными последовательно с каждой фазой двигателя переменного тока. Если нагреватели станут слишком горячими, контакт изменится из нормального (замкнутого) состояния на разомкнутый, что предотвратит включение любого контактора.Эта система управления будет работать нормально, пока никто не нажимает обе кнопки одновременно. Если бы кто-то сделал это, фазы A и B были бы замкнуты накоротко вместе в силу того факта, что контактор M ₁ посылает фазы A и B прямо на двигатель, а контактор M ₂ меняет их местами; фаза A будет замкнута на фазу B и наоборот. Очевидно, это плохая конструкция системы управления! Чтобы этого не произошло, мы можем спроектировать схему так, чтобы включение одного контактора предотвращало включение другого.Это называется блокировкой и достигается за счет использования вспомогательных контактов на каждом контакторе, как таковых: Теперь, когда M ₁ запитан, нормально замкнутый вспомогательный контакт на второй ступени будет разомкнут, что предотвращает M ₂ от подачи питания, даже если нажата кнопка «Реверс». Аналогичным образом, включение M ₁ предотвращается, когда M ₂ находится под напряжением. Также обратите внимание на то, как были добавлены дополнительные номера проводов (4 и 5), чтобы отразить изменения проводки.Следует отметить, что это не единственный способ блокировки контакторов для предотвращения короткого замыкания. Некоторые контакторы оснащены опцией механической блокировки : рычаг, соединяющий якоря двух контакторов вместе, так что они физически не могут замыкаться одновременно. Для дополнительной безопасности все же можно использовать электрические блокировки, и из-за простоты схемы нет веских причин не использовать их в дополнение к механическим блокировкам.

.
• Переключающие контакты, предназначенные для предотвращения одновременного выполнения системой управления двух несовместимых действий (например, одновременное включение электродвигателя вперед и назад), называются блокировками , .

.