Автоматика: Импульсные (бистабильные) реле (ABB / F&F) – CS-CS.Net: Лаборатория Электрошамана
Импульсные реле ABB E257 с централизованным управлением в ассортименте
Продолжаем начатый расказ про автоматику. На этот раз действительно будет интереснее, потому что сегодня я буду рассказывать про штуку, которая давно есть, но про которую многие незаслуженно забывают. Это импульсные (бистабильные) реле. Эти устройства берут своё начало от обычных реле, которые, как известно, представляют собой катушку с контактной группой. Если на катушку подать напряжение, то возникающее магнитное поле притянет якорь (металлическую железку), который подвинет контакты и изменит их состояние. Например, замкнёт, разомкнёт или переключит. Самая главная фишка реле вообще — это то, что напряжение или ток, которыми надо питать катушку, могут быть достаточно маленькими, а токи, на которые будут рассчитаны контакты реле — огромными. Ну а если напряжение с катушки убрать, то под действием пружинки (которая обязательно там есть;) контакты вернутся в исходное состояние, как и было.
ВНИМАНИЕ! С осени 2015 года импульсные реле серии E250 (E251, E257 C) сняты с производства. Вместо них надо использовать Новые импульсные реле серии E290. Читайте про них новый пост с обзором и ссылкой на каталог.
Хитрая информация. Оказывается, кнопки для импульсных реле покупать не обязательно. Достаточно сделать (или найти подходящие) под них пружинки. Я написал про это отдельный пост: https://cs-cs.net/impulse-relay-buttons-ferum-ks.
Хорошо. А что ж такое импульсное реле и чем оно отличается от обычного? Ха! А вот чем. Оно умеет запоминать своё состояние: включенное или выключенное, даже если убрать напряжение с его катушки. А ещё оно работает по немного другому принципу. Если обычное реле при подаче напряжения на катушку принимает заранее известное состояние (включено, выключено или переключено), то импульсное — меняет своё состояние. Что-то вроде бумажки, на которой с одной стороны написано «Вкл», а с другой «Выкл», и кто-то эту бумажку каждый раз переворачивает, когда подаётся напряжение.
Из этого можно сказать, что самый главный плюс этого реле в том, что напряжение оно жрёт только в момент его переключения. А в другие моменты — вообще ничего не потребляет. Но это одновременно и минус, так как особо предугадать в каком оно сейчас положении будет — нельзя. Для какого-нибудь термостата это будет плохо. Вдруг напряжение пропадало, электроника ещё не успела запуститься, а реле так включенным и осталось? А вот для освещения — это огромное раздолье. Далее по тексту мы будем рассматривать импульсные реле применительно для управления освещением квартиры, дома, дачи и т.д., потому что конкретно ABBшные именно для этого и созданы.
Импульсное реле F&F BIS-402 в подрозетнике
Начнём экскурс с того, что импульсные реле у разных производителей называются по разному. У одних оно импульсное, у других — бистабильное, у третьих — блокировочное (потому что само себя блокирует в одном из положений). Импульсные реле бывают электромеханические и электронные. ВСамый главный недостаток у электромеханических реле — только тот, что они не светятся красивыми индикаторными светодиодами и выполняют всего лишь одну функцию. Скажем, выключаются или включаются попеременно. Хотите что-то другое? Милости просим в каталог, заказывайте, оплачивайте, ждите недель так 10. С другой стороны, электромеханика имеет одно главное преимущество перед электроникой — там НЕЧЕМУ ГЛЮЧИТЬ (об этом чуть позже)! Ну а главный плюс электроники в том, что функционал внутри неё можно реализовать любой. Кто мешает поставить какой-нибудь переключатель режимов и выбирать разные варианты у одного и того же изделия?
Управление освещением при помощи импульсных реле
Импульсные реле ABB E251 в ассортименте (в кучке)
А теперь переходим к самому вкусному. Почему же так часто управление освещением и импульсные реле стали одним целым и в последнее время одно без другого не может? Давайте посмотрим внимательно и подумаем. Как будет работать наше импульсное реле? Так как напряжение на него надо подавать кратковременно, то возьмём обычную кнопку и соберём простую схемку: кнопка будет подавать напряжение на катушку (включим её в разрыв одного из питающих проводов катушки реле). Что у нас будет? Нажали на кнопку один раз — реле, скажем, включилось. Нажали ещё раз — отключилось. А теперь если повесить на контакты реле питание лампочки — она и будет включаться и выключаться по кнопке.Хорошо. Но вопрос — нахрена? Для одной лампочки можно и обычный выключатель поставить. Парируем, можно сказать, споря с воображаемой аудиторией. А вот вы часто ночью в туалет просыпались? Если вы ещё и творческий человек (или просто распиздяй), то в темноте пока до выключателя света дойдёшь, который обычно при входе в комнату, можно и об какие-нибудь джинсы или книги грохнуться об пол. Было бы круто сделать так, чтобы свет в комнате можно было включать с двух мест: у кровати и при входе. Круто! Опытные электрики сразу же скажут: а поставим-ка мы сюда
Но мы и на это найдём ответ. А если у нас места три? Скажем, мать его Г-образный коридор, или просто длинный. И например хочется включать свет с трёх мест: у его начала, конца и середины, где как раз удобная дверь в комнату. Ну так для этого есть более навороченная схема: два проходных выключателя и один перекрёстный выключатель в середине цепочки. И тут начинается геморрой. Чтобы это всё посчитать, купить, и, главное, подключить, надо явно употреблять тяжёлые глюкогенные средства, чтобы контактировать с космосом напрямую. Потому что между этими выключателями в лучшем случае кладётся трёхпроводный кабель. На концах он подключается одним способом, на перекрёстном другим, а с той стороны где в подрозетнике будет коммутация самого светильника — третьим. И причём каждый электрик делает по-своему. Например я в один подрозетник подвожу питание 220 на свет, концы от лампы и от цепочки проходных выключателей. Кто-то любит фазу подавать на начало цепочки, ноль — на другой конец, а лампу вообще хрен знает где ставить. Ещё кто-то — питание с одного конца, лампу — с другого. А если вся эта хренота ещё и двухклавишная, то это можно сразу умереть.
Импульсные реле F&F BIS-411 в щитке
Скажу честно — я никогда больше двух проходных (основного и ответного) не ставил. И не буду. И не потому, что у меня ума или усидчивости не хватит, чтобы все провода правильно и нормально скоммутировать, а ввиду бесполезности этого занятия. Зачем извращаться, если естьДавайте разовьём идею дальше. Откроем каталог импульсных реле и вычитаем там что-то такое мутное про «централизованное управление«. На самом деле мутного там ничего нет, главное правильно понять. Если импульсное реле имеет централизованное управление, то у него кроме выводов для катушки будут ещё несколько выводов. Выводы работают просто: независимо от того состояния, в котором реле было (вкл или выкл) они насильно включают или выключают его. Вот входов централизованного управления может быть 1 или 2. Если 1 — то он скорее всего принудительно выключает реле, а если два — то один включает, другой выключает.
ОКей. Ясно. Ну а почему управление централизованное? А тут вообще всё просто! Можно взять несколько импульсных реле. Например пусть у нас вся квартира будет иметь управление светом на импульсных реле. По одному реле на каждую комнату, а в комнате — по нескольку кнопок (у входа, кровати-дивана-телика и т.д.) Вот возьмём и соединим вместе все контакты «OFF» таких реле. Прямо тупо параллельно, без каких-то специальных схем или заморочек. Теперь если подать на этот OFF питание (обычно между одним из контактов штатной катушки и одним из централизованных конткатов), то ВСЕ наши реле сразу же отключатся, без разницы в каком они состоянии были. Чуете чем пахнет? Умный дом, ёпт! Ставим отдельную кнопку при выходе из квартиры, в прихожей. Нажал — весь свет сразу погас. «Уходя — гасите свет». И думать — не надо!
Чтобы было интересно, большинство производителей предлагают к своим импульсным реле с центральными управлением некую штуку — групповой модуль. У ABB он например зовётся E250 GM. Эта штука похожа на диод и занимается тем, что пропускает сигналы управления только с входа на выход. Нужна она вот зачем. Скажем, квартира у нас плоская, и отключать весь свет сразу — отличная идея. А если у нас двухэтаэный (или больше) дом? Было бы круто сделать отключение света по этажам такой кнопкой. «Ну так и хорошо!», — скажете вы — «Объединим реле по этажам, и на этажах сделаем кнопки». Ага. А самая главная фишка «при выходе из дома нажал — отключил весь свет» потерялась. Теперь соединить вместе все входы OFF увсех реле всех этажей не получится — они все сразу и будут отрубаться. Вот тут-то групповой модуль нам и пригодится. Его надо будет поставить на все группы реле на каждый этаж. Он не пропустит локальный сигнал отключения этажа на другие этажи (назад сигнал не идёт, только «вперёд»), а вот глобальный сигнал отключения пропустит сразу на всё. И таких групп можно делать сколько влезет. Они будут подобием некоей вложенной иерархии. И каждый раз более «главный» сигнал будет отключать всё, что ему подчиняется.
Вот такие вот фишки на проходных выключателях уже не реализуешь! Гы гы гы! Поэтому я и решил, что если где-то будет больше 2х проходных, то вот там и следует рассмотреть возможность установки импульсного реле. Пойдём дальше.
Сравнение импульсных реле ABB и F&F (электромеханика против электроники)
Сравнивать есть что, потому что я попользовался по разику одними и другими реле. Попробую аккуратно по абзацам разобрать их различия и возможности.
Первое. Удобность и надёжность. У ABB — электромеханика. Как я уже говорил, там сгорать или глючить нечему. Кратковременное перенапряжение? Да пофигу! Полярность — какая полярность на переменном токе?! Помехи или линия управления метров под 100? Установи ограничитель импульсных перенапряжений (варистор), и забей на всех! У F&F — наоборот. Ему требуется полноценное аккуратное питание. И желательно стабильное в 220-230 вольт. Фаза и ноль должны подаваться на реле всегда, а для кнопки они предусмотрели отдельный управляющий вход.
Как оказалось, у F&F электроника безбожно глючит как понос. Насчёт реле напряжения CP-721 ничего сказать не могу, а вот эти сраные импульсные реле живут себе на уме и включаются и выключаются как им хочется. Я писал об этом вот здесь: NYM + F&F = ФТопку!, а радовался — когда собирал на них щиток: Силовой щиток с автоматикой. Оказалось, что у напарничка что-то со стояком в подъезде, потому что напряжение в нём прыгает на 2-5 вольт постоянно так, что даже заметно подёргивание света. Опросили соседей этажами выше-ниже — та же фигня. Вот видимо F&F при этом думает сцуко что потенциал на управляющем входе изменился и срабатывает. Приходишь в квартиру после недельного отсуствия — ОПА! А там ёпта свет. Имитация присутствия!
Второе. Безопасность. Здесь F&F делает ABB потому что у F&F предусмотрен отдельный вход для кнопки управления, который может срабатывать при подаче на него не фазы, а нуля (N) питающего напряжения. При этом у него проблемы с помехозащищённостью (см. выше) и слишком высокая чувствительность, что ограничивает максимальную длину линии управления. Если нужна кондовость — то снова смотрим в сторону электромеханики от ABB: там по проводам идёт голое 220 как есть, всякие помехи (если это не удар молнии) реле пофигу. А безопасность — сомнительна, потому что кнопка для импульсного реле так же опасна или безопасна как обычный выключатель на стене. И, кстати, отличается от обычного выключателя наличием всего лишь одной пружинки, которая этот выключатель возвращает в исходное положение после того как на него перестали жать.
Третье. Место установки. Реле от ABB ставятся ТОЛЬКО в щиток на DIN-рейку. А у F&F есть моделька BIS-402, которую можно запихать в какой-нибудь подрозетник. С этим вот вопросом философия двоякая. В подрозетник много не наставишь, и функционала от этого более чем от проходного выключателя ждать не следует. В щитке, конечно, можно развернуться, но это чревато тем, что вам придётся тащить до щитка провод от каждой группы кнопок и каждой группы ламп, которые этими реле и управляют (поэтому в Ктулхулизации и получилось 3.2 км кабелей). Следствие — раскошеливаетесь на кабель, но получаете огромный функционал. А если захотите и будет место в щитке — потом выкините эти реле и воткнёте туда умный дом. Сейчас я перерос все эти подрозетники и всё тащу до щитка. Надо реле? Значит вот так-то и никак иначе. Извращения — это не ко мне.
Четвёртое. Доступность и цена. Что говорить, тут конечно ABB сливает. У F&F цены вкусные, доступность чуть ли не в каждом ларьке весь выбор продукции. В ABB ты должен внимательно изучить каталог, вкурить коды заказа, заказать, оплатить и ждать. Средний срок поставки каких-нибудь импульсных реле с центральным управлением у ABB — 9-10 недель. Для себя я выбираю ABB в сторону надёжности и кондовости.
Пятое. Внешний вид и рюшечки. У F&F рюшечки — это парочка индикаторных светодиодов. Зелёный означает поданное питание, а красный — сработавшее (включенное) реле. У ABB ничего такого нет. что бы светилось в щитке за прозрачной дверкой. Зато у ABB есть рычажок (прям как клитор) ручного управления контактами реле. Его можно без особого усилия передвинуть и включить или выключить реле, если вдруг автоматика, котрая им управляет, дала сбой. Электромеханика сохранит своё состояние при отключении напряжения, а F&F — отключится, и если у вас в 22 часа зимой дёрнулось напряжение по дому — будете сидеть без света. Подсветка кнопок с ABB будет работать нормально, как на обычных лампочках, а в случае F&F мне так и не удалось заставить её работать.
Синтетический пример автоматики с импульсным реле (испытания)
Схема для тестирования работы импульсного реле
Моя неоднократно упоминаемая Ктулхулизация электроэнергии (и всей страны) поставила мне, как я там и писал, конкретную задачу. Нужно создать на основе импульсных реле такую хрень, чтобы сразу включать весь свет, сразу же его весь выключать или управлять каждым светом по отдельности. А ещё прикрутить к этому датчик движения так, чтобы он всегда при движении включал светодиодную подсветку у пола. И, когда он бы выключался — то за собой гасил бы весь свет.Сразу же комментирую возникающий вопрос «а не устанет ли клиент со своим датчиком движения кнопки жать, если он у телика валяется, а свет погас?». Данная конструкция предполагается только в тех местах, где люди ходят. Типа туалета (минут 15 сидишь и двигаешься), и коридора. Коридор — самое идеальное: прошёл, включил, ушёл — всё погасло. Экономия и нанотехнологии ;).
Так вот с общим включением и выключением всех импульсных реле всё было просто — берём реле с централизованным управлением, параллелим все их входы «ON» и «OFF» и радуемся жизни. А вот с отключением по отключению датчика пришлось привлекать на помощь реле времени, которое было найдено опять же у ABB и формировало импульс при пропадании управляющего напряжения (по спаду фронта). То что у меня получилось — записано на видюшке (к сожалению, оригинала вообще нет, есть только в таком качестве). Видюшку писал весь день, потому что добрые люди мне очень вовремя то звонили на городской, то на сотовый. А пока писал — уже сам забыл что и зачем я там показываю.
Импульсное реле F&F BIS-411: Препарация
Ну а западло с глючащим F&F кончилось оооочень просто. Я задолбался, поехал и купил самые простейшие электромеханические импульсные реле от ABB: «ABB E 251-230 Реле блокировочное электромеханическое (250V 1xН.О. 16А)«, и сегодня утром мы поставили их в его щиток вместо F&F. Полёт — нормальный, и мне дико нравится! Монтаж щитка переделывать совсем не пришлось,только удлинить перемычки с выходов реле до клеммников. Заодно дополнил его щиток ограничителями на DIN-рейку и наклеечками с обозначениями автоматов. А ещё мы с ним решили поставить ему все розетки на 220 и прочие. Ставили мы их два дня, и почему-то ни разу за день не было слышно МАТА. Только тишина и вжики шуруповёрта. А потом я сообразил — потому что это UNICA =)) UNICA ставится без мата — можно прям рекламный слоган делать)
Импульсные реле ABB E251 в щитке вместо реле от F&F
Собранный щиток ABB UNIBOX на импульсных реле
А вообще его ремонт длится так долго, что у него на балконе прогнили мешки с керамзитом, а какая-то ипнутая птица в круглом мотке NYM’а свила ГНЕЗДО! Ну а с F&F я больше глобально НИКОГДА не буду работать! Только мелкие исключения. И я был чертовски прав, что не связался с их автоматикой на этом большом заказе. ABB рулит!
А вотF&F’овское реле я ради интереса вскрыл и начал ржать.
Вскрытое импульсное реле F&F BIS-411
Электронная начинка импульсного реле F&F BIS-411
Вид на силовую плату и коммутационное реле
Во-первых, у них там реально МИКРОКОНТРОЛЛЕР! Я ожидал встретить кучку транзисторов, ну типа примитивного триггера и компаратора. А тут — какой-то PIC 12fчто-то там. Питание бестрансформаторное через конденсатор. Плата — универсальная, есть заголовки сразу под три управляющих входа (центральное управление?). Ну и основной вход управления у меня сразу же отвалился: холодная пайка. Разбираться — влом. В топку! Остальные два реле сначала решил подержать про запас, а потом подумал — и тоже выкинул.
Управление бистабильным поляризованным реле с двумя обмотками постоянным (логическим) уровнем
Как следует из названия, эти реле имеют два стабильных положения якоря. Это означает, что для перевода реле в другое стабильное состояние, на соответствующую обмотку необходимо подать короткий переключающий импульс. В промежутке между переключающими импульсами реле обесточено и энергии не потребляет.Это относится к реле с двумя обмотками, существуют поляризованные реле с одной обмоткой. У них для перевода реле в другое стабильное состояние требуется кратковременно подать импульс противоположной полярности. Это требует усложнения схемы (применение Н-моста), и в данной статье не рассматривается.
Общим для всех бистабильных поляризованных реле является то, что это реле импульсные. Т.е. управлять ими нужно короткими импульсами. Подача постоянного напряжения на обмотку импульсного реле в течении достаточно долгого времени способна вывести его из строя. Обычно это зафиксировано в паспорте реле. Импульсное же управление зачастую приводит к неоправданому переусложнению схемы устройства.
Ниже приведен схемотехнический прием для управления импульсным реле постоянным уровнем.
Можно заметить, что элементы DD1 включены по схеме «исключающее ИЛИ-НЕ» с выводами от промежуточных элементов и интегрирующей цепью R1C1 на входе обратной связи. Элемент DD1.4 в работе схемы не участвует и служит только о сигнализации о нештатных (аварийных) ситуациях.
Не буду здесь приводить таблицу истинности элемента «исключающее ИЛИ-НЕ», приложу проект Proteus (XOR-NOT.zip), желающие могут составить ее самостоятельно.
О назначении интегрирующей цепи R1C1. На время переключения контактов реле один вход составного элемента «повисает» в воздухе. Это может привести к неработоспособности схемы или паразитной генерации. Поэтому на время переключения этот вход «исключающее ИЛИ-НЕ» удерживается в предыдущем состоянии за счет инерционности С1. Постоянная времени цепи R1C1 влияет только на время перезарядки через контакты реле. А вот постоянная времени С1+«Входное сопротивление двух логических элементов» должна превышать время переключения контактов. Расчитать его проблематично, нужно подбирать на макетке. Но и завышать его не нужно, от него зависит время токопотребления реле. Нагрузочная способность выходов примененных логических элементов тут не влияет, т.к. зарядка/разрядка конденсатора С1 производится через контакты реле.
О необходимости элемента DD1.4. Он нужен только для генерации сигнала ошибки при неисправности реле. Короткие импульсы на время переключения глазом не фиксируются. Если у вас модуль с одиночным реле, сигнализацию можно сделать так (Рис. 1):
Если же модулей несколько, сигнал ошибки можно обьединить (Рис. 2).
Наглядный пример как это работает в Proteus, на входе логический 0:
На входе логический 1:
Хорошо видно, что в обоих случаях обмотки реле обесточены, токопотребление схемы определяется ничтожным статическим током КМОП микросхемы.
Недостаток данной схемы в требовании применения двухкатушечного бистабильного реле с «лишним» переключающим контактом для обратной связи.
Приложены (примеры для Proteus 7):
Xor-not.zip — учебный пример для понимания логики работы элемента «исключающее ИЛИ-НЕ»;
PLBI_Direct.zip — пример применения бистабильного реле в данной схеме;
P.S.
Схема была применена с реле РПС20 паспорт РС4.521.754
Аналогичные реле использовались в блоке памяти истребителей МИГ-15, МИГ-17.
P.P.S.
Из двухобмоточного поляризованного реле легко сделать однообмоточное, соединив обмотки последовательно в правильной полярности. Пример (классика), Радио, 1986 г. №8, стр.19. Квазисенсорный сетевой выключатель:
принцип действия, сферы применения и технические параметры
На чтение 6 мин. Просмотров 69 Опубликовано Обновлено
Промежуточное реле – часть электронного устройства, используемая в электрических и электронных схемах для преобразования и усиления электрических сигналов, размыкания и замыкания цепей. Аппарат координирует работу блоков аппаратуры, отдельных элементов, мощных устройств. Используется практически во всех отраслях промышленности и бытовой технике.
Назначение промежуточного реле
Промежуточное реле — устройство, обеспечивающее работу нескольких электрических цепейЭто вспомогательное устройство, которое призвано контролировать действие различных станков и комплексов. Обеспечивает работу сразу нескольких электрических цепей, когда необходимо произвести одновременную коммутацию разных контактов.
Например, один из контактов должен выдать на экран реле аварийный сигнал, а другой – выполнить выключение. Либо с помощью одного соединения происходит запуск станка, другое производит выключение иной части устройства.
А также промежуточное реле (РП) применяют для замедления реакции при необходимых высоких нагрузках. Для контроля основного реле, которое коммутирует большие значения силы тока в условиях высокого напряжения.
Промежуточным реле называют потому, что в цепи управления оно находится между источником импульса, которым управляет, и силовыми исполнительными цепями.
Устройство РП
Конструкция промежуточного релеКонструкция устройства зависит от производителя и может изменяться в соответствии с назначением. Стандартный прибор состоит из следующих узлов:
- электромагнитная катушка с сердечником;
- магнитопровод;
- пружинный механизм;
- группа контактов.
Обмотка катушки содержит большое количество витков изолированного медного провода. Внутри расположен металлический сердечник, который закреплен Г-образной пластиной (ярмо). Над катушкой установлена пластина или якорь. Он выполнен из металла и удерживается возвратной пружиной. Подвижные контакты закреплены на якоре. Пара неподвижных контактов расположена напротив. Сердечник и катушка вместе образуют электромагнит. Такие детали, как ярмо, сердечник, и якорь – это составные части магнитопровода.
РП могут быть рассчитаны как на постоянный, так и переменный ток, с напряжением от 12 до 220 вольт. Внешне приборы ничем не отличаются. Устройство, работающее на постоянном токе, имеет цельный магнитопровод. Если он набран из отдельных пластин, прибор предназначен для работы с переменным током не выше 10 ампер.
Для удобства монтажа устройства используют своеобразные колодки, что позволяет установить реле промежуточное на 220В на дин-рейку. В приспособлении имеются отверстия под контакты реле, а также контактные винты, чтобы подключить внешние проводники. Как входные, так и выходные контакты имеют одинаковую нумерацию.
Виды промежуточных реле
Промежуточное реле на Din-рейкуПо конструкции они разделяются на реле электромагнитные промежуточные или механические и электронные приборы. Механические реле могут работать в разных условиях. Это долговечные и надежные приборы, но недостаточно точные. Поэтому чаще в цепь монтируют их аналоги – электронные реле на дин-рейку. Также реле можно установить на ровную поверхность. Для этого фиксаторы замков нужно раздвинуть.
По назначению устройства делятся на следующие категории.
- Комбинированные взаимозависимые приборы, функционирующие в группе.
- Логические устройства, которые работают на микропроцессорах в цепи с цифровыми реле.
- Измерительные, с механизмом подстройки, срабатывающие на определенный уровень сигнала.
По способу работы РП бывают прямые, которые непосредственно размыкают или замыкают цепь, и косвенные, работающие вместе с другими устройствами. Они не размыкают цепь сразу после поступившего сигнала.
Есть приборы максимального типа переключения, когда срабатывание происходит в момент увеличения порогового значения параметра цепи. Минимальный тип срабатывает во время снижения характеристик.
По способу подключения в цепь есть первичные, которые можно подключать в цепь напрямую. Вторичные устанавливают через катушки индуктивности или конденсаторы.
Есть группа реле защиты, по принципу действия похожих на промежуточные. Различают полупроводниковые приборы, индукционные, поляризационные и электромагнитные. Например, устройство контроля фаз – реле kv.
Принцип работы
Схема управления асинхронным двигателем с применением промежуточного релеОснова функционирования – слаженное взаимодействие магнитного потока катушки и подвижного якоря, который этим потоком намагничивается. Якорь удерживается пружиной и не касается сердечника, пока на обмотку не будет подано напряжение.
Когда начинает проходить ток, магнитное поле намагничивает сердечник. Он притягивает якорь, форсируя натяжение пружины. Подвижные контакты на якоре перемещаются, замыкаясь или размыкаясь с неподвижными контактами. После отключения напряжения ток исчезает, сердечник размагничивается, возвратная пружина возвращает якорь и контакты в исходное положение.
Применительно к назначению реле контакты могут быть нормально разомкнутые, нормально замкнутые и перекидные. Один прибор может иметь сразу несколько групп контактов. Такая конструкция позволяет одновременно управлять несколькими электрическими цепями.
К контактам предъявляются особые требования. Они должны обладать хорошей электропроводностью, низким переходным сопротивлением, без склонности к привариванию, а также иметь большую износоустойчивость и длительный срок работы.
Изготавливают контакты из сплава твердых и тугоплавких металлов, металлокерамических составов. Чаще их делают из серебра. Материал имеет низкое сопротивление, высокую электропроводность, неплохие технологические свойства, к тому же он сравнительно недорогой.
На схемах катушка реле обозначается в виде прямоугольника с буквой «К» и порядковым номером. Контакты прописываются такой же буквой, но с двумя цифрами. Из них первая означает порядковый номер реле, а вторая – номер контактной группы, к которой оно относится. Цифры прописываются через точку. Контакты соединяются прямой штриховой линией, если они расположены рядом.
Контакты на схеме изображаются при условии, что на реле не поступает напряжение. Схема и обозначение выхода контактов обычно указана производителем на крышке, которая закрывает рабочую часть прибора.
Область применения
Промежуточное реле в электрощиткеРП есть почти во всех схемах питания, управления и защиты. Коммутационные аппараты используются в подстанциях, диспетчерских, котельных. На производственной линии прибор может выполнять как одновременно, так и последовательно несколько коммутаций в цепях управления или питания. РП широко используют для вычислительной техники, в телекоммуникациях, средствах управления и прочих электронных приборах.
В системах водоснабжения и подогрева при включении глубинного насоса питание поступает на катушку. При замыкании контактов начинает работать система контроля. Дисплей отображает параметры напряжения, фазные токи нагрузки, при необходимости температуру и другие данные в зависимости от сложности схемы.
В системе подогрева реле выступает как усилитель управляющего сигнала. Тепловой датчик подает сигнал, который включает РП. Контакты последнего подают напряжение на обмотку, после чего контакты замыкаются. Таким образом происходит подключение питания к тэну, кипятильнику, бойлеру и другим мощным нагревательным приборам.
Параметры изделий
РП разного типа имеют свой набор параметров в отношении технических характеристик. Необходимость в тех или иных данных возникает исходя из задач, предъявляемых прибору. Основные характеристики, ответственные за нормальную работу реле:
- чувствительность;
- ток (напряжение) срабатывания, отпускания, удержания;
- коэффициент запаса;
- рабочий ток;
- сопротивление обмотки;
- коммутационная способность;
- габариты;
- электрическая изоляция.
Необходимо знать, при какой температуре и влажности возможна эксплуатация прибора, взрывоопасность рабочей среды, допустимую концентрацию пыли. Эти параметры изложены в технических условиях или руководстве по использованию. Род тока и рабочее напряжение указан на обмотке устройства.
РП – важная и неотъемлемая составляющая большинства цепей в энергетике. Разнообразие моделей свидетельствует о том, что такой коммутационный прибор способен в полном объеме выполнять множество функций в любой схеме.
Практическое применение и схемы подключения твердотельного реле
Классические пускатели и контакторы постепенно уходят в прошлое. Их место в автомобильной электронике, бытовой технике и промышленной автоматике занимает твердотельное реле – полупроводниковое устройство, в котором отсутствуют какие-либо подвижные части.
Приборы имеют различные конструкции и схемы подключения, от которых зависят их сферы применения. Прежде чем использовать устройство, необходимо разобраться в его принципе действия, узнать об особенностях функционирования и подключения разных видов реле. Ответы на обозначенные вопросы подробно изложены в представленной статье.
Содержание статьи:
Устройство твердотельного реле
Современные твердотельные реле (ТТР) представляют собой модульные полупроводниковые приборы, являющиеся силовыми электропереключателями.
Ключевые рабочие узлы этих устройств представлены симисторами, тиристорами или транзисторами. ТТР не имеют подвижных частей, чем отличаются от электромеханических реле.
Размер твердотельного реле во многом зависит от максимально допустимой нагрузки и возможности отводить тепло путем теплопередачи и конвекции (+)
Внутреннее устройство этих приборов может сильно различаться в зависимости типа регулируемой нагрузки и электрической схемы.
Простейшие твердотельные реле включают такие узлы:
- входной узел с предохранителями;
- триггерная цепь;
- оптическая (гальваническая) развязка;
- переключающий узел;
- защитные цепи;
- узел выхода на нагрузку.
Входной узел ТТР представляет собой первичную цепь с последовательно подключенным резистором. Предохранитель в эту цепь встраивается опционально. Задача узла входа – принятие управляющего сигнала и передача команды на коммутирующие нагрузку переключатели.
При переменном токе для разделения контролирующей и основной цепи применяют гальваническую развязку. От её устройства во многом зависит принцип работы реле. Ответственная за обработку входного сигнала триггерная цепь может включаться в узел оптической развязки или располагаться отдельно.
Защитный узел препятствует возникновению перегрузок и ошибок, ведь в случае поломки прибора может выйти из строя и подключенная техника.
Основное предназначение твердотельных реле – замыкание/размыкание электрической сети с помощью слабого управляющего сигнала. В отличие от электромеханических аналогов, они имеют более компактную форму и не производят в процессе работы характерных щелчков.
Принцип работы ТТР
Работа твердотельного реле довольно проста. Большинство ТТР предназначено для управления автоматикой в сетях 20-480 В.
Оптическая развязка позволяет создавать управленческие сигналы минимальной мощности, что критически важно для датчиков, работающих от автономных источников питания (+)
При классическом исполнении в корпус прибора входит два контакта коммутируемой цепи и два управляющих провода. Их количество может изменяться при увеличении количества подключенных фаз. В зависимости от наличия напряжения в управляющей цепи, происходит включение или выключение основной нагрузки полупроводниковыми элементами.
Особенностью твердотельных реле является наличие небесконечного сопротивления. Если контакты в электромеханических устройствах полностью разъединяются, то в твердотельных отсутствие тока в цепи обеспечивается свойствами полупроводниковых материалов.
Поэтому при повышенных напряжениях возможно появление небольших токов утечки, которые могут негативно сказаться на работе подключенной техники.
Классификация твердотельных реле
Сферы применения реле разнообразны, поэтому и их конструктивные особенности могут сильно отличаться, в зависимости от потребностей конкретной автоматической схемы. Классифицируют ТТР по количеству подключенных фаз, виду рабочего тока, конструктивным особенностям и типу схемы управления.
По количеству подключенных фаз
Твердотельные реле используются как в составе домашних приборов, так и в промышленной автоматике с рабочим напряжением 380 В.
Поэтому эти полупроводниковые устройства, в зависимости от количества фаз, разделяются на:
- однофазные;
- трехфазные.
Однофазные ТТР позволяют работать с токами 10-100 или 100-500 А. Их управление производится с помощью аналогового сигнала.
К трехфазному реле рекомендуется подключать провода различных цветов, чтобы при монтаже оборудования можно было правильно их присоединить
Трехфазные твердотельные реле способны пропускать ток в диапазоне 10-120 А. Их устройство предполагает реверсивный принцип функционирования, который обеспечивает надежность регуляции одновременно нескольких электрических цепей.
Часто трехфазные ТТР используются для обеспечения работы асинхронного двигателя. В его электросхему управления обязательно включаются быстрые предохранители из-за высоких пусковых токов.
По виду рабочего тока
Твердотельные реле нельзя настроить или перепрограммировать, поэтому они могут нормально работать только при определенном диапазоне электропараметров сети.
В зависимости от потребностей ТТР могут управляться электроцепями с двумя видами тока:
- постоянным;
- переменным.
Аналогично можно классифицировать ТТР и по виду напряжения активной нагрузки. Большинство реле в бытовых приборах работают с переменными параметрами.
Постоянный ток не используется в качестве основного источника электроэнергии ни в одной стране мира, поэтому реле такого типа имеют узкую сферу применения
Устройства с постоянным управляющим током характеризуются высокой надежностью и используют для регуляции напряжение 3-32 В. Они выдерживают широкий диапазон температур (-30..+70°С) без значительного изменения характеристик.
Реле, регулирующиеся переменным током, имеют управляющее напряжение 3-32 В или 70-280 В. Они отличаются низкими электромагнитными помехами и высокой скоростью срабатывания.
По конструктивным особенностям
Твердотельные реле часто устанавливают в общий электрощит квартиры, поэтому многие модели имеют монтажную колодку для крепления на DIN-рейку.
Кроме того, существуют специальные радиаторы, располагающиеся между ТТР и опорной поверхностью. Они позволяют охлаждать прибор при высоких нагрузках, сохраняя его рабочие характеристики.
Реле крепиться на DIN-рейку преимущественно через специальный кронштейн, который имеет и дополнительную функцию – отводит излишки тепла при работе прибора
Между реле и радиатором рекомендуется наносить слой термопасты, который увеличивает площадь соприкосновения и увеличивает теплоотдачу. Существуют и ТТР, предназначенные для крепления к стене обычными шурупами.
По типу схемы управления
Не всегда принцип работы регулируемой реле техники требует его мгновенного срабатывания.
Поэтому производители разработали несколько схем управления ТТР, которые используются в различных сферах:
- Контроль «через ноль». Такой вариант управления твердотельным реле предполагает срабатывание только при значении напряжения, равном 0. Используется в устройствах с емкостной, резистивной (нагреватели) и слабой индуктивной (трансформаторы) нагрузкой.
- Мгновенное. Используется при необходимости резкого срабатывания реле при подаче управляющего сигнала.
- Фазовое. Предполагает регулирование выходного напряжения методом изменения параметров управляющего тока. Применяется для плавного изменения степени нагрева или освещения.
Твердотельные реле различаются и по многим другим, менее значимым, параметрам. Поэтому при покупке ТТР важно разобраться в схеме работы подключаемой техники, чтобы приобрести максимально соответствующее ей регулировочное устройство.
Обязательно должен быть предусмотрен запас мощности, потому что реле имеет эксплуатационный ресурс, который быстро расходуется при частых перегрузках.
Преимущества и недостатки ТТР
Твердотельные реле не зря вытесняют с рынка обычные пускатели и контакторы. Эти полупроводниковые приборы обладают множеством преимуществ перед электромеханическими аналогами, которые заставляют потребителей останавливать выбор именно на них.
Реле для микросхем имеет компактные размеры и сильно ограничены по максимально пропускаемому току. Крепятся они преимущественно путем припаивания специальных ножек
К таким достоинствам относят:
- Низкое потребление электроэнергии (на 90% меньше).
- Компактные габариты, позволяющие монтировать устройства в ограниченном пространстве.
- Высокая скорость запуска и отключения
- Пониженная шумность работы, отсутствуют характерные для электромеханического реле щелчки.
- Не предполагается техническое обслуживание.
- Длительный срок службы благодаря ресурсу в сотни миллионов срабатываний.
- Благодаря широким возможностям по модификации электронных узлов, ТТР имеют расширенные сферы применения.
- Отсутствие электромагнитных помех при срабатывании.
- Исключается порча контактов вследствие их механического удара.
- Отсутствие прямого физического контакта между цепями управления и коммутации.
- Возможность регулирования нагрузки.
- Наличие в импульсных ТТР автоматических цепей, защищающих от перегрузок.
- Возможность использования во взрывоопасных средах.
Указанных преимуществ твердотельных реле не всегда достаточно для нормальной работы оборудования. Именно поэтому они ещё не полностью вытеснили электромеханические контакторы.
Для стабильной работы мощных твердотельных реле важен эффективный отвод тепла, потому что при повышенных температурах резко искажается напряжение нагрузки (+)
ТТР имеют и недостатки, которые не позволяют им использоваться во многих случаях.
К минусам относят:
- Невозможность работы большинства устройств с напряжениями свыше 0,5 кВ.
- Высокая стоимость.
- Чувствительность к высоким токам, особенно в пусковых цепях электродвигателей.
- Ограничения по использованию в условиях повышенной влажности.
- Критическое снижение рабочих характеристик при температурах ниже 30°С мороза и выше 70°С тепла.
- Компактный корпус приводит к избыточному нагреву устройства при стабильно высоких нагрузках, что требует применения специальных устройств пассивного или активного охлаждения.
- Возможность расплавления устройства от нагрева при коротком замыкании.
- Микротоки в закрытом состоянии реле могут быть критическими для работы оборудования. Например, подключенные в сеть люминесцентные лампы могут периодически вспыхивать.
Таким образом, твердотельные реле имеют определенные сферы применения. В цепях высоковольтного промышленного оборудования их использование резко ограничено из-за несовершенных физических свойств полупроводниковых материалов.
Однако в бытовой технике и автомобильной промышленности ТТР занимают прочные позиции за счет своих положительных свойств.
Возможные схемы подключений
Схемы подключения твердотельных реле могут быть самые разнообразные. Каждая электрическая цепь строится, исходя из особенностей подключаемой нагрузки. В схему могут добавляться дополнительные предохранители, контроллеры и регулирующие устройства.
Благодаря тому, что цепи управления и нагрузки в приборе не перекрываются, их электрические характеристики могут отличаться любыми параметрами (+)
Далее будут представлены наиболее простые и распространенные схемы подключения ТТР:
- нормально-открытая;
- со связанным контуром;
- нормально-закрытая;
- трехфазная;
- реверсивная.
Нормально-открытая (разомкнутая) схема – реле, нагрузка в котором находится под напряжением при наличии управляющего сигнала. То есть подключенная техника оказывается в отключенном состоянии при обесточенных входах 3 и 4.
Перед покупкой реле необходимо определиться с требуемым типом его первоначального состояния (замкнутое или разомкнутое), чтобы обеспечить правильную работу подключенной техники (+)
Нормально-замкнутая схема – подразумевается реле, нагрузка в котором находится под напряжением при отсутствии управляющего сигнала. То есть подключенная техника оказывается в рабочем состоянии при обесточенных входах 3 и 4.
Существует схема подключения твердотельного реле, в которой управляющее и нагрузочное напряжение одинаково. Такой способ можно использовать одновременно для работы в сетях постоянного и переменного тока.
Трехфазные реле подключаются несколько по иным принципам. Контакты могут соединяться в вариантах «Звезда», «Треугольник» или «Звезда с нейтралью».
Выбор трехфазной схемы подключения реле во многом зависит от особенностей работы техники, подключенной к нему в качестве нагрузки
Реверсные твердотельные реле применяются в электродвигателях в соответствующем режиме. Они изготавливаются в трехфазном варианте и включают два контура управления.
Если для реле важно соблюдение полярности подключения контактов, то на маркировке всегда будет указано, куда подключать фазу и ноль
Собирать электрические цепи с ТТР необходимо только после их предварительной прорисовки на бумаге, потому что неверно подключенные устройства могут выйти из строя из-за короткого замыкания.
Практическое применение устройств
Сфера использования твердотельных реле довольно обширна. Из-за высокой надежности и отсутствия потребности в регулярном обслуживании их часто устанавливают в труднодоступных местах оборудования.
Во многих реле подключение проводов управляющего контура требует соблюдения полярности, что необходимо учитывать в процессе монтажа оборудования
Основными же сферами применения ТТР являются:
- система терморегуляции с применением ТЭНов;
- поддержание стабильной температуры в технологических процессах;
- контроль работы трансформаторов;
- регулировка освещения;
- схемы датчиков движения, освещения, и т.п.;
- управление электродвигателями;
- .
С увеличением автоматизации бытовой техники твердотельные реле приобретают все большее распространение, а развивающиеся полупроводниковые технологии постоянно открывают новые сферы их применения.
При желании, собрать твердотельное реле можно собственноручно. Подробная инструкция представлена в .
Выводы и полезное видео по теме
Представленные видеоролики помогут лучше понять работу твердотельных реле и ознакомиться со способами их подключения.
Практическая демонстрация работы простейшего твердотельного реле:
Разбор разновидностей и особенностей работы твердотельных реле:
Тестирование работы и степени нагрева ТТР:
Смонтировать электрическую цепь из твердотельного реле и датчика может практически каждый человек.
Однако планирование рабочей схемы требует базовых знаний в электротехнике, потому что неправильное подключение может привести к удару током или короткому замыканию. Зато в результате правильных действий можно получить массу полезных в быту приборов.
Есть, что дополнить, или возникли вопросы по теме подключения и применения твердотельных реле? Можете оставлять комментарии к публикации, участвовать в обсуждениях и делиться собственным опытом использования таких устройств. Форма для связи находится в нижнем блоке.
| BIS-414i | Назначение Область применения Принцип работы
|
| BIS-419i | Назначение Область применения Принцип работы
|
| BIS-414 | Назначение Область применения Принцип работы Чтобы исключить самопроизвольную сработку от наводок силового провода либо в ситуации, когда число управляющих реле (более 10), рекомендуется установить конденсатор емкостью 0,15-0,33 мкФ 275 В АС между выводами 1 и 6.
|
| BIS-402 | Назначение Область применения Принцип работы
|
| BIS-403 | Назначение Область применения Принцип работы
|
| BIS-411 | Назначение Область применения Принцип работы При поступлении импульса на управляющий вход реле происходит переключение его выхода в противоположное состояние, при следующем импульсе – в исходное. В отличие от контакторов, электроэнергия потребляется только в момент переключения. Включение нагрузки осуществляется нажатием любого однотактового выключателя (кнопки без фиксации), выключение – следующим нажатием.
|
| BIS-413 | Назначение Область применения Принцип работы
|
| BIS-404 | Назначение Область применения Принцип работы Режим 1 – 3-х проводное подключение, с входом управления. Применяется для управления 2-мя нагрузками из нескольких мест параллельно соединенными выключателями кнопочного типа. Управление состоянием исполнительных реле осуществляется нажатием в определенной последовательности на кнопочный выключатель. Режим 2 – 2-х проводное подключение, с управлением по линии питания. Применяется там, где имеется 2-х проводная линия питания и нет возможности прокладки дополнительного провода (сделана проводка под одноклавишный выключатель, а надо управлять люстрой с 2-мя группами ламп и т. п.). Управление состоянием исполнительных реле осуществляется прерыванием напряжения питания на отрезки времени не более 0,5 секунды: |
| BIS-412 | Назначение Область применения Принцип работы Чтобы исключить самопроизвольную сработку от наводок силового провода либо в ситуации, когда число управляющих реле (более 10), рекомендуется установить конденсатор емкостью 0,15-0,33 мкФ 275 В АС между выводами 1 и 6.
|
| BIS-408 | Назначение Область применения Принцип работы |
| BIS-416 | Назначение Область применения Принцип работы
|
| BIS-410 | Назначение Область применения Принцип работы |
| BIS-409 | Назначение Область применения Принцип работы |
| BIS-419 | Назначение Область применения Принцип работы |
| BIS-412-2P | Назначение Область применения Принцип работы
|
| BIS-412-Т | Назначение Область применения Принцип работы
|
| BIS-408i | Описание Область применения Принцип работы
|
| BIS-410i | Описание Область применения Принцип работы
|
| BIS-411i | Назначение Область применения Принцип работы
|
| BIS-412i | Назначение Область применения Принцип работы
|
| BIS-413i | Назначение Область применения Принцип работы
|
Импульсное реле управления освещением РИО-1М | Импульсное реле освещения РИО-1М предназначено для дистанционного включения или отключения цепей осветительных приборов. Реле обеспечивает дистанционное управления освещением в коридоре, на лестнице, этаже и т.п. с помощью параллельно соединённых кнопок с подсветкой. Дополнительные входы управления позволяют формировать поэтажные и централизованные системы управления освещением здания. ДИАГРАММА РАБОТЫ РЕЛЕ СХЕМЫ ПОДКЛЮЧЕНИЯ РЕЛЕ |
| Импульсное реле управления освещением РИО-2 | Реле импульсное освещения РИО-2 предназначено для дистанционного управления освещением в коридоре, на лестнице, этаже и т.п. с помощью параллельно соединённых кнопок с подсветкой. Дополнительные входы управления позволяют централизованно включать или выключать свет во всем доме, в зависимости от установленного режима работы организовывать различные схемы управления освещением. Использование блока диодов МД-3 позволяет формировать многоуровневые схемы управления освещением. ДИАГРАММЫ РАБОТЫ РЕЛЕ СХЕМЫ ПОДКЛЮЧЕНИЯ РЕЛЕ |
| Реле импульсное РИО-3-63 | Импульсное реле РИО-3 предназначено для управления трёхфазными (трековыми) системами освещения для выставочных залов, магазинов, жилых помещений, подсветки зданий и т.п. Реле обеспечивает возможность дистанционного управления светильниками с помощью клавишных кнопок с подсветкой. Входы управления позволяют формировать системы освещения по секциям, группам секций или обеспечивать централизованное управления всей системой освещения. ДИАГРАММЫ РАБОТЫ РЕЛЕ Подробнее: rio-3-63 (1) |
Нужен совет по выбору устройств (Страница 1) — Спрашивайте
Papuas писал(а): ↑2020-04-10 14:27:49
Это либо теплица огромная либо бочка – наперсток ну или система орошения, а не капельный полив. У меня 100 л на теплицу 3х6 примерно 3 часа вытекает.
Теплица 3х8, бочка 200 л. Расчитывал по имеющейся ленте(расход отверстия 1,4 л/ч). Получилось около 50 мин с копейками на опорожнение
Papuas писал(а): ↑2020-04-10 14:27:49
Реле времени так не работает. Если уж задано что срабатывать через 12 часов на 2 часа. То оно и замыкает свой контакт на это время. А Вы хотите, чтобы оно разомкнуло свой контакт от ДВУ.
Ну так и напишите, я с такими моделями не встречался. В Инете я нашел реле времени типа PCS-506 с управляющим входом, это не мой вариант, но уже довольно развитая логика. Поэтому и предполагаю, что и то что мне нужно, скорее всего, есть.
Papuas писал(а): ↑2020-04-10 14:27:49
Т.е. ДР должен сработать когда одновременно сработает РВУ и ДВУ. А как же тогда с «При при сработке датчика и подаче на контакт А1 напряжения через несколько минут реле должно разомкнуть цепь» ? РВУ размыкает контакт и ДР возвращается в исходное состояние.
ДР сработает, когда на А1 или А2 придет импульс/напряжение и перемкнет переключатель либо на А3, либо на А4. Если сигнал пришел с датчика, он одновременно пришел и на управляющий вход РВУ(А1) и на клемму А1 РВ. ДР при этом замыкает на А3, то есть открывает клапан. А в реле времени активируется остановка. Что тут такого невероятного?
Papuas писал(а): ↑2020-04-10 14:27:49
А от ДР Вы ещё хотите, что бы оно еще и насос запускало. Но у него только два положения 1 -0 (по цифровой терминологии) 1 – включило АК, 0 – отключило АК и включило насос. А когда его отключит? Когда ДВУ сработает. Но ведь чтобы ДР сработало надо ещё и РВУ сработало (через 12 часов!).
Неверно. ДР по сути это двухпозиционный ключ, либо один контакт замкнут, либо второй. Разомкнутого положения нет. Но течет через него ток или нет, зависит от предыдущего реле(и промежуточного таймера). Т.о. чтобы оно переключилось на клапан, нужен только сигнал с датчика. Что бы оно переключилось на насос, да, нужно что б запустилось по времени РВУ, в т.ч. чтобы прошла задержка пуска по таймеру, далее таймер после часа работы опять переходит в положение “взвода” и ждет, когда поступит напряжение на вход. Это произойдет условно через 10 часов, когда РВУ опять запустится.
Papuas писал(а): ↑2020-04-10 14:27:49
Теперь, а что за датчик ДВУ? Зафиксировал верхний уровень воды и залип? А когда идет полив он же должен отпасть, если нет, то когда это происходит?
Датчик обычный концевик, да хоть геркон. Отпасть он при снижении уровня естественно обязан, но до этого он пришлет управляющий сигнал на РВУ, которое не зря должно быть настроено не на немедленное отключение, а запозданием, чтобы гарантированно убрать возможный шум и сам сигнал, за счет того, что из бочки немного выльется воды на грядку через клапан.
Papuas писал(а): ↑2020-04-10 14:27:49
Резюме – схема не рабочая.
Из чего сие следует?! Не слишком ли поспешное заявление, с учетом того, сколько было вопросов?
Papuas писал(а): ↑2020-04-10 14:27:49
Да и зачем такая сложная. Лучше:
1. Отдельная схема наполнения ёмкости Е2 с блокировкой наполнения при включенном АК.
2. Отдельная схема включения АК. Можно по времени, можно по влажности почвы и добавит контроль температуры воды в ёмкости Е2.
А то что Вы хотите ещё надо доработать и выполнит на контроллерах, а таких реле времени, каких Вы хотите, думаю, что нет
1. Возникает вопрос. По какому алгоритму должно работать заполнение Е2?
Бочка должна наполняться сразу после полива. Чтобы было достаточно времени на прогрев. В моей схеме и так невозможна одновременная работа клапана и насоса. Если я найду искомое реле ДР (думаю, оно по любому есть в природе).
2. Опять же вопрос, еще отдельный алгоритм? Как их в результате поженить, как это все на элементной базе скажется?
Добавлено: 2020-04-10 16:54:07
Подредактировал картинку со схемой, что б было видно, как таймер подключен. Уточню, что вторичные/управляющие цепи у меня на тех же 220В работают.
Реле статические (твердотельные), переключатели и коммутаторы : Электронный преобразователь ЭП1
ОписаниеЭлектронный преобразователь ЭП1 ЛУЮИ.468361.001
Преобразователь предназначен для коммутации тока нагрузки в соответствии с управляющими сигналами. Нагрузка подключается к выходам 1 и 2. Управление коммутацией осуществляется двумя внешними импульсными сигналами, которые подаются на управляющие входы 1 и 2, а также сигналом, подаваемым на вход блокировки.
Справочный лист
ЭП1 предполагается использовать для управления электрическим коллекторным двигателем.
Функциональная таблица изделия
|
Вход блокировки |
Вход 1 |
Вход 2 |
Коммутация тока нагрузки |
|---|---|---|---|
|
0 |
X |
X |
отсутствует (напряжение на выводах «Выход 1» – «Общий» и «Выход 2» – «Общий » не менее 0,9 |– Uп|) |
|
1 |
1 |
1 |
|
|
1 |
0 |
1 |
в направлении «Выход 1» – «Выход 2» |
|
1 |
1 |
0 |
в направлении «Выход 2» – «Выход 1» |
Примечания:
1 Условное обозначение:
- – 0 – напряжение низкого уровня;
- – 1 – напряжение высокого уровня;
- – X – напряжение низкого или высокого уровня.
2 Сквозные токи на выходах отсутствуют;
3 Нижние ключи выходных каскадов открыты, при приложении напряжения высокого уровня на входы 1 и 2 или низкого на вход блокировки.
Основные параметры и электрические режимы
|
Наименование параметра, единица измерения |
обозначение |
Норма параметра | |
|---|---|---|---|
|
Не менее |
Не более | ||
|
Напряжение питания, В |
Uп |
|± 18| |
|± 26| |
|
Коммутируемый средний ток, А |
Iком.ср |
– |
1,8 |
|
Коммутируемый импульсный ток, А |
Iком.имп |
– |
4 |
|
Управляющее напряжение низкого уровня, В |
Uупр.н |
– |
0,8 |
|
Управляющее напряжение высокого уровня, В |
Uупр.в |
2 |
3 |
|
Частота управляющего напряжения, Гц |
fупр |
250 |
5 000 |
|
Входной ток, мА |
Iвх |
– |
5 |
|
Ток потребления, мА |
Iпот |
– |
50 |
|
Сопротивление в открытом состоянии, мОм |
Rотк |
– |
200 |
|
Время включения, мкс |
tвкл |
– |
5 |
|
Время выключения, мкс |
tвыкл |
– |
5 |
Общие характеристики
|
Наименование параметра |
Значение |
|---|---|
|
Масса, г, не более |
35 |
|
Габаритные размеры, мм (без учета длины выводов) |
40х32х9 |
|
Температура окружающей среды, ° С |
от минус 60 до +85 |
|
Максимальная температура корпуса, ° С |
+110 |
|
Гарантийный срок эксплуатации, лет (с даты ввода в эксплуатацию) |
16,5 |
|
Гарантийная наработка, ч (в пределах гарантийного срока эксплуатации) |
100 |
|
Гарантийный срок хранения, лет (с даты изготовления) |
12,5 |
Модули переключающих реле с несколькими входами
| Стандартные недорогие релейные модули
Коммутационные релейные модули с несколькими входами преобразуют управляющий сигнал 0-10 В или 24 В переменного тока в отдельные переключаемые релейные выходы, что позволяет преобразовать сигнал в соответствии с приложением.
Стандартные модули допускают переключение 24 В переменного тока для использования с переключаемыми входами симистора или входной управляющий сигнал 10 В может использоваться, когда требуется переключение с низким током.
Ключевые преимущества:
- Входной сигнал 24 В или слабый ток
- Доступны варианты с 3 или 6 реле
- Беспотенциальные переключающие контакты
- Автоматический / ручной / выключенный сигнал связи
- Источник питания 24 В переменного или постоянного тока
- Светодиодная индикация
- Совместимость с большинством ведущих систем управления BMS
Количество ценовых льгот:
- 10+ шт. = Скидка 5%
- 25+ шт. = Скидка 10%
- 50+ шт. = Скидка 20%
- 100+ шт. = Скидка 25%
Есть вопросы? Позвоните нам по телефону 0161 406 6480 или напишите в отдел продаж @ titanproducts.com
Заказы обычно подготавливаются к отправке в тот же день, в зависимости от наличия на складе, при этом все заказы отправляются отслеживаемой курьерской службой. Пожалуйста, смотрите время отключения ниже. Заказы, размещенные после этого времени, будут обработаны на следующий рабочий день.
Понедельник – четверг: 15:00
Пятница: 11.00
Мы сделаем все возможное, чтобы выполнить все заказы в течение 1-2 рабочих дней, что означает, что вы обычно получаете свой товар в течение 48 часов с момента размещения заказа.Если товар временно отсутствует на складе, доставка займет больше времени. Пожалуйста, свяжитесь с офисом продаж, чтобы подтвердить наличие на складе.
Стоимость доставки в Великобритании:
- Стандартный (1-2 рабочих дня): 9,50 фунтов стерлингов
- На следующий день (до полудня): 16,00 фунтов стерлингов
- На следующий день (до 10:30): 22,00 фунта стерлингов
Бесплатная доставка для всех онлайн-заказов на сумму более 500 фунтов стерлингов.
Для доставки за границу, пожалуйста, ознакомьтесь с вариантами доставки при оформлении заказа.
При возврате взимается комиссия за пополнение запасов в размере 15% от общей стоимости товара (мин.10 фунтов стерлингов).
Датчик замыкания контактовна несколько приемников с 1 реле SPDT
Описание
Передатчик закрытия контракта на несколько удаленных релейных приемников
Контроллеры серииNCD MirM состоят как минимум из 3 печатных плат, продаваемых группой. MirM использует входы замыкания контактов в одном месте для управления реле в нескольких удаленных местах. В базовую комплектацию входят два 1-канальных релейных контроллера. Контроллеры MirM состоят из платы ввода с замыканием контактов, показанной внизу на основных фотографиях продукта.Просто подключите кнопки или переключатели к входам замыкания контактов передатчика замыкания контактов, чтобы управлять 1 реле в двух разных местах, всего 2 реле. Диапазон беспроводной связи контроллеров MirM составляет до 2000 футов в помещении и в городской среде или до 1 мили в приложениях, находящихся в зоне прямой видимости.
КонтроллерыMirM идеально подходят для приложений, требующих централизованной панели управления для управления устройствами в нескольких удаленных местах. Наш передатчик серии MirM поддерживает до 24 удаленных точек.Мы автоматически модернизируем передатчик для добавления дополнительных входов без дополнительной оплаты в зависимости от количества требуемых удаленных местоположений.
Этот набор контроллеров включает две 1-канальные релейные платы с установленными реле SPDT общего назначения, рассчитанными на 5 или 10 ампер (настраиваются при покупке). Обратите внимание, что в будущем сложно модернизировать MirM для включения большего количества релейных выходов, так как главный передатчик может потребоваться вернуть нам для перепрограммирования дополнительных устройств. Для каждого контроллера MirM требуется источник питания 12 В постоянного тока.
2,4 ГГц 802.15.4 Беспроводная связь
Плата отправителя и каждая плата приемника оснащены беспроводным модулем 802.15.4. MirM работает на частоте 2,4 ГГц, поэтому его не беспокоит Wi-Fi или другие распространенные сигналы. Беспроводной модуль добавляет беспроводной связи к плате с использованием беспроводного протокола 802.15.4 и будет взаимодействовать только с парными модулями. Модуль питается от платы, а сама плата требует питания 12 вольт и может быть подключена жестко, или вы можете приобрести трансформатор типа «настенная бородавка» на кассе.
Кто имеет право использовать серию MirM?
Контроллеры серии MirM очень удобны для начинающих пользователей. Они поставляются предварительно настроенными и готовыми к работе после включения. Независимо от того, являетесь ли вы инженером-электронщиком или домашним любителем, для использования контроллеров серии MirM требуется лишь небольшой объем знаний в области электроники.
Входы замыкания контактов
Передатчик MirM имеет встроенный вход замыкания контактов для независимого управления каждым реле в каждом месте.Входы могут быть подключены для запуска любого из реле в любом удаленном месте в любой комбинации. Входы являются только входами с замыканием контактов – на эти входы нельзя подавать напряжение. Кнопки, переключатели, другие реле или другие электронные устройства могут использоваться в качестве входа и запускать удаленные реле, пока не подается напряжение.
Релейные выходы
КонтроллерыMirM имеют реле, встроенные в плату приемника для удаленных мест. Реле НЕ обеспечивают выход напряжения, они обеспечивают выход с замыканием контактов и просто управляют мощностью устройства, которое вы переключаете.Подключение к реле будет немного отличаться в зависимости от выбранной вами модели контроллера MirM.
Отрывные вкладки для компактной конструкции
Платы приемников MirM имеют отличную особенность там, где пространство не имеет большого значения – отрывные вкладки. Вкладыши Break-Away позволяют разместить большинство плат приемников в дополнительном пластиковом корпусе без отверстий. Снимите отрывные выступы, и у вас будет приемная плата с меньшим профилем, когда вам нужно поместиться в ограниченном пространстве.
Циклы реле
КонтроллерыMirM быстрые, они могут активировать удаленные реле менее чем за секунду.Контроллеры MirM рассчитаны на долгий срок службы, вы должны рассчитывать на годы службы от вашего контроллера и буквально тысячи циклов от реле (а) на борту. На контроллеры MirM распространяется 5-летняя промышленная гарантия, поэтому у вас возникнут проблемы, мы поможем вам снова начать работу.
Опции реле
Контроллеры серииМирМ изготавливаются в соответствии с вашими потребностями. Пожалуйста, выберите один из следующих вариантов реле ниже:
Совместимость
Обновления
Обратите внимание, что в будущем будет сложно модернизировать MirM для включения большего количества релейных выходов, так как главный передатчик может потребоваться вернуть нам для перепрограммирования дополнительных устройств.
Нет напряжения на входе
Обратите внимание: пользователи НИКОГДА не должны подавать какое-либо напряжение на вход контроллеров передатчика MirM, эти входы предназначены только для соединений с замыканием контактов.
Нет выхода напряжения
Обратите внимание: реле НЕ обеспечивают выход напряжения. Они обеспечивают выход замыкания контактов, точно так же, как клеммы на выключателе света в вашем местном хозяйственном магазине. Схема подключения реле будет немного отличаться в зависимости от выбранной вами модели контроллера.Реле на нашем контроллере будут переключать внешние подключенные напряжения.
Настроить
Мы настраиваем именно для вас !!
NCD предлагает множество индивидуальных услуг электронного дизайна для Интернета вещей, которые помогут адаптировать наш продукт к вашим конкретным потребностям. Если вам нужны нестандартные прошивки, модификации печатных плат, металлические корпуса или промышленная цветная печать, мы можем помочь вам с широким спектром дизайнерских услуг.
Процесс оказания услуг по проектированию электронного оборудования для Интернета вещей на заказ
Большинство наших пользователей покупают готовое оборудование для первоначального тестирования.Как только все заработает, они связываются с нами, чтобы создать индивидуальное решение, которое может включать специализированные изменения в плате, прошивке, разъемах и т. Д. Пользовательские платы имеют множество преимуществ, таких как уменьшенная проводка, простая установка, небольшой размер, меньшее энергопотребление и в некоторых случаях общее снижение стоимости продукта. Custom IoT Electronic Design Services будет иметь название и логотип вашей компании на плате, а также на корпусе.
Индивидуальная электроника Интернета вещей
ИнженерыNCD могут помочь создать индивидуальное решение для вашего конкретного приложения на основе дизайнов, которые вы видите на нашем веб-сайте.Мы можем объединить устройства на одной плате, изменить форму или даже некоторые компоненты в соответствии с вашими потребностями. Мы также предоставляем под ключ металлические корпуса с порошковым покрытием и полноцветной печатью на верхней стороне по цене всего от 500 долларов за установку! У нас более 20 лет опыта в разработке и производстве электроники. Все наши продукты разработаны и произведены в США, поэтому мы здесь, чтобы поддерживать продукты, которые мы производим. Мы только просим наших клиентов прототипировать свои потребности, используя наши существующие продукты, прежде чем мы будем настраивать их.
Руководство по настройке
- Индивидуальный дизайн должен быть основан на нашем существующем продукте, потому что мы не можем строить здесь ракеты или электромобили!
- Мы не предоставляем услуги по настройке, если они связаны с внедрением новой или непроверенной технологии.
- Стоимость индивидуального проектирования зависит от ваших требований, поэтому, пожалуйста, свяжитесь с нами для уточнения цены!
- Мы сохраняем право собственности на все дизайны, включая наши индивидуальные проекты, поскольку они основаны на нашем существующем дизайне.
- Мы отправим продукт только вам или вашим уполномоченным агентам.
- При необходимости у нас есть NDA.
- Срок сдачи – около 2–3 недель.
- Мы специализируемся на малотиражных проектах, количество не бывает слишком маленьким!
- У нас есть возможность масштабирования до больших объемов по мере необходимости.
Начало работы с настройкой продукта
Все, что вам нужно сделать, это связаться с нами, и мы проведем вас через весь процесс от начала до конца, исходя из ваших индивидуальных потребностей.Некоторые люди удивляются тому, как быстро мы завершаем проектирование САПР (обычно за несколько часов), но имейте в виду, что нам все равно нужно создать ваш дизайн, что занимает значительно больше времени. При настройке продукта мы предоставляем следующие общие услуги:
- Проектируем монтажную плату.
- Мы общаемся с нашими клиентами на протяжении всего процесса настройки и производства.
- Мы производим трафареты и печатные платы для поверхностного монтажа.
- Мы программируем наши машины для захвата и размещения ваших досок.
- Мы строим рабочий образец и пропускаем его через нашу машину для пайки волной припоя.
- Мы тестируем ваше индивидуальное решение IoT.
- После того, как дизайн будет завершен, будет невозможно вносить изменения во время производства (изменения стоят денег и требуют от нас повторения вышеуказанных процессов)
- Как только он будет соответствовать всем вашим требованиям, мы начнем производство по мере необходимости.
- Мы работаем с нашими производителями металла, чтобы спроектировать металлический корпус, если это необходимо.
- Вы работаете с нашим художником, чтобы напечатать верхнюю сторону корпуса в полном цвете с логотипом вашей компании, если это необходимо.
Мы стали партнерами Blynk, разработавшего приложение + MORE. Если вы заинтересованы в настройке их приложения + MORE, мы уверены, что вам понравится работать с ними так же, как и нам. Они могут настроить пользовательский интерфейс + ЕЩЕ мобильное приложение по вашему запросу.
- Добавление новых функций и возможностей в мобильные приложения и веб-панель
- Изменить / добавить параметры визуализации данных
Свяжитесь с ними сегодня для разработки индивидуальных приложений!
Мобильные приложения и информационная панель с белыми этикеткамиBlynk, разработчик + MORE, имеет фантастическую команду разработчиков, готовых помочь с вашими приложениями IoT.Они предлагают следующие услуги.
Мы предоставляем белую инфраструктуру Интернета вещей:
- Частное облако Интернета вещей
- Фирменные мобильные приложения для удаленного мониторинга и управления
- Фирменная веб-панель для управления парком ваших устройств
- Анализ больших данных с полезной информацией
- Разработка алгоритмов машинного обучения
Свяжитесь с ними сегодня по всем вашим потребностям в облаке Интернета вещей!
Системы управления двигателем: реле (часть д)
Продолж.из части d
Логика управления реле
Цифровые сигналы – это язык современных компьютеров. Цифровые сигналы состоят только из двух состояний, которые можно выразить как «включено» или «выключено». Реле можно считать цифровым по своей природе, потому что это в основном включение / выключение, двухпозиционное устройство.
Обычной практикой является использование реле для принятия решений по логическому управлению. в цепях управления двигателем. Основной язык программирования для программируемых логические контроллеры (ПЛК) основаны на релейной логике управления и релейных диаграммах.
Входы и выходы цепи управления
Большинство электрических цепей управления можно разделить на две отдельные секции. состоящий из входа и выхода. Входная секция предоставляет сигналы и включает такие устройства, как переключатели и кнопки с ручным управлением, автоматически управляемые давление, температура, поплавок, предел и датчик переключатели, а также контакты реле. Обычно входные сигналы инициируют или остановите прохождение тока, закрыв или открыв устройства управления контакты.
Выходная часть схемы управления обеспечивает действие и включает такие устройства, как контакторы, пускатели двигателей, блоки подогрева, катушки реле, световые индикаторы и соленоиды.
Выходы – это устройства нагрузки, которые прямо или косвенно выполняют действия секции ввода. Действие считается прямым, если такие устройства поскольку соленоиды и контрольные лампы находятся под напряжением в результате прямого входная логика. Действие считается косвенным, когда катушки в реле, контакторы и пускатели находятся под напряжением.Это потому, что эти катушки работают контакты, которые фактически управляют нагрузкой.
Цепи управления двигателем могут иметь один или несколько входов, управляющих одним или больше выходов. Комбинация устройств ввода, которые вручную или автоматически ощутить состояние – и соответствующее изменение состояния выполнено выходным устройством составляют основу управления двигателем. Рис.33 иллюстрирует типовые входы и выходы лестничной диаграммы управления. Логика управления для схемы можно резюмировать следующим образом.
• Катушка реле CR находится под напряжением, когда переключатель вкл. / Выкл. Замкнут, и действует замкнуть контакт CR-1 и разомкнуть контакт CR-2.
• Для подачи питания и подачи звукового сигнала, как контакт CR-1, так и ограничитель переключатель должен быть замкнут.
• Соленоид находится под напряжением и срабатывает всякий раз, когда контакт CR-2 или поплавковый выключатель замкнут.
• Когда реле температуры замыкается, катушка контактора срабатывает и действует для замыкания контакта C1.
В то же время цепь замкнута на красный индикатор, переключение это на.
• Нагреватель запитан и работает, когда контакт C1 замкнут.
И Логическая функция
Логика – это способность принимать решения, когда один или несколько различных факторов необходимо принять во внимание. Функции управляющей логики описывают, как входы взаимодействуют друг с другом для управления выходами и включают AND, Функции ИЛИ, НЕ, ИЛИ и ИЛИ.В электронных схемах эти функции реализованы с использованием цифровых схем, известных как вентили.
Логическая функция И работает как последовательная схема.
Логика И используется, когда два или более входа соединены последовательно и все они должны быть замкнуты, чтобы запитать выходную нагрузку. Илл.34 показывает простое применение логической функции И. Большинство логических схем И используйте нормально открытые устройства ввода, подключенные последовательно. В этом приложении входы реле температуры и поплавкового выключателя должны быть замкнуты для подачи питания на выход соленоида.
ИЛИ Логическая функция
Логическая функция ИЛИ работает как параллельная схема. Используется логика ИЛИ когда два или более входа подключены параллельно и любой из входов может замкнуться для подачи питания на выходную нагрузку. На рисунке 35 показано простое приложение. логической функции ИЛИ. Большинство логических схем ИЛИ используют нормально открытый вход параллельно подключенные устройства. В этой схеме любая из двух кнопок входы могут замкнуться для подачи питания на нагрузку катушки пускателя двигателя.
Рис.34 Логическая функция И. Переключатель температуры; Поплавковый выключатель Соленоид
Рис. 35 Логическая функция ИЛИ.
Рис. 36 Комбинированная логика И / ИЛИ. Контакт датчика; Катушка контактора; Вкл выкл
выключатель; Концевой выключатель
Комбинированные логические функции
Цепи управления часто требуют более одного типа логической функции, когда необходимо принимать более сложные решения.
ил.36 показывает пример логической схемы комбинации И / ИЛИ. В этом приложение управления, выход представляет собой катушку контактора, которая управляется с помощью комбинированных логических функций И / ИЛИ. Как выключатель, так и концевой выключатель в дополнение к датчику контакт или кнопка должны быть замкнуты для подачи питания катушка контактора.
Логическая функция НЕ
В отличие от логики И и логики ИЛИ, логическая функция НЕ использует один нормально закрытое, а не нормально открытое устройство ввода.НЕ логика возбуждает нагрузка при выключенном управляющем сигнале. Рис.37 показывает пример Логическая функция НЕ используется для предотвращения случайного контакта с находящимся под напряжением электрическим током. соединения. Нормально замкнутый предохранительный выключатель работает, обнаруживая открытие охранников, таких как двери и ворота. Контакты нормально замкнутого предохранительный выключатель удерживается в открытом положении закрытой дверцей. Когда дверь открывается, предохранительный выключатель возвращается в нормально замкнутое состояние, а соленоид отключения выключателя находится под напряжением, чтобы отключить всю мощность от цепи.
Логическая функция NAND
ЛогикаИ-НЕ представляет собой комбинацию логики И и НЕ, в которой два или более нормально замкнутые контакты подключаются параллельно для управления нагрузка. На рис.38 показан пример логической функции И-НЕ, используемой в элементе управления. схема операции заполнения жидкостью двойного бака. Два резервуара соединены между собой и каждый из них оснащен поплавковым выключателем, установленным на полном уровне каждый танк. Трехпроводная схема управления используется в дополнение к два параллельно подключенных поплавковых переключателя, которые обеспечивают логику NAND схема.Когда один или оба резервуара находятся ниже полного уровня, на мгновение снижается кнопка запуска подает питание на катушку стартера двигателя, включая двигатель насоса. Оба поплавковых выключателя должны размыкаться, чтобы двигатель отключился автоматически. Кнопка остановки остановит процесс в любой момент.
Логическая функция ИЛИ Логика ИЛИ является комбинацией логики ИЛИ и логики НЕ. в котором два или более нормально замкнутых контакта соединены последовательно для контроля нагрузки.На рисунке 39 показан пример логической функции ИЛИ-НЕ. используется с трехпроводным управлением для подачи питания на пускатель двигателя. В этой схеме двигатель можно запустить с одного места, но можно остановить с трех локации. Три последовательно соединенных нормально замкнутых кнопки останова обеспечить функцию ИЛИ-ИЛИ схемы. Как только цепь под напряжением, при нажатии любой из трех кнопок останова катушка стартера М обесточит.
Ил.37 НЕ логическая функция. Электромагнит отключения выключателя Состояние двери
выключатель (дверь открыта)
Рис.38 Логическая функция НЕ-НЕ.
Электромагнит отключения выключателя Переключатель состояния двери (дверь открыта)
ВИКТОРИНА :
1. Почему реле можно считать цифровым по своей природе?
2. Какой тип контроллера основан на релейной логике управления?
3. Сравните функции входной и выходной частей электрического цепь управления.
4. Дайте определение термину логика применительно к электрическим цепям управления.
5. Какая конфигурация контактов логически эквивалентна И? функция?
6. Какая конфигурация контактов логически эквивалентна функции ИЛИ?
7. Какой тип контакта логически связан с функцией НЕ?
8. Какая конфигурация контактов логически эквивалентна NAND функция?
9.Какая конфигурация контактов логически эквивалентна NOR функция?
СЦЕНАРИИ РЕМОНТА / УСТРАНЕНИЯ НЕИСПРАВНОСТЕЙ
1. Предполагается, что электромеханическое реле неисправно. Как бы ты пойти о проверке катушки реле и вне цепи? Как бы вы собираетесь проверить контакты реле в цепи и вне ее?
2. Полупроводниковое реле с цепью управления на 5 В постоянного тока имеет положительный знак отмечен на одной из клемм управляющих клемм.Что Означает ли это, что касается работы реле?
3. Предположим, что переключающий полупроводник в твердотельном реле становится неисправен как короткое замыкание.
Как это повлияет на работу выходной цепи? Как бы на работу выходной цепи повлияет, если она вышла из строя из-за обрыв цепи?
4. Работает таймер задержки включения с набором контактов NOTC. быть испытанным в цепи путем измерения напряжения.Обозначьте процедуры, которым вы должны следовать, чтобы определить, правильно ли работает схема.
5. Многие переменные реле оснащены встроенным переключателем, который используется для ручного принуждения одного двигателя насоса системы с двумя двигателями к работе каждые время срабатывания цепи. Обсудите, в каких случаях устранения неполадок эта функция может быть использована.
ТЕМЫ ДЛЯ ОБСУЖДЕНИЯ / КРИТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ДЛЯ МЫШЛЕНИЯ
1. Почему напряжение срабатывания электромеханического реле обычно выше? чем его падение напряжения?
2.При нормальной работе твердотельные реле выделяют больше тепла, чем эквивалентные электромагнитные типы. Объясните, почему сопротивление в открытом состоянии и утечка тока в выключенном состоянии переключающего полупроводника способствует к этому.
3. Реле с фиксацией иногда называют реле памяти. Почему?
4. Разработайте и нарисуйте комбинированную логическую схему, которая включает в себя следующие логические функции, связанные с управлением выходной нагрузкой соленоида:
• Две кнопки, подключенные для реализации логической функции И
• Три концевых выключателя, подключенных для реализации логической функции ИЛИ
• Поплавковый выключатель, подключенный для реализации логической функции НЕ
Твердотельные реле с управляющими входами переменного или постоянного тока
Серия твердотельных реле SSRL компании Omega используется для управления нагревателями большого сопротивления в сочетании с регуляторами температуры.Твердотельные реле – это SPST, нормально разомкнутые коммутационные устройства без движущихся частей, способные выполнять миллионы циклов срабатывания. Подавая управляющий сигнал, SSR включает ток нагрузки переменного тока, как это делают подвижные контакты на механическом контакторе. Трехфазными нагрузками можно управлять с помощью 2 или 3 SSR. Используйте 3 SSR для трехфазных нагрузок Y или звезды с использованием нейтральной линии. Два SSR будут управлять нагрузкой по схеме «треугольник» без нейтрали. Три твердотельных реле также используются, когда нет нейтральной нагрузки, чтобы обеспечить резервирование и дополнительную уверенность в управлении.
«Переключение» происходит в точке перехода нулевого напряжения цикла переменного тока. Из-за этого не генерируется заметный электрический шум, что делает SSR идеальным для сред, где есть устройства, восприимчивые к RFI.
Общие характеристики
Рабочая температура: от -20 до 80 ° C (от -5 до 175 ° F)
Температура хранения: от -40 до 80 ° C (от -40 до 175 ° F)
Изоляция: 4000 В среднекв., От входа к выходу; 2500 В среднеквадр. Вход / выход на землю
Емкость: 8 пФ, вход-выход (макс.)
Диапазон частот линии: 47–63 Гц
Время включения: 20 мс, переменный ток; 05 цикл, постоянный ток
Время выключения: 30 мс, переменный ток; 05 cycle, dc
Эти SSR относятся к типу двойных тиристоров, по своей природе более надежны и способны выдерживать более высокие перегрузки до отказа, чем симисторы.В твердотельном реле выделяется тепло из-за падения номинального напряжения на коммутационном устройстве. Для отвода тепла твердотельный реле необходимо установить на ребристый радиатор или алюминиевую пластину. SSR следует размещать в местах с относительно низкой температурой окружающей среды, поскольку номинальный ток переключения снижается при повышении температуры. Другой характеристикой SSR является небольшой ток утечки на выходе при разомкнутом реле. Из-за этого на стороне нагрузки устройства всегда будет присутствовать напряжение.
По сравнению с SSR и механическими контакторами, SSR имеет срок службы во много раз больше, чем у контакторов сравнимой цены. Однако твердотельные реле более склонны к выходу из строя из-за перегрузки и неправильной первоначальной проводки. Твердотельные реле могут выйти из строя, контакт замкнут, в цепях перегрузки. Важно, чтобы для защиты цепи нагрузки был установлен быстродействующий предохранитель I2T соответствующего номинала.
Оребренные радиаторы представляют собой анодированные изделия с резьбовыми монтажными отверстиями и винтами.См. Кривые тепловых характеристик и инструкции по заказу для правильного выбора.
реле серии Всего SSRL поставляется с теплопроводной подушечкой, установленными на опорной плите. Это позволит значительно улучшить теплопроводность между теплоотводом и SSR опорной плитой. Также рекомендуется использовать на крепежных винтах SSR момент затяжки 10 дюймов / фунт.
Технические характеристики выходов для моделей с входом переменного и постоянного тока
| Технические характеристики | 10 А | 25 А | 25 А | 5024 9018 9018 9018 9018 9018 9018 9018 9024 9018 9018 9018 9018 9018 9018 9024 100 А|||||||||||||||||
| Макс. Ток в рабочем состоянии | 10 A | 25 A | 50 A | 75 A | 100 A | |||||||||||||||
Макс.| Макс.1-тактный скачок напряжения | 150 A | 300 A | 750 A | 1000 A | 1200 A | Макс 1 сек скачок | 30 A | 30 A | A | 225 A | 300 A | 1 2 T (60 Гц), A 2 сек | 416 | 937 | 2458 | 5000 | 6000 | |
Электрические характеристики серии SSR240
| Входной сигнал управления | 24 МодельТип | Управляющий сигнал Напряжение | Управляющий сигнал Включение | Управление Сигнал Отключение | 9018 9018 Макс. Напряжение * (60 сек. Макс.) | ||||||
| SSRL240AC10 SSRL240AC25 SSRL240AC50 SSRL240AC75 SSRL240AC100 | ac Управл. | 800 В | |||||||||
| SSRL240DC10 SSRL240DC25 SSRL240DC50 SSRL240DC75 SSRL240DC100 | пост. SSRL660AC50 SSRL660AC75 SSRL660AC100 | ac Управление Сигнал | 9 От 0 до 280 В перем. Тока | 90 В перем. Тока | 10 В перем. Тока | 10 мА | 1200 В | ||||
| SSRL660DC50 SSRL660DC75 SSRL660DC100 | пост. | 14 мА | 1200 В | ||||||||
Серия SSR240 Характеристики выходной мощности переменного тока
| Номер модели | Номинальное напряжение переменного тока Напряжение | Номинальное Нагрузка Максимальный ток 88 | Макс. Утечка в закрытом состоянии (макс. Окружающая среда 25 ° C) | ||||
| 120 В перем. Тока | 240 В перем. Тока | 440 В перем. до 280 Vac | 10 A 25 A 50 A 75 A 100 A | 1.6 В | 0,1 мА | 0,1 мА | НЕТ |
| SSRL240DC10 SSRL240DC25 SSRL240DC50 SSRL240DC75 SSRL240DC100 | 24–280 В перем. | 1,6 В | 0,1 мА | 0,1 мА | НЕТ | ||
| SSRL660AC50 SSRL660AC75 SSRL660AC100 | 48 до 660 В перем.25 мА | 0,25 мА | 0,25 мА | ||||
| SSRL660DC50 SSRL660DC75 SSRL660DC100 | 48 до 660 В перем. мА | ||||||
Как управлять линейным приводом с помощью реле?
Что такое реле?
Реле – это электромагнитный переключатель, который может работать от меньшего тока, чтобы включать и выключать гораздо больший ток.Реле состоят из двух изолированных цепей: одна цепь управления используется для управления переключателем, а другая цепь содержит переключатель. Когда цепь управления находится под напряжением, через катушку протекает ток, который вызывает магнитное поле, которое используется для размыкания и замыкания переключателя [1]. Это магнитное поле создается потоком электронов (током) через провод [2] и усиливается, когда поток электронов проходит через катушку [3].
Поскольку реле являются переключателями, они также определяются тем, как они работают, в зависимости от количества полюсов и ходов.Количество полюсов относится к количеству внутренних цепей, а количество переходов относится к количеству включенных позиций. Как и переключатели, вы можете получить реле с однополюсным одинарным переключением (SPST), однополюсным двойным переключением (SPDT) и двухполюсным двойным переключением (DPDT). Выходные соединения реле будут помечены в зависимости от того, разомкнуты они или замкнуты, когда катушка находится под напряжением. Соединение, которое выполняется, когда катушка не находится под напряжением, называется нормально закрытым (NC), а соединение, которое выполняется, когда катушка находится под напряжением, называется нормально разомкнутым (NO).
Что мне позволяют реле?
Релепозволяют управлять большей электрической нагрузкой с помощью цепи с более низким напряжением. Поскольку реле состоят из двух изолированных цепей, компоненты с более низким напряжением будут защищены от более высоких электрических нагрузок, поскольку эти две цепи физически изолированы. Это устраняет любые опасения по поводу превышения номинальной мощности компонентов с более низким напряжением у компонентов с более высоким напряжением. Это может быть полезно, если вы хотите управлять очень большим линейным приводом или серией приводов с переключателем низкого напряжения.Но в отличие от переключателей, реле не требуют физического ввода от пользователя и позволяют управлять системами с помощью электрического сигнала. Это означает, что вы можете управлять своим линейным приводом с помощью выходного сигнала датчика или микроконтроллера, например Arduino.
Реле какого типа мне нужно для управления линейным приводом?
Вы не можете управлять линейным исполнительным механизмом напрямую с помощью реле, так как вам понадобится другой компонент для подачи питания на катушку для управления внутренним переключателем. Но поскольку вход для подачи питания на катушку довольно прост, просто пропустите ток через катушку, в этом разделе больше внимания будет уделено настройке с линейным приводом и предоставлен выбор того, как вы хотите подать питание на катушку, до вас.
Чтобы иметь возможность выдвигать и втягивать линейный привод с помощью реле, вам необходимо иметь возможность переключать полярность входного напряжения на привод. Это оставит вам выбор между использованием реле DPDT или двух реле SPDT. Реле DPDT будет состоять из 8 разъемов; 2 для катушки, 4 для входной стороны переключателя и 2 для выходной стороны переключателя. Как и в случае с переключателем DPDT, вам нужно будет либо подключить привод к 4 входным разъемам, перевернув положительный и отрицательный выводы, либо подключить к 2 выходным разъемам и подключить источник питания к 4 входным разъемам, перевернув положительный и отрицательный выводы. отрицательные выводы, как показано выше.Поскольку вы используете только одно реле, вам понадобится только один входной сигнал для управления реле. Когда катушка находится под напряжением, это приведет к выдвижению исполнительного механизма, а когда катушка не находится под напряжением, исполнительный механизм втянется. Это означает, что нет положения выключения, и вам потребуется линейный привод с внутренними концевыми выключателями для отключения привода, когда он достигает своих пределов. С этой конфигурацией вы захотите убедиться, что ваше исходное положение, полностью выдвинутое или полностью втянутое, подключено к вашим NC-соединениям на реле, поскольку это гарантирует, что ваша система не переместится неожиданно, если система управления выйдет из строя и обесточится. катушка.Если у вас есть линейный привод с внутренними концевыми выключателями и вам нужно только полностью выдвинуть или полностью втянуть привод, эта настройка может подойти для вашего применения, но если нет, вам потребуется использовать другую конфигурацию.
Если вам нужно, чтобы ваш линейный привод останавливался между полностью выдвинутым и полностью втянутым положениями, вам необходимо использовать конфигурацию с двумя реле SPDT. В этой конфигурации два реле используются для переключения полярности напряжения на линейный привод, а также для отключения питания от привода.Вы захотите подключить NC-соединения обоих реле к земле вашего источника питания, так как это гарантирует, что ваш привод не будет двигаться, если ваша система управления выйдет из строя и обесточит катушки. Чтобы управлять приводом с помощью этой настройки, вам необходимо активировать одно реле, чтобы выдвинуть привод, а другое реле – втягиваться, как показано ниже. Вам необходимо убедиться, что обе катушки не запитываются одновременно. Вы можете использовать аналогичную настройку с четырьмя реле SPST, имеющими два реле для заземления и два реле для подключения питания, но на самом деле нет никаких причин использовать эту настройку по сравнению с конфигурацией двух реле SPDT, особенно если вы получаете релейный модуль.
Наконец, прежде чем покупать реле по вашему выбору, вам необходимо убедиться, что его характеристики соответствуют потребностям вашей конструкции. Реле имеют те же характеристики, что и переключатели, но имеют номинальную мощность как для катушки, так и для стороны переключателя реле. Как правило, вы увидите номинальную мощность переключателя в виде силы тока и напряжения в переменном или постоянном токе, например: 16A 250 В переменного тока, а для катушки это может быть просто напряжение, как вы обычно не должны Не прогоняю большой ток через катушку.Как и в случае с переключателями, они указаны как максимальное напряжение и ток, которые может выдержать реле, и должны быть выше, чем ваши напряжения и токи вашего приложения.
Ограничения
Управление линейным исполнительным механизмом с помощью реле имеет те же ограничения, что и управление линейным исполнительным механизмом с помощью переключателя. Во-первых, если вы хотите управлять двумя исполнительными механизмами по отдельности, вам понадобится больше реле для этого. Вы также не сможете регулировать скорость линейного привода; вы будете иметь контроль только над направлением движения вашего привода.И, наконец, вы не можете использовать обратную связь от вашего привода, которую можно было бы использовать для более точного позиционирования привода.
Несмотря на то, что реле имеют некоторые ограничения, они имеют два основных преимущества перед механическими переключателями. Во-первых, это возможность управлять ими с помощью электрических входов, что позволяет управлять исполнительными механизмами с помощью микроконтроллеров или датчиков. А во-вторых, реле изолируют более тяжелую электрическую нагрузку от компонентов с более низким напряжением, что защищает их. Хотя реле действительно требуют более сложной схемы для управления вашим линейным приводом по сравнению с переключателями; Преимущества, которые они предоставляют, позволяют реализовать большую автоматизацию в вашей конструкции и позволяют управлять более крупными электрическими нагрузками.
- Вудфорд, К. (июнь 2019 г.). Реле. Получено с: https://www.explainthatstuff.com/howrelayswork.html
- Кранц, Д. (2020). Как работает реле? Получено с: https://www.douglaskrantz.com/ElecHowDoesARelayWork.html
- Учебники по электронике (2020). Электромагнетизм Получено с: https://www.electronics-tutorials.ws/electromagnetism/electromagnetism.html
% PDF-1.3 % 205 0 объект > эндобдж xref 205 142 0000000016 00000 н. 0000003192 00000 п. 0000004392 00000 п. 0000004846 00000 н. 0000004930 00000 н. 0000005044 00000 н. 0000005138 00000 п. 0000005240 00000 п. 0000005310 00000 п. 0000005426 00000 п. 0000005487 00000 н. 0000005622 00000 н. 0000005683 00000 п. 0000005847 00000 н. 0000005908 00000 н. 0000006101 00000 п. 0000006162 00000 п. 0000006254 00000 н. 0000006346 00000 п. 0000006407 00000 н. 0000006593 00000 н. 0000006740 00000 н. 0000006801 00000 п. 0000006862 00000 н. 0000006962 00000 н. 0000007023 00000 н. 0000007084 00000 н. 0000007201 00000 н. 0000007261 00000 н. 0000007373 00000 п. 0000007433 00000 н. 0000007607 00000 н. 0000007667 00000 н. 0000007784 00000 н. 0000007844 00000 н. 0000007954 00000 н. 0000008014 00000 н. 0000008166 00000 н. 0000008226 00000 н. 0000008374 00000 н. 0000008434 00000 н. 0000008518 00000 н. 0000008578 00000 н. 0000008737 00000 н. 0000008797 00000 н. 0000008881 00000 н. 0000008941 00000 н. 0000009060 00000 н. 0000009120 00000 н. 0000009204 00000 н. 0000009264 00000 н. 0000009379 00000 п. 0000009439 00000 н. 0000009565 00000 н. 0000009625 00000 н. 0000009795 00000 н. 0000009855 00000 н. 0000009971 00000 н. 0000010031 00000 н. 0000010126 00000 п. 0000010219 00000 п. 0000010279 00000 п. 0000010339 00000 п. 0000010456 00000 п. 0000010515 00000 п. 0000010663 00000 п. 0000010722 00000 п. 0000010824 00000 п. 0000010883 00000 п. 0000010994 00000 п. 0000011053 00000 п. 0000011159 00000 п. 0000011220 00000 н. 0000011281 00000 п. 0000011342 00000 п. 0000011511 00000 п. 0000011652 00000 п. 0000011795 00000 п. 0000011937 00000 п. 0000012080 00000 п. 0000012223 00000 п. 0000012367 00000 п. 0000012510 00000 п. 0000012654 00000 п. 0000012798 00000 п. 0000012941 00000 п. 0000013085 00000 п. 0000013229 00000 н. 0000013372 00000 п. 0000013516 00000 п. 0000013660 00000 п. 0000013804 00000 п. 0000013948 00000 п. 0000014092 00000 п. 0000014308 00000 п. 0000015402 00000 п. 0000015583 00000 п. 0000015605 00000 п. 0000016328 00000 п. 0000016350 00000 п. 0000016959 00000 п. 0000016981 00000 п. 0000017553 00000 п. 0000017575 00000 п. 0000018676 00000 п. 0000018901 00000 п. 0000019464 00000 н. 0000019486 00000 п. 0000019692 00000 п. 0000020781 00000 п. 0000020888 00000 п. 0000021577 00000 п. 0000021599 00000 п. 0000022118 00000 п. 0000022140 00000 п. 0000022670 00000 п. 0000022692 00000 п. 0000023191 00000 п. 0000024314 00000 п. 0000028961 00000 п. 0000033677 00000 п. 0000037586 00000 п. 0000037665 00000 п. 0000037724 00000 п. 0000037783 00000 п. 0000037842 00000 п. 0000037902 00000 п. 0000037962 00000 п. 0000038022 00000 п. 0000038082 00000 п. 0000038142 00000 п. 0000038202 00000 п. 0000038262 00000 п. 0000038322 00000 п. 0000038382 00000 п. 0000038442 00000 п. 0000038502 00000 п. 0000038562 00000 п. 0000038623 00000 п. 0000038684 00000 п. 0000003292 00000 н. 0000004370 00000 н. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 206 0 объект > эндобдж 345 0 объект > транслировать HT] LU> swfdYb! BQH6 (E6 Yj # okѶj2> ؤ 11> yfic4> z {= ~
Технология управления | Когда использовать многофункциональные реле безопасности
Многие машины и роботы нуждаются в цепях безопасности, чтобы полностью или частично остановить работу в случае аварийной ситуации.Цепи безопасности также используются для предотвращения работы машины или робота полностью или частично в непосредственной близости от них для нормальной работы или технического обслуживания.
Эти цепи безопасности обычно конфигурируются с помощью реле безопасности, программируемого логического контроллера (ПЛК) с рейтингом безопасности или другого контроллера с рейтингом безопасности. Но во многих случаях лучше использовать многофункциональные реле безопасности (рис. 1). Многофункциональное реле безопасности – это настраиваемое устройство с несколькими входами и выходами.Это более мощное, чем однофункциональное реле безопасности, и менее сложное и дорогостоящее, чем ПЛК с рейтингом безопасности.
Одно или несколько многофункциональных реле безопасности часто могут использоваться для замены многих основных однофункциональных реле безопасности, упрощая установку и экономя деньги. В других случаях вместо ПЛК с рейтингом безопасности можно использовать многофункциональные реле безопасности, что дает значительную экономию при упрощении внедрения и обслуживания.
Опции предельных значений реле
Производители оригинального оборудования (OEM) для производителей машин и роботов и конечные пользователи с аналогичными приложениями часто должны отслеживать и контролировать множество точек ввода-вывода (I / O), которые включают относительно небольшое количество точек ввода-вывода, выполняющих функции, связанные с безопасностью .
Самая распространенная цепь безопасности для простых машин и до трех входов безопасности (таких как аварийный останов [E-stop] и два переключателя ворот) – это базовое однофункциональное реле безопасности с резервными контактами и самоконтролем. Поскольку система безопасности машины или робота требует большего количества входов безопасности, можно продолжать добавлять базовые однофункциональные реле безопасности или, возможно, перейти к более дорогому ПЛК с рейтингом безопасности.
Добавление базовых однофункциональных реле безопасности для контроля и управления безопасным вводом / выводом часто приводит к слишком сложным установкам, включающим относительно большое количество реле.Если требуется зональное управление, которое требует, чтобы определенные части машины или робота продолжали работать при определенных типах событий, тогда количество требуемых реле безопасности может быстро увеличиваться, а сложность может расти в геометрической прогрессии.
Когда используется много реле, поиск и устранение неисправностей может быть очень трудным, так как каждая точка подключения и каждый компонент должны быть исследованы, чтобы определить точку отказа. Модификации очень сложно реализовать, так как они требуют повторного подключения и часто добавления дополнительных реле.
ПЛК могут вызывать проблемы
Для управления зонами и других сложных схем безопасности другим решением является использование ПЛК с рейтингом безопасности для управления и мониторинга только безопасного ввода-вывода или даже всего ввода-вывода, но это может добавить дорогостоящие и ненужные сложности.
Добавление отдельного ПЛК с рейтингом безопасности в дополнение к главному контроллеру требует, чтобы OEM-производитель приобрел, запрограммировал и обслужил вторую программируемую систему в дополнение к основному контроллеру. Для этого ПЛК с рейтингом безопасности потребуется собственное программное обеспечение для программирования с последующей платой за продление.Кривая обучения для ПЛК с рейтингом безопасности может быть крутой, а затраты относительно высокими.
В качестве альтернативы можно использовать один ПЛК с рейтингом безопасности для выполнения всех необходимых функций управления и безопасности. Это устраняет проблему двух отдельных систем, но значительно увеличивает затраты и, как правило, имеет смысл только тогда, когда очень большой процент ввода-вывода машины или робота напрямую связан с безопасностью.
В установках с четырьмя или более точками ввода-вывода безопасности одно или два многофункциональных реле часто могут использоваться для замены четырех или более базовых однофункциональных реле безопасности, упрощая установку и экономя деньги.
В таблице 1 ниже показаны преимущества этого подхода.
Поскольку требуется меньше реле, требуется меньше места на панели и гораздо меньше проводов. Это сокращает площадь, занимаемую панелью, и сокращает начальные затраты на рабочую силу.
Если требуются изменения для внесения изменений в машину или робота или для добавления функций, гораздо проще перенастроить многофункциональное реле безопасности, чем добавлять больше простых однофункциональных реле безопасности.
Многофункциональные реле безопасностидоступны в различных стилях и конфигурациях, включая, помимо прочего, двухканальный мониторинг с временной задержкой или без нее, двуручное управление, контроль световой завесы, контроль скорости, контроль состояния покоя двигателя и расширение реле до увеличить количество выходных контактов.
Такие реле предлагают множество конфигураций ввода / вывода. Простой базовый блок может обрабатывать множество входов, а расширяемые модули ввода и вывода могут быть добавлены по мере необходимости. Многофункциональные реле не требуют программного обеспечения для настройки или работы, поэтому настройка и обслуживание обычно очень просты и понятны.
Один особый тип многофункционального реле безопасности позволяет устанавливать желаемые функции с помощью поворотного переключателя на передней панели реле. Он предназначен для обработки различных входных сигналов, таких как аварийные остановки, выключатели ворот, световые завесы и / или кнопки для двуручного управления – с соответствующими выходами для запуска предупреждений и определенных операций машины или робота.
Другой тип многофункционального реле обеспечивает большую мощность за счет комбинации поворотных и двухрядных переключателей, используемых для начальной настройки. Этот тип реле обычно может вместить гораздо большее количество входов / выходов, до 24 входов и 24 выходов, за счет использования отдельных модулей входа и выхода.
Для системы с аварийным остановом и двумя световыми завесами безопасности потребуется три однофункциональных реле безопасности. На рисунке 2 показана та же система со схемой безопасности, состоящей всего из одного многофункционального реле, что значительно упрощает схему, сокращая при этом затраты и добавляя гибкости.
Многофункциональное реле безопасности с 24 входами, 24 выходами и несколькими вариантами конфигурации часто может использоваться вместо ПЛК с рейтингом безопасности, обеспечивая сопоставимое решение с точки зрения производительности наряду со многими другими преимуществами.
Многофункциональные реле могут быть проще в использовании, чем ПЛК с рейтингом безопасности. Одно или несколько многофункциональных реле часто могут использоваться для выполнения всех функций, связанных с безопасностью для машины или робота, что приводит к значительной экономии при упрощении внедрения и обслуживания по сравнению с ПЛК с рейтингом безопасности.В таблице 2 ниже показаны преимущества.
Обычно гораздо проще настроить многофункциональное реле безопасности, чем программировать ПЛК с рейтингом безопасности. Нет необходимости покупать, обновлять и поддерживать программное обеспечение для программирования, и ПК для программирования не требуется.
Многофункциональное реле безопасности легко интегрируется в основную систему управления путем подключения нескольких точек ввода / вывода между реле и контроллером.
Поскольку многофункциональное реле безопасности дешевле, чем ПЛК с рейтингом безопасности, его часто можно использовать для рентабельной обработки всех операций ввода-вывода, связанных с безопасностью, избавляя от необходимости обновлять главный контроллер до контроллера с рейтингом безопасности. .
Исключения реле, пределы
Очень простые приложения часто лучше всего обслуживаются одним или двумя однофункциональными реле безопасности и не требуют дополнительных затрат на многофункциональные реле. Машина, робот или другая система, которая может иметь только аварийный останов вместе с набором световых завес или дверных выключателей, является примером приложения, в котором однофункциональное реле безопасности было бы лучшим выбором.
Многофункциональные реле имеют ограничения и могут быть расширены только до определенного практического предела по общему количеству точек ввода / вывода и сложности функции.Стоимость и особенно сложность могут возрасти до такой степени, что имеет смысл использовать ПЛК с рейтингом безопасности. Возможности программирования многофункциональных реле ограничены по сравнению с ПЛК с рейтингом безопасности, поэтому приложения, требующие высокой степени сложного взаимодействия между входами и выходами, часто лучше всего подходят для ПЛК. Точно так же приложения с более чем 50 или около того ввода / вывода обычно лучше обслуживаются ПЛК, даже если требуемое программирование несложно. Наконец, приложения, в которых со временем ожидаются значительные изменения, лучше подходят для ПЛК..
Очень сложные приложения с множеством точек ввода-вывода безопасности и многозонным управлением, или приложения с требованиями, которые существенно меняются от машины к машине или с течением времени, могут лучше обслуживаться с помощью ПЛК с рейтингом безопасности либо только для безопасного ввода-вывода. O или для всего ввода / вывода.
Экономия на многофункциональном реле
Производитель концевых выключателей модернизировал свою производственную ячейку до многофункциональной релейной системы безопасности, чтобы обеспечить повышенную автоматизацию процессов, используемых при изготовлении своей продукции (рис. 3).Первоначальная конструкция цепи безопасности была в основном ручной, и поэтому требовала значительного вмешательства оператора. Схема имела аварийный останов, один комплект защитных световых завес и дверные выключатели.
Для новой автоматизированной производственной системы потребовалось добавить световые завесы, дверные выключатели и защитные коврики в разных местах производственного процесса. Также потребовались различные требования к блокировке, такие как мониторинг скорости некоторого оборудования.
За счет автоматизации производственного процесса производитель смог перевести восемь сотрудников на разные должности в компании и увеличить производство на 40%.
Перейдя на многофункциональное реле безопасности вместо добавления дополнительных однофункциональных реле безопасности, компания сэкономила 30% первоначальных затрат и получила гораздо более гибкую систему безопасности.
Производитель действительно рассматривал возможность добавления ПЛК с рейтингом безопасности, но его стоимость была бы более чем на 60% выше, чем у многофункциональной релейной системы, и сложность поддержки такой системы была неоправданной.
Машины и роботы с парой базовых входов безопасности, таких как аварийный останов и одно- или двухдверные выключатели или другие входы, связанные с безопасностью, обычно лучше всего обслуживаются системой безопасности с одним или двумя однофункциональными реле безопасности.
Когда машина имеет много точек ввода / вывода, с высокой долей, связанных с безопасностью, ПЛК с рейтингом безопасности часто является лучшим выбором.
Но для машины или робота, находящегося между этими двумя крайностями, предпочтительным выбором может быть простая в настройке и недорогая система безопасности с использованием многофункциональных реле.
– Ленни Филипковски (Lenny Filipkowski) – менеджер по продукции для промышленных компонентов, AutomationDirect. Под редакцией Марка Т. Хоске, контент-менеджера, CFE Media, Control Engineering, mhoske @ cfemedia.com.
ОНЛАЙН
www.AutomationDirect.com
Ключевые концепции
- Для машин и роботов могут потребоваться цепи безопасности для полной или частичной остановки операции в случае аварийной ситуации.
