On ammu teada, et enamikul tipptasemel tööstusrakendustel on tõhusaks tööks releed. Releed on lihtsad lülitid, mis töötavad nii elektriliselt kui ka mehaaniliselt. Need koosnevad kontaktide komplektist ja elektromagnetist, tänu millele toimub lülitusmehhanism. On ka teisi tööpõhimõtteid, mis erinevad sõltuv alt nende rakendusest. Mis tüüpi releed on olemas?
Miks see nii tõhus on?
Relee põhitöö toimub kohtades, kus saab rakendada ainult väikese võimsusega signaali. Seda seadet kasutatakse ka kohtades, kus mitut vooluahelat tuleb juhtida ühe signaaliga. Nende kasutamine algas telefonide leiutamise ajal, mis mängisid olulist rolli kõnede vahetamisel telefonijaamades. Neid kasutati ka telegrammide saatmiseks pikkade vahemaade taha.
Pärast arvutite leiutamist aitasid need signaalide abil sooritada erinevaid loogilisi toiminguid.
Disain
Releel on neli põhiosa:
- raudsüdamik;
- liigutatav armatuur;
- juhtmähis;
- ühine maanduslüliti.
Ülaloleval pildil on näha relee kujundus.
See on elektromagnetiline relee, mille traadi mähis on ümbritsetud raudsüdamikuga. Liigutatava armatuuri (armatuuri) ja ka lülitikontaktide jaoks on ette nähtud väga madala magnetvoo takistusega tee. Liigutatav armatuur on ühendatud ikkega, mis on mehaaniliselt ühendatud lüliti kontaktidega. Neid osi hoiab kindl alt vedru. See tekitab vooluringis õhupilu, kui relee pingest välja lülitatakse.
Tööpõhimõte
Funktsiooni saab paremini mõista, kui uurite järgmist ül altoodud diagrammi.
Skeemil on näidatud releeelemendid ja nende kasutamine. Rauasüdamik on ümbritsetud juhtmähisega. Nagu näidatud, antakse elektromagnetile toide juhtlüliti ja kontaktide kaudu. Kui vool hakkab läbi juhtpooli voolama, laetakse elektromagnet, mis võimaldab magnetvälja tugevdada.
Seega hakkab ülemine kontaktõlg tõmbuma alumise fikseeritud kronsteini külge, põhjustades toite lühise. Teisest küljest, kui relee oli juba kontaktide sulgemisel pingest vabastatud, liiguvad need vastupidises suunas ja lõpetavad vooluringi.
Niipea kui pooli vool katkeb, hakkab liikuv armatuurjõuliselt tagasi algasendisse. See võimsus on peaaegu võrdne poolega magnetjõust. See on relee peamine eesmärk ja tööpõhimõte.
Relees on operatsioonide liigid jagatud kaheks põhiliseks. Üks neist on madalpinge kasutamine. Madalpingeoperatsioonide rakendamisel eelistatakse kogu vooluahela müra vähendamist. Ja kõrgepingega töötamise korral tuleb müra vähendada sädemete tekitamisega.
Esimeste releede ilmumise ajalugu
Aastal 1833 töötasid Carl Friedrich Gauss ja Wilhelm Weber välja elektromagnetilise relee. Kuid Ameerika teadlane Joseph Henry väitis sageli, et leiutas relee 1835. aastal, et täiustada oma varem 1831. aastal välja töötatud elektritelegraafi versiooni.
Mõned väidavad, et inglise leiutaja Edward Davy "leiutas kindlasti elektrirelee" oma elektrilises telegraafis umbes 1835. aastal.
Samuti lisati Samuel Morse'i algsesse 1840. aasta telegraafi patendisse lihtne seade, mida nüüd nimetatakse releeks.
Kirjeldatud mehhanism toimis digitaalse võimendina, kordades telegraafi signaali, võimaldades seega signaalidel liikuda nii kaugele kui vaja. Seda sõna on elektromagnetiliste operatsioonide kontekstis kasutatud alates 1860. aastast. Mis tüüpi on elektromehaanilised releed?
Koaksiaalrelee
Tihti kasutatakse koaksiaalreleed TR (edastus-vastuvõtu) repiiterina, mis lülitubantenn vastuvõtjast saatjani. See kaitseb seadet suure võimsuse eest.
Seda kasutatakse sageli transiiverites, mis ühendavad saatja ja vastuvõtja ühes seadmes. Kontaktid on loodud mitte peegeldama raadiosageduslikku võimsust allikale, vaid tagama väga suure isolatsiooni saatja ja vastuvõtja klemmide vahel. Relee iseloomulik takistus on sobitatud süsteemi impedantsi ülekandeliiniga, näiteks 50 oomi.
Relee pinge 220 V kodu jaoks
Kõige sagedamini kasutatakse kodu jaoks mõeldud releesid. Kõik ühendatud seadmed on vaja kindlustada. Sisendvõrgu pinge suurendamine või vähendamine võib seadmete tööd negatiivselt mõjutada. See kaitsemehhanism tuvastab need hüpped ja takistab juurdepääsu võrgule.
Selle relee tööpõhimõte põhineb pinge mõõtmisel. Kui see ületab või langetab lubatud kiirust, sulguvad relee kontaktid teatud ajaks, pärast mida nad uuesti avanevad. Kuid releed on erinevat tüüpi.
Toitekontaktide relee
Sellel releel on kontaktid, mis on üksteisega mehaaniliselt ühendatud (mehaaniline relee), nii et kui mähis on pingestatud või pingevaba, liiguvad kõik ühendused kokku. Kui üks kontaktide komplekt jääb paigale, ei saa ükski teine kontakt liikuda. Toitekontaktide ülesanne on võimaldada ohutusahelal olekut kontrollida.
Sundjuhtimisega kontakte nimetatakse ka positiivseteksjuhtimine", "suletud kontaktid", "blokeeritud kontaktid", "mehaaniliselt ühendatud kontaktid" või "ohutusreleed". Need ohutusreleed peavad vastama projekteerimis- ja ehitusreeglitele, mis on määratletud ühes peamises masinastandardis EN 50205, jõujuhitavate (mehaaniliselt ühendatud) kontaktidega releed.
Need ohutuskonstruktsiooni reeglid on määratletud standardis EN 13849-2 "Relee klassifikatsioon" kui "Ohutuse põhiprintsiibid" ja "Testitud ohutuspõhimõtted", mis kehtivad kõikidele seadmetele. Sundjuhtimisega kontaktreleed on saadaval erinevate põhikontaktide komplektidega – NO, NC või "Changeover".
Kasutage tööpinkide logistikas
Releemasin on tööstuslikuks juhtimiseks standardiseeritud. Neil on suur hulk kontakte (mõnikord kohapeal laiendatavad), mida saab hõlpsasti muundada tavapäraselt avatud tavaliselt suletud, kergesti vahetatavateks mähisteks, ja kujutegur, mis võimaldab mitut releed kompaktselt juhtpaneelile paigaldada. Kui sellised paneelid olid kunagi automatiseerimise alustalaks sellistes tööstusharudes nagu autotööstus, siis programmeeritav loogikakontroller (PLC) on releetööpingid jadajuhtimisrakendustest suures osas välja tõrjunud. Relees on masinatüübid väga olulised.
See võimaldab teil elektriseadmetega vooluahelaid vahetada. Näiteks võib taimeri ahel lülitada toite sissemääratud aeg. Paljude aastate jooksul on releed olnud tööstuslike elektroonikasüsteemide juhtimise standardmeetod. Komplekssete funktsioonide (releelogistika) täitmiseks saab koos kasutada mitut seadet. Releelogistika põhimõte põhineb mehhanismidel, mis aktiveerivad ja vabastavad sellega seotud kontaktid.
Mootorikaitse
Elektrimootorid vajavad kaitset võimsuse ülekoormuse eest, vastasel juhul võivad nende mähised sulama hakata, mis võib põhjustada tulekahju. Ülekoormustundlikud seadmed on termoreleed, milles mähis soojendab bimetallriba või sulab jooteks, et kasutada abikontakte. Need abikontaktid on jadamisi mootori kontaktori mähisega, nii et need katkestavad mootori ülekuumenemise korral.
See termokaitse töötab suhteliselt aeglaselt, võimaldades mootoril enne kaitsefunktsiooni tööle hakkamist kasutada suuremaid käivitusvoolusid. Mootoriga sama ümbritseva temperatuuriga kokkupuutel tagatakse kasulik, kuigi toores, mootori temperatuuri kompenseerimine.
Teine levinud ülekoormuskaitsesüsteem kasutab mootoriahelaga järjestikku ehitatud elektromagnetilist mähist. See sarnaneb juhtreleega, kuid nõuab kontaktide juhtimiseks üsna suurt rikkevoolu. Vältimaks voolutugevustest tingitud lühiseid. Ankru liikumist summutab armatuurlaud.
Tuvastaminetermilist ja magnetilist ülekoormust kasutatakse tavaliselt mootorikaitsereleedes koos. Elektroonilised ülekoormusreleed mõõdavad mootori voolu ja saavad hinnata mähise temperatuuri, kasutades armatuurisüsteemi "termilist mudelit", mida saab häälestada täpsema kaitse tagamiseks.
Mõned mootorikaitsemehhanismid sisaldavad temperatuurianduri sisendeid, et mõõta otse mähisesse ehitatud termomeetrist.
Mida peate relee valimisel teadma?
Konkreetse relee valimisel peaksite tähelepanu pöörama mõnele tegurile
- Kaitse – tuleb tähele panna erinevaid kaitsevahendeid, näiteks mähise puudutamise eest. See aitab vähendada sädemete teket induktiivpooli kasutavates ahelates. Samuti aitab see vähendada signaalide muutumisest põhjustatud ülepinget.
- Otsige standardreleed, millel on kõik ametlikud kinnitused.
- Lülitusaeg – saate kasutada kiiret versiooni.
- Reitingud – praegused reitingud ulatuvad mõnest amprist kuni 3000 amprini. Nimipingete puhul jäävad need vahemikku 300 W AC kuni 600 W AC. Saadaval on ka kõrgepinge versioon (umbes 15 000 volti).
- Kasutatud kontakti tüüp – NC, NO või suletud kontakt.
- Sõltuv alt teie eesmärkidest saate valida ahela tüübid: "Make to Break" või "Break to Smart Contact".
- Pange tähele mähisahela ja kontaktide vahelist isolatsiooni.
Samuti 220 V pingerelee kodu jaoks, nii et peaksite uurima tööskeeme ja ühendustüüpe.
