Ang mga aparato at mga halimbawa ng aplikasyon ng application, kung paano pumili at tama kumonekta ng isang relay

Ang pag-on ay isara o isara ang appliance sa network. Upang gawin ito, gumamit ng mga disconnectors, switch, circuit breakers, relay, contactor, starters. Ang huling tatlong (relay, contactor at magnetic starter) ay magkatulad sa istraktura, ngunit idinisenyo para sa iba't ibang mga kapasidad ng pag-load. Ito ang mga electromekanikal na aparato sa paglipat. Ang mga nagsisimula ay madalas na may mga katanungan tulad ng:

• "Bakit ang relay ay may maraming mga contact?";

• "Paano palitan ang relay kung walang katulad na pag-aayos ng pin?";

• "Paano pumili ng isang relay?".

Susubukan kong sagutin ang lahat ng mga katanungang ito sa artikulo.

Ano ang isang relay para sa?

Upang i-on ang pag-load, kailangan mong mag-apply ng boltahe sa mga konklusyon nito, maaari itong maging pare-pareho at variable, na may ibang bilang ng mga phase at poste.

Ang boltahe ay maaaring mailapat sa maraming paraan:

• Ang koneksyon sa plug-in (ipasok ang plug sa isang socket o plug sa socket);

• Disconnector (paano mo isasara ang ilaw sa silid, halimbawa);

• Sa pamamagitan ng relay, contactor, starter o semiconductor switch aparato.

Ang unang dalawang pamamaraan ay limitado pareho sa pamamagitan ng maximum na paglipat ng kapangyarihan at sa lokasyon ng punto ng koneksyon. Maginhawa ito kung naka-on ang ilaw o ang aparato na may switch o isang awtomatiko sa parehong oras at matatagpuan sila sa tabi ng bawat isa.

Halimbawa, magbibigay ako ng isang sitwasyon, halimbawa tangke ng tubig (boiler) - ito ay isang medyo malakas na pag-load (1-3 kW o higit pa). Ang pag-input ng kuryente sa koridor, at mayroong isang awtomatikong boiler switch sa switchboard, pagkatapos ay kailangan mong pahabain ang isang cable na may isang cross section na 2.5 square meters. mm 3-5 metro. At kung kailangan mong isama ang gayong pagkarga sa isang mahabang distansya?

Para sa remote control, maaari mong gamitin ang parehong disconnector, ngunit mas malaki ang distansya, mas malaki ang pagtutol ng cable, na nangangahulugang kakailanganin mong gumamit ng mga cable na may isang malaking seksyon ng krus, at ito ay mahal. Oo, at kung nasira ang cable, imposibleng i-on nang direkta ang aparato sa lugar.

Upang gawin ito, maaari kang gumamit ng isang relay na mai-install nang direkta malapit sa pag-load, at i-on ito nang malayuan. Hindi mo kailangan ng isang makapal na cable para dito, dahil ang control signal ay karaniwang mula sa mga yunit hanggang sampu-sampong watts, habang ang isang pag-load ng maraming kilowatt ay maaaring i-on.

Mga switch at disconnectors - kinakailangan upang manu-manong i-on ang pag-load, upang makontrol ito nang awtomatiko, kailangan mong gumamit ng mga relay o semiconductor na aparato.

Mga saklaw ng relay:

• Mga scheme ng proteksyon para sa mga pag-install ng elektrikal. Para sa awtomatikong pag-input ng enerhiya ng proteksyon laban sa mababa at mataas na boltahe, Kasalukuyang relay - para sa pag-trigger ng mga kasalukuyang proteksyon, na nagpapahintulot sa pagsisimula ng mga de-koryenteng makina, atbp;

• Pag-aautomat

• Instrumentasyon at automation;

• Mga sistema ng seguridad;

• Para sa remote na pagsasama.

Paano gumagana ang relay?

Ang isang electromagnetic relay ay binubuo ng isang coil, isang armature at isang hanay ng mga contact. Ang hanay ng mga contact ay maaaring magkakaiba, halimbawa:

• Mga relay na may isang pares ng mga contact;

• Sa dalawang pares ng mga contact (karaniwang sarado - NC, at normal na bukas - HINDI);

• Sa pamamagitan ng maraming mga grupo (upang makontrol ang pag-load nang malaya mula sa bawat iba pang mga circuit).

Ang coil ay maaaring idinisenyo para sa iba't ibang mga halaga ng direkta at alternating kasalukuyang, maaari kang pumili para sa iyong circuit upang hindi gumamit ng isang karagdagang mapagkukunan upang makontrol ang coil. Ang mga contact ay maaaring lumipat sa parehong direkta at alternatibong kasalukuyang, ang kasalukuyang at boltahe ay karaniwang ipinahiwatig sa relay na takip.

Ang lakas ng pag-load ay nakasalalay sa kakayahang lumipat ng aparato dahil sa disenyo nito, ang isang arcing chamber ay naroroon sa malakas na mga aparato ng paglilipat ng electromagnetic upang makontrol ang isang malakas na resistive at induktibong pag-load, halimbawa isang de-koryenteng motor.

Ang relay ay batay sa magnetic field. Kung ang isang kasalukuyang ibinibigay sa likid, ang mga linya ng puwersa ng magnetic field ay tumagos sa core nito. Ang angkla ay gawa sa materyal na na-magnetize at naaakit sa core ng coil. Makipag-ugnay sa tanso na plastik at nababaluktot na eyeliner (kawad) ay maaaring mailagay sa angkla, kung gayon ang angkla ay pinalakas at ang boltahe ay inilalapat sa nakapirming contact sa pamamagitan ng mga bus na tanso.

Ang boltahe ay konektado sa coil, ang magnetic field ay umaakit sa armature, isinasara o bubukas ang mga contact. Kapag nawala ang boltahe, ang armature ay bumalik sa normal na may isang bumalik na tagsibol.

Maaaring may iba pang mga disenyo, halimbawa, kapag itinulak ng angkla ang isang maililipat na contact, at lumipat ito mula sa normal hanggang sa aktibo, ipinapakita ito sa larawan sa ibaba.

Bottom line: Ang relay ay nagbibigay-daan sa isang maliit na kasalukuyang sa pamamagitan ng coil upang makontrol ang isang malaking kasalukuyang sa pamamagitan ng mga contact. Ang laki ng kontrol at lumipat (sa pamamagitan ng mga contact) boltahe ay maaaring magkakaiba at hindi nakasalalay sa bawat isa. Sa ganitong paraan nakakakuha kami ng galvanically nakahiwalay na control control. Nagbibigay ito ng isang makabuluhang kalamangan sa mga semiconductor. Ang katotohanan ay ang transistor o thyristor mismo ay hindi galvanically na ihiwalay, bukod dito, ito ay direktang konektado.

Ang mga base currents ay bahagi ng kasalukuyang nakabukas sa pamamagitan ng isang circuit ng emitter-collector, sa isang thyristor, sa prinsipyo, ang sitwasyon ay magkatulad. Kung nasira ang kantong PN, ang boltahe ng nakabukas na circuit ay maaaring pumunta sa control circuit, kung ito ay pindutan, okay lang, at kung ito ay isang microcircuit o microcontroller - sila, malamang, ay mabibigo din, samakatuwid ang karagdagang paghihiwalay ng galvanic ay natanto sa pamamagitan ng isang optocoupler o isang transpormer. At ang higit pang mga detalye - ang hindi gaanong pagiging maaasahan.

Mga Benepisyo ng Relay:

• pagiging simple ng disenyo;

• mapanatili. maaari mong i-audit ang karamihan sa mga relay, halimbawa, linisin ang mga contact mula sa soot at muli itong gagana, at sa isang tiyak na kahusayan, maaari mong palitan ang coil o panghinang ng mga konklusyon kung lalabas sila sa mga papalabas na contact;

• buong galvanic paghihiwalay ng kapangyarihan circuit at control circuit;

• mababang pagtutol ng contact.

Ang mas mababa ang paglaban ng mga contact, ang mas kaunting boltahe ay nawala sa kanila at mas kaunting pag-init. Ang mga elektronikong relay ay bumubuo ng init, isang maliit na mas mababang pag-uusapan ko sa madaling sabi.

Mga Kakulangan sa relay:

• dahil sa ang katunayan na ang disenyo ay mahalagang mekanikal - isang limitadong bilang ng mga operasyon. Bagaman para sa mga modernong relays pagdating sa milyon-milyong mga operasyon. Kaya ang kahina-hinalang sandali ay isang kapintasan.

• bilis ng tugon. Ang isang electromagnetic relay na biyahe sa mga praksyon ng isang segundo, habang ang mga switch ng semiconductor ay maaaring lumipat ng milyon-milyong beses bawat segundo. Samakatuwid, kinakailangan upang lapitan nang matalino ang pagpili ng mga kagamitan sa paglipat.

• sa kaso ng mga paglihis mula sa control boltahe, ang relay ay maaaring magalit, i.e. ang estado kung ang kasalukuyang sa pamamagitan ng coil ay maliit, para sa normal na paghawak ng armature, at ito ay "buzzes" pagbubukas at pagsasara sa mataas na bilis. Ito ay puspos ng isang maagang pagkabigo nito. Ang sumusunod na panuntunan ay sumusunod: upang makontrol ang relay, ang isang analog signal ay dapat ibigay sa pamamagitan ng mga aparatong threshold, tulad ng Schmidt trigger, comparator, microcontroller, atbp;

• Mga pag-click kapag nag-trigger.

Mga katangian ng relay

Upang piliin ang tamang relay, kailangan mong isaalang-alang ang isang bilang ng mga parameter, na naglalarawan sa mga tampok nito:

1. Ang boltahe ng coil. Ang isang 12 V relay ay hindi gagana nang matapat o hindi ito i-on ang lahat kung ilalapat mo ang 5 V sa coil nito.

2. Ang kasalukuyang sa pamamagitan ng coil.

3. Ang bilang ng mga grupo ng contact. Ang relay ay maaaring maging 1-channel, i.e. naglalaman ng 1 pares ng paglipat. O baka 3-channel, na magbibigay-daan sa iyo upang ikonekta ang 4 na mga pole sa pag-load (halimbawa, tatlong mga phase 380V)

4. Pinakamataas na kasalukuyang sa pamamagitan ng mga contact;

5. Pinakamataas na boltahe ng paglipat. Para sa parehong relay, naiiba ito para sa direkta at alternatibong mga alon, halimbawa 220 V AC at 30 V DC.Ito ay dahil sa mga kakaiba ng pag-arko kapag lumilipat ng iba't ibang mga electrical circuit.

6. Paraan ng pag-install - mga bloke ng terminal, terminal para sa mga terminal, paghihinang sa isang board o Pag-mount ng riles ng DIN.

Electronic relay

Ang isang normal na pag-click sa electromagnetic relay kapag nag-trigger, na maaaring makagambala sa iyong paggamit ng mga nasabing aparato sa mga nasasakupang lugar. Electronic relay, o kung tawagin din solidong relay ng estado, wala sa ganitong disbentaha, ngunit bumubuo ito ng init, sapagkat bilang isang susi, ginagamit ang isang transistor (para sa isang relay ng DC) o isang triac (para sa isang relay ng AC). Bilang karagdagan sa semiconductor key, ang isang electronic relay ay naka-install sa electronic relay upang magbigay ng kakayahang kontrolin ang key gamit ang nais na boltahe ng control.

Ang nasabing relay para sa control ay gumagamit ng isang palaging boltahe mula 3 hanggang 32, at nag-uutos ng isang alternatibong boltahe mula 24 hanggang 380 V na may kasalukuyang hanggang 10 A

Mga kalamangan:

• mababang pagkonsumo ng control kasalukuyang;

• kakulangan ng ingay kapag lumilipat;

• isang mas malaking mapagkukunan (isang bilyon o higit pang mga operasyon, at ito ay isang libong beses na higit pa kaysa sa isang electromagnetic).

Mga Kakulangan:

• kumakain;

• maaaring sumunog mula sa sobrang init;

• nagkakahalaga ng higit pa;

• kung nasusunog ito, hindi ito gagana.

Paano ikonekta ang isang relay?

Ang larawan sa ibaba ay nagpapakita ng isang diagram ng koneksyon ng relay sa network at ang pagkarga. Ang isang phase ay konektado sa isa sa mga contact ng kapangyarihan, sa isang pangalawang pag-load, at zero sa isang pangalawang terminal ng pag-load.

Kaya ang power unit ay pupunta. Ang control circuit ay tipunin tulad ng sumusunod: isang mapagkukunan ng kuryente, tulad ng isang baterya o supply ng kuryente, kung ang relay ay kinokontrol ng direktang kasalukuyang, ay konektado sa likid sa pamamagitan ng isang pindutan. Upang makontrol ang isang relay ng AC, ang circuit ay katulad, ang isang alternatibong boltahe ng nais na halaga ay ibinibigay sa likid.

Narito malinaw na ang control boltahe ay hindi nakasalalay sa boltahe sa pagkarga, pati na rin sa mga alon. Sa ibaba makikita mo ang control circuit ng mga activator ng gitnang pag-lock ng kotse na may kontrol ng bipolar.

Ang susunod na gawain, para sa activator upang sumulong, kailangan mong ikonekta ang plus at minus sa solenoid nito upang ilipat ito pabalik - ang polaridad ay dapat mabago. Ginagawa ito gamit ang dalawang relay na may 5 mga contact (normal na sarado at normal na bukas).

Kung ang boltahe ay ibinibigay sa kaliwang relay, kasama ang ibinibigay sa mas mababang kawad (ayon sa circuit) ng activator, sa pamamagitan ng normal na sarado na mga contact ng tamang relay, ang itaas na kawad ng activator ay konektado sa negatibong terminal (sa lupa).

Kapag ang boltahe ay inilalapat sa coil ng kanang relay, at ang kaliwa ay de-energized, ang polarity ay nababalik: kasama, sa pamamagitan ng normal na bukas na contact ng tamang relay, ibinibigay ito sa itaas na wire. At sa pamamagitan ng karaniwang nakasara na contact ng tamang relay - ang mas mababang kawad ng activator ay konektado sa lupa.

Ibinigay ko ang partikular na kaso na ito bilang isang halimbawa ng katotohanan na ang paggamit ng isang relay ay hindi mo lamang maaaring i-on ang boltahe sa pagkarga, ngunit nagpapatupad din ng iba't ibang mga scheme ng koneksyon at pagbabalik sa polarity.

Paano ikonekta ang isang relay sa isang microcontroller

Maginhawang gumamit ng isang relay upang makontrol ang pag-load ng AC sa pamamagitan ng microcontroller. Ngunit ang isang maliit na problema ay lumitaw: ang kasalukuyang pagkonsumo ng relay ay madalas na lumampas sa maximum na kasalukuyang sa pamamagitan ng pin ng microcontroller. Upang malutas ito, kailangan mong dagdagan ang kasalukuyang.

Ipinapakita ng diagram ang koneksyon ng isang relay na may 12V coil. Dito, ang reverse conductivity transistor VT4, gumaganap ang papel ng isang kasalukuyang amplifier, ang risistor R ay kinakailangan upang limitahan ang kasalukuyang sa pamamagitan ng base (itakda upang ang kasalukuyang ay hindi hihigit sa maximum na kasalukuyang sa pamamagitan ng pin ng microcontroller).

Ang risistor sa circuit ng kolektor ay kinakailangan upang itakda ang coil kasalukuyang, ito ay napili alinsunod sa halaga ng tugon ng kasalukuyang relay, sa prinsipyo, maaari itong ibukod. Kaayon ng coil, ang isang reverse diode VD2 ay naka-install - kinakailangan upang ang mga pagsabog ng self-induction ay hindi papatayin ang transistor at ang output ng microcontroller. Gamit ang diode, ang mga pagsabog ay pupunta patungo sa mapagkukunan ng kuryente, at ang enerhiya ng magnetic field ay titigil sa pagtatrabaho.

Arduino at nakasalalay

Para sa mga mahilig Arduino May mga yari na mga kalakal na relay at hiwalay na mga module.Upang mai-secure ang mga output ng microcontroller, depende sa tukoy na module, maaaring isagawa ang optocoupler ng control signal, na makabuluhang madaragdagan ang pagiging maaasahan ng circuit.

Ang pamamaraan ng naturang modyul ay:

Napag-usapan namin ang tungkol sa mga katangian ng relay, at sa gayon sila ay madalas na ipinahiwatig sa mga marking sa harap na takip. Bigyang-pansin ang larawan ng module ng relay:

• 10A 250VAC - nangangahulugan na magawang kontrolin ang pag-load ng alternating boltahe hanggang sa 250V at kasalukuyang hanggang 10 A;

• 10A 30VDC - para sa direktang kasalukuyang, ang boltahe sa pagkarga ay hindi dapat lumampas sa 30V.

• Ang SRD-05VDC-SL-C - pagmamarka, nakasalalay sa bawat tagagawa. Sa loob nito nakikita natin ang 05VDC - nangangahulugan ito na ang relay ay magpapatakbo sa isang boltahe ng 5V sa likid.

Kasabay nito, ang relay ay karaniwang nakabukas ang mga contact, 1 movable contact lamang. Ang diagram ng koneksyon sa Arduino ay ipinapakita sa ibaba.

Konklusyon

Ang relay ay isang klasikong aparato ng paglipat na ginagamit sa lahat ng dako: control panel sa mga panel board industrial workshops, sa automation, upang maprotektahan ang mga kagamitan at mga tao, na selektibong kumonekta ng isang tiyak na circuit, sa mga kagamitan sa elevator.

Napakahalaga para sa isang baguhan na elektrisyan, engineer ng elektroniko o radio amateur upang malaman kung paano gumamit ng mga relay at gumawa ng mga circuit sa kanila, kaya maaari mong gamitin ang mga ito sa trabaho at sa bukid, na nagpapatupad ng mga relay algorithm nang hindi gumagamit ng mga microcontroller. Bagaman tataas nito ang laki, makabuluhang mapabuti nito ang pagiging maaasahan ng circuit. Pagkatapos ng lahat, ang pagiging maaasahan ay hindi lamang tibay, ngunit din ang pagiging maaasahan at pagpapanatili!