Automatyzujemy procesy, czyli czym jest przekaźnik
Oprócz ręcznych przełączników i przełączników, połączenie przekaźnikowe jest szeroko stosowane w elektronice radiowej, motoryzacji i produkcji. Co to jest przekaźnik? Jest to urządzenie, które automatycznie łączy i przełącza obwody elektryczne i nieelektryczne za pomocą sygnału zewnętrznego. Innymi słowy, jest to niezbędne do komutacji nagłych zmian w obwodzie w wyniku danej akcji wejściowej. W dzisiejszej recenzji powiemy Ci, jak to urządzenie może być przydatne, jakie może to być typy oraz jak je poprawnie wybrać i podłączyć.
Treść artykułu
- 1 Do czego potrzebujesz przekaźnika: aplikacji
- 2 Krótka historia stworzenia
- 3 Obwód przekaźnika elektromagnetycznego
- 4 Zasada działania przekaźnika
- 5 Główne parametry techniczne przekaźnika
- 6 Co to jest przekaźnik: podstawowe typy i ich przeznaczenie
- 7 Oznaczenie przekaźnika na schematach elektrycznych
- 8 Główni producenci
- 9 Wybór co kupić: przekaźnik elektromagnetyczny lub elektroniczny, ceny
- 10 Wniosek
- 11 Wideo: co to jest przekaźnik i jak działa
Do czego potrzebujesz przekaźnika: aplikacji
Połączenie przekaźnika reguluje działanie kontrolowanych węzłów, jeśli zostanie wydane polecenie o wymaganej wartości. Obwód, którego działanie reguluje to połączenie, nazywany jest kontrolowanym. Obwód, wzdłuż którego sygnały przechodzą do węzłów, nazywany jest obwodem sterującym.
Do wzmocnienia sygnału służy połączenie przekaźnikowe. Niewielka ilość prądu elektrycznego przepływa do urządzenia, po czym zamyka się potężny obwód. Przekaźnik może pracować na DC lub AC.
Krótka historia stworzenia
Historia połączenia przekaźnikowego zaczyna się w 1831 roku. To odkrycie należy do Amerykanina Josepha Henry'ego. Pierwszy przekaźnik działał na zasadzie działania elektromagnetycznego i nie przełączał. „Sztafeta” w tłumaczeniu oznacza wymianę pocztowych zaprzęgów konnych na skrzyżowaniach lub przekazanie pałeczki w sporcie.Jako niezależne urządzenie zostało po raz pierwszy użyte w telegrafie Morse'a.
Obwód przekaźnika elektromagnetycznego
Najprostszy schemat połączeń elektromagnetycznych składa się z następujących elementów:
- Kotwica;
- magnes;
- elementy łączące;
- meandrowy;
- rdzeń;
- sprężyny kontaktowe;
- Łączność;
- kołek.
Wszystkie elementy są zamontowane na podstawie i zamykane pokrywką.Połączenia elektromagnetyczne są dość popularne ze względu na ich zwiększoną niezawodność i prostą obsługę. Można je spotkać w instalacjach elektrycznych, urządzeniach ochronnych.
Aby zrozumieć, jak działa przekaźnik, możesz przestudiować poniższy schemat:
Zasada działania przekaźnika
Po przyłożeniu napięcia do cewki prąd elektryczny, przechodząc przez jej zwoje, wytwarza elektromagnetyczną siłę napędową (SEM). W metalowym rdzeniu powstaje pole magnetyczne, które przyciąga zworę. Z jego pomocą jeden obwód zostaje otwarty, a drugi zamknięty. Podobne zmiany zachodzą w połączonych obwodach.
Zwora wraca do swojej pierwotnej pozycji pod wpływem sprężyny, gdy bieżące wartości staną się mniejsze niż określone parametry. Dodatkowo w przekaźniku można zastosować rezystory zwiększające dokładność pracy oraz kondensatory regulujące napięcie zasilające i chroniące przed przepięciami czy wyładowaniami łukowymi.
Obwody sterowane i sterujące nie są ze sobą połączone. Aktualne parametry również mogą się różnić. W zarządzaniu może być więcej. Oznacza to, że połączenie przekaźnika działa jako rodzaj wzmacniacza parametrów elektrycznych: prądu, napięcia i mocy w obwodzie.
Zasadę działania 4-pinowego przekaźnika można znaleźć na poniższym filmie:
Główne parametry techniczne przekaźnika
Głównymi cechami połączenia przekaźnikowego są relacje między wartościami wejściowymi i wyjściowymi.
Podstawowe wskaźniki:
- czas odpowiedzi - reakcja od momentu podania sygnału do rozpoczęcia akcji;
- kontrolowana moc, która może być kontrolowana przez styki połączenia, gdy obwód odpowiada;
- moc zadziałania to najmniejszy wskaźnik wymagany do rozpoczęcia zadziałania:
- wielkość prądu roboczego;
- rezystancja uzwojenia cewki;
- częstotliwość przełączania pod obciążeniem - sposób odpowiedzi połączenia przekaźnika.
Przeznaczenie | Nazwa wskaźnika | Opis |
---|---|---|
Xsr | Szybkość aktywacji | Wartość, przy której wyzwalana jest armatura (wpływająca na wartość) |
Hotp | Stawka urlopowa | Parametr przeciwny, przy którym kotwica wypada (wpływa na ilość) |
Kv | Stopa zwrotu | Stosunek wartości urlopu do wartości odbioru Kv = Hotp / Xsr <1 |
Xp | Wartość robocza wskaźnika wpływającego | Maksymalna wartość wielkości uderzenia, przy której element czujnikowy może być bez zniszczenia i przegrzania powyżej dopuszczalnego reżimu temperaturowego |
Kz | Współczynnik bezpieczeństwa (według operacji) | Кз = Хр / Хср> 1 |
Co to jest przekaźnik: podstawowe typy i ich przeznaczenie
W zależności od tego, które wskaźniki mają być monitorowane, połączenia przekaźnikowe można podzielić na:
- elektryczny - do zamykania obwodów elektrycznych. Są w stanie pracować pod zwiększonym obciążeniem;
- kontaktrony - do pracy używana jest cewka z kontaktronem (cylinder wypełniony próżnią). Można użyć gazu. W elektromagnesie rozprowadzany jest kontaktron lub gaz;
- elektrotermiczne - pracować na zasadzie rozszerzalności metalowej;
- czas - w pracy wykorzystywane są elementy reaktywne.
Ze względu na obszar zastosowania należy je podzielić na następujące typy:
- ochrona;
- automatyzacja.
Rozważmy bardziej szczegółowo klasyfikację według zasady działania.
Przekaźnik AC
Połączenie przekaźnika AC składa się z tych samych elementów, co przewód neutralny. Wszystkie elementy wykonane są z blachy elektrotechnicznej w celu zmniejszenia strat spowodowanych histerezą i prądami wirowymi. Ponadto rdzeń magnetyczny jest produkowany w postaci laminatu. Mechanizm jest uruchamiany, gdy do uzwojenia zostanie przyłożony prąd o określonej częstotliwości.
Jeśli nie zostaną podjęte żadne specjalne działania, siła elektromechaniczna przejdzie przez „zero” 2 razy w okresie zasilania. Aby uniknąć takich wibracji twornika, jedna strona rdzenia jest podzielona na 2 części. Na jednym umieszczona jest miedziana cewka, która działa jak ekran.Główną wadą takiego połączenia jest zwiększone zużycie energii elektrycznej i towarzyszące mu wibracje.
Jako pomocniczy należy wziąć pod uwagę zasadę działania przekaźnika pośredniego 220 V. Za jego pomocą można rozłączyć poszczególne grupy obwodów lub rozłączając jeden włączyć drugi obwód.
Przekaźnik DC
Różnica między modelem DC i AC w obwodzie magnetycznym. W związku z tym jest solidny. Ponadto cewka jest wyższa i węższa, w przeciwieństwie do naprzemiennego. W przeciwnym razie zasada działania przekaźnika jest podobna do zmiennej.
To jest ważne! Główną różnicą między przekaźnikami DC i AC jest niski pobór mocy. Jest to niezwykle ważne w przypadku stale pracującego sprzętu.
Połączenie elektromagnetyczne
Można je podzielić na związki obojętne i spolaryzowane. W pierwszym przypadku połączenie reaguje na prąd stały płynący w obu kierunkach. W drugim reakcja na polaryzację sygnału sterującego.
Zalety połączeń elektromagnetycznych:
- niski koszt w porównaniu z analogami;
- praktycznie nie nagrzewają się, ponieważ spadek napięcia jest niewielki w obwodach zamkniętych.
- absolutna izolacja między elementami stykowymi a cewką;
- odporność na zwiększone przepięcie impulsowe i wpływy zewnętrzne (na przykład podczas wyładowań atmosferycznych);
- zdolność produktu o objętości do 10 cm³ do regulacji obciążeń do 4 kW.
Wady obejmują niską prędkość działania, ograniczone zasoby. Ponadto podczas operacji włączania / wyłączania mogą wystąpić zakłócenia radiowe.
Połączenie elektroniczne
Urządzenie elektroniczne zawiera te same elementy co elektromagnetyczne. Główną różnicą w stosunku do analogów jest instalacja diody półprzewodnikowej zamiast magnesu. Jego zadaniem jest sterowanie pracą prądu wstecznego.Przekaźniki elektroniczne są stosowane w obwodach elektrycznych, modułach pamięci i innych jednostkach do podłączania obciążeń mocy. Połączenie elektroniczne natychmiast zmienia parametry obwodu.
Jako przykład można przytoczyć działanie podzespołów samochodowych (prądnica, rozrusznik, ogrzewanie lusterek), które pobierają duży prąd. Można powiedzieć, że taki przekaźnik prądowy byłby najlepszym wyborem do tego przełączania.
Oznaczenie przekaźnika na schematach elektrycznych
Symbol podłączenia przekaźnika w postaci prostokąta jest taki sam dla wszystkich obwodów. Od strony większej długości pobierane są wiersze elementów wyjściowych. Oznaczenia kontaktów są podobne do kontaktów na przełączniki... Styki znajdujące się w pewnej odległości od siebie są oznaczone literą K obok figury geometrycznej i numerem, z którym urządzenie jest oznaczone. Znając oznaczenie litery, możesz łatwo przeczytać schemat i zrozumieć, gdzie znajduje się przekaźnik.
Oznaczenia na schematach styków przekaźnika są następujące:
Symbole elementów na schemacie elektrycznym pokazano na tym rysunku:
Główni producenci
Przed wyborem producenta przekaźników należy zapoznać się z jego oceną i katalogiem produktów:
Producent | Opis |
---|---|
JSC „NPP Start” | Głównym celem firmy jest rozwój i produkcja połączeń przekaźnikowych |
OJSC „MiassElektroApparat” | Działalność ukierunkowana jest na produkcję wyrobów do samochodów |
OJSC „Irkuck Relay Plant” | Główna produkcja - aparatura łączeniowa |
Firma "Crydom" USA | Wiodąca marka produktów półprzewodnikowych |
Znalazca | Od 1954 roku produkuje wyłącznie z połączeniami przekaźnikowymi. 3 miejsce w rankingu producentów |
Wybór co kupić: przekaźnik elektromagnetyczny lub elektroniczny, ceny
Po wybraniu produktu zgodnie z wymaganymi parametrami należy zapoznać się ze wszystkimi ofertami na rynku. Internet będzie odgrywał rolę życzliwego pomocnika.Wszyscy producenci i dostawcy produktów elektrycznych publikują swoje produkty i ich właściwości w domenie publicznej. Szacunkowe ceny znajdziesz w naszym wyborze:
Wniosek
Połączenie przekaźników jest doskonałym pomocnikiem w układach elektrycznych w budowie różnych obwodów, począwszy od mechanizmu wyłącznika ochronnego po funkcje ochronne w oprzyrządowaniu, przemyśle kosmicznym, produkcji wojskowej. W życiu codziennym niewielkich rozmiarów przekaźnik 220 V AC będzie doskonałym wsparciem. Jego główną funkcją jest sterowanie i regulacja wyposażenia elektrycznego. Zasadniczo jego instalacja nie jest konieczna, ale przekaźnik zwiększa działanie i stabilność sprzętu.