Վաղուց հայտնի է, որ բարձրակարգ արդյունաբերական հավելվածների մեծ մասն ունի ռելեներ՝ արդյունավետ աշխատելու համար: Ռելեները պարզ անջատիչներ են, որոնք գործում են ինչպես էլեկտրական, այնպես էլ մեխանիկական: Դրանք բաղկացած են մի շարք կոնտակտներից և էլեկտրամագնիսից, որոնց շնորհիվ իրականացվում է անջատման մեխանիզմը։ Գործողության այլ սկզբունքներ կան, որոնք տարբերվում են՝ կախված դրանց կիրառությունից։ Ի՞նչ տեսակի ռելեներ կան:
Ինչու է այն այդքան արդյունավետ:
Ռելեի հիմնական աշխատանքը տեղի է ունենում այն վայրերում, որտեղ կարող է կիրառվել միայն ցածր էներգիայի ազդանշան: Այս սարքը օգտագործվում է նաև այն վայրերում, որտեղ մի քանի սխեմաներ պետք է կառավարվեն մեկ ազդանշանով: Դրանց կիրառումը սկսվել է հեռախոսների գյուտի ժամանակ, որոնք կարեւոր դեր են խաղացել հեռախոսային կայաններում զանգերի փոխանակման գործում։ Դրանք նաև օգտագործվում էին հեռագրեր ուղարկելու համար երկար հեռավորությունների վրա։
Համակարգիչների գյուտից հետո նրանք օգնեցին տարբեր տրամաբանական գործողություններ կատարել ազդանշանների միջոցով:
«Դիզայն»
Ռելեն ունի չորս հիմնական մաս.
- երկաթե միջուկ;
- շարժական արմատուրա;
- կառավարման կծիկ;
- համընդհանուր հողային անջատիչ։
Վերևի պատկերը ցույց է տալիս ռելեի դիզայնը:
Սա էլեկտրամագնիսական ռելե է՝ մետաղալարով պարույրով, որը շրջապատված է երկաթե միջուկով: Շարժական արմատուրայի (արմատուրայի), ինչպես նաև անջատիչի կոնտակտների համար նախատեսված է մագնիսական հոսքի շատ ցածր դիմադրությամբ ուղի: Շարժական խարիսխը միացված է լծի հետ, որը մեխանիկորեն միացված է անջատիչի կոնտակտներին: Այս մասերը ապահով կերպով պահվում են զսպանակով: Այն շղթայում օդային բաց է ստեղծում, երբ ռելեն անջատված է:
Աշխատանքի սկզբունք
Ֆունկցիան կարելի է ավելի լավ հասկանալ՝ ուսումնասիրելով վերը նշված գծապատկերը:
Դիագրամը ցույց է տալիս ռելեի տարրերը և ինչպես են դրանք օգտագործվում: Երկաթե միջուկը շրջապատված է հսկիչ կծիկով: Ինչպես ցույց է տրված, էլեկտրամագնիսին էլեկտրաէներգիա է մատակարարվում կառավարման անջատիչի և կոնտակտների միջոցով: Երբ հոսանքը սկսում է հոսել կառավարման կծիկի միջով, էլեկտրամագնիսը լիցքավորվում է, ինչը թույլ է տալիս ուժեղացնել մագնիսական դաշտը։
Այսպիսով, վերին կոնտակտային թևը սկսում է ձգվել դեպի ստորին ֆիքսված բրա, ինչը հանգեցնում է հոսանքի կարճ միացման: Մյուս կողմից, եթե կոնտակտները փակելիս ռելեն արդեն հոսանքազրկվել է, ապա դրանք շարժվում են հակառակ ուղղությամբ և ավարտում են միացումը:
Հենց կծիկի հոսանքն անջատվի, շարժական խարիսխը կկատարվիուժով վերադարձել է իր սկզբնական դիրքին: Այս հզորությունը գրեթե հավասար կլինի մագնիսական ուժի կեսին: Սա ռելեի աշխատանքի հիմնական նպատակն ու սկզբունքն է։
Ռելեում գործողությունների տեսակները բաժանվում են երկու հիմնականի. Դրանցից մեկը ցածր լարման օգտագործումն է։ Ցածր լարման գործողությունների կիրառման համար նախապատվությունը կտրվի ամբողջ շղթայի աղմուկի նվազեցմանը: Իսկ բարձր լարման գործառնությունների դեպքում աղմուկը պետք է նվազեցնել կայծի միջոցով։
Առաջին ռելեների հայտնվելու պատմություն
1833 թվականին Կարլ Ֆրիդրիխ Գաուսը և Վիլհելմ Վեբերը մշակեցին էլեկտրամագնիսական ռելեը: Սակայն ամերիկացի գիտնական Ջոզեֆ Հենրին հաճախ էր պնդում, որ ռելեը հորինել է 1835 թվականին՝ բարելավելու էլեկտրական հեռագրի իր տարբերակը, որը մշակվել էր ավելի վաղ՝ 1831 թվականին։
Ոմանք պնդում են, որ անգլիացի գյուտարար Էդվարդ Դեյվին «անշուշտ հորինել է էլեկտրական ռելեը» իր էլեկտրական հեռագրում մոտ 1835 թ.:
Նաև մի պարզ սարք, որն այժմ կոչվում է ռելե, ներառվել է Սամուել Մորզի 1840 թվականի սկզբնական հեռագրային արտոնագրում:
Նկարագրված մեխանիզմը գործում էր որպես թվային ուժեղացուցիչ՝ կրկնելով հեռագրական ազդանշանը, այդպիսով թույլ տալով ազդանշաններին անցնել այնքան հեռու, որքան անհրաժեշտ է: Էլեկտրամագնիսական գործողությունների համատեքստում բառը հայտնվում է 1860 թվականից։ Որո՞նք են էլեկտրամեխանիկական ռելեների տեսակները:
Coaxial ռելե
Հաճախ կոաքսիալ ռելեն օգտագործվում է որպես TR (հաղորդիչ-ընդունիչ) կրկնող, որն անջատում էալեհավաք ստացողից հաղորդիչ: Սա պաշտպանում է սարքը բարձր էներգիայից:
Այն հաճախ օգտագործվում է հաղորդիչների մեջ, որոնք միավորում են հաղորդիչը և ստացողը մեկ սարքում: Պինները նախագծված են, որպեսզի չարտացոլեն ռադիոհաղորդիչի հզորությունը դեպի աղբյուրը, այլ ապահովեն շատ բարձր մեկուսացում հաղորդիչի և ստացողի տերմինալների միջև: Ռելեի բնորոշ դիմադրությունը համընկնում է համակարգի դիմադրության հաղորդման գծի հետ, օրինակ՝ 50 ohms:
Ռելեի լարում 220V տան համար
Ռելեներ տան համար առավել հաճախ օգտագործվում են: Անհրաժեշտ է ապահովել բոլոր միացված սարքերը: Մուտքային ցանցի լարման ավելացումը կամ նվազումը կարող է բացասաբար ազդել սարքերի աշխատանքի վրա: Այս պաշտպանիչ մեխանիզմը հայտնաբերում է այս ցատկերը և կանխում մուտքը ցանց:
Այս ռելեի աշխատանքի սկզբունքը հիմնված է լարման չափման վրա։ Եթե այն գերազանցում կամ նվազեցնում է թույլատրելի արագությունը, ռելեի կոնտակտները փակվում են որոշակի ժամանակով, որից հետո նորից բացվում են: Բայց ռելեներն ունեն տարբեր տեսակներ։
Հոսանքի կոնտակտների ռելե
Այս ռելեն ունի կոնտակտներ, որոնք մեխանիկորեն կապված են միմյանց հետ (Mechanical Relay), այնպես որ, երբ կծիկը միացված է կամ անջատվում է, բոլոր միացումները շարժվում են միասին: Եթե մի շարք կոնտակտներ դառնում են անշարժ, ոչ մի այլ կոնտակտ չի կարող շարժվել: Էլեկտրաէներգիայի կոնտակտների գործառույթն այն է, որ թույլ տան անվտանգության շղթան ստուգել կարգավիճակը:
Պարտադիր վիրահատվող շփումները հայտնի են նաև որպես դրականհսկողություն», «գերի կոնտակտներ», «խճճված կոնտակտներ», «մեխանիկորեն կապված կոնտակտներ» կամ «անվտանգության ռելեներ»: Այս անվտանգության ռելեները պետք է համապատասխանեն նախագծման և շինարարության կանոններին, որոնք սահմանված են մեկ հիմնական մեքենաշինական ստանդարտում՝ EN 50205, ուժով առաջնորդվող (մեխանիկորեն կապված) կոնտակտներով ռելեներ:
Անվտանգության նախագծման այս կանոնները սահմանված են EN 13849-2 «Ռելեների դասակարգում» որպես «Անվտանգության հիմնական սկզբունքներ» և «Փորձարկված անվտանգության սկզբունքներ», որոնք կիրառվում են բոլոր սարքերի համար: Հարկադիր գործող կոնտակտային ռելեները հասանելի են հիմնական կոնտակտների տարբեր խմբերով՝ NO, NC կամ «Changeover»:
Օգտագործեք հաստոցաշինական լոգիստիկայի համար
Ռելե մեքենան ստանդարտացված է արդյունաբերական կառավարման համար: Նրանք ունեն մեծ թվով կոնտակտներ (երբեմն ընդլայնվող դաշտում), որոնք հեշտությամբ փոխակերպվում են սովորական բացից սովորական փակ, հեշտությամբ փոխարինվող պարույրների, և ձևի գործոն, որը թույլ է տալիս մի քանի ռելեներ կոմպակտ կերպով տեղադրվել կառավարման վահանակի վրա: Թեև նման վահանակները ժամանակին ավտոմատացման հիմքն էին այնպիսի ոլորտներում, ինչպիսին է ավտոմոբիլային հավաքումը, ծրագրավորվող տրամաբանական կարգավորիչը (PLC) հիմնականում տեղահանել է ռելեային հաստոցները սերիական կառավարման ծրագրերից: Ռելեում մեքենաների տեսակները մեծ նշանակություն ունեն։
Այն թույլ է տալիս փոխել սխեմաները էլեկտրական սարքավորումներով: Օրինակ, ժամանակաչափի սխեման կարող է միացնել հոսանքընշված ժամանակը: Երկար տարիներ ռելեները եղել են արդյունաբերական էլեկտրոնային համակարգերի կառավարման ստանդարտ մեթոդ: Մի քանի սարքեր կարող են օգտագործվել միասին բարդ գործառույթներ կատարելու համար (ռելե լոգիստիկա): Ռելե լոգիստիկայի սկզբունքը հիմնված է մեխանիզմների վրա, որոնք լարում և անջատում են կապակցված շփումները:
Շարժիչի պաշտպանություն
Էլեկտրաշարժիչներին անհրաժեշտ է պաշտպանություն հոսանքի գերծանրաբեռնվածությունից, հակառակ դեպքում դրանց ոլորունները կարող են սկսել հալվել՝ վտանգի առաջացնելով հրդեհ: Գերբեռնվածության զգայուն սարքերը ջերմային ռելեներ են, որոնցում կծիկը տաքացնում է բիմետալիկ ժապավենը կամ հալվում է զոդման մեջ՝ օժանդակ կոնտակտները գործարկելու համար: Այս օժանդակ կոնտակտները սերիական են շարժիչի կոնտակտորային կծիկի հետ, ուստի նրանք անջատում են շարժիչը, երբ այն գերտաքանում է:
Այս ջերմային պաշտպանությունը գործում է համեմատաբար դանդաղ՝ թույլ տալով շարժիչին ավելի բարձր մեկնարկային հոսանքներ քաշել նախքան պաշտպանական ֆունկցիայի գործարկումը: Երբ ենթարկվում է շրջակա միջավայրի նույն ջերմաստիճանին, ինչ շարժիչը, ապահովվում է շարժիչի ջերմաստիճանի օգտակար, թեև չմշակված, փոխհատուցում:
Ծանրաբեռնվածության պաշտպանության մեկ այլ համակարգ օգտագործում է էլեկտրամագնիսական պարույր, որը կառուցված է շարժիչի միացման հետ սերիայով: Սա նման է կառավարման ռելեին, սակայն կոնտակտները վարելու համար պահանջվում է անսարքության բավականին բարձր հոսանք: Ընթացիկ ալիքների պատճառով կարճ միացումները կանխելու համար: Խարիսխի շարժումը թուլանում է գործիքի վահանակի կողմից:
ՀայտնաբերումՋերմային և մագնիսական ծանրաբեռնվածությունը սովորաբար օգտագործվում է միասին շարժիչի պաշտպանության ռելեներում: Էլեկտրոնային ծանրաբեռնված ռելեները չափում են շարժիչի հոսանքը և կարող են գնահատել ոլորման ջերմաստիճանը՝ օգտագործելով խարիսխի համակարգի «ջերմային մոդելը», որը կարող է կարգավորվել ավելի ճշգրիտ պաշտպանություն ապահովելու համար:
Շարժիչի պաշտպանության որոշ մեխանիզմներ ներառում են ջերմաստիճանի ցուցիչի մուտքեր՝ ոլորուն մեջ ներկառուցված ջերմաչափից ուղղակի չափման համար:
Ի՞նչ պետք է իմանաք ռելե ընտրելիս:
Հատուկ ռելե ընտրելիս պետք է նկատի ունենալ որոշ գործոններ
- Պաշտպանություն - պետք է նշել տարբեր պաշտպանության միջոցներ, օրինակ՝ կծիկին դիպչելուց։ Այն օգնում է նվազեցնել կայծը սխեմաներում, օգտագործելով ինդուկտորներ: Այն նաև օգնում է նվազեցնել ազդանշանների փոփոխման հետևանքով առաջացած գերլարումը:
- Փնտրեք ստանդարտ ռելե բոլոր պաշտոնական հաստատումներով:
- Անցման ժամանակ. կարող եք օգտագործել գերարագ տարբերակը:
- Վարկանիշներ - ընթացիկ վարկանիշները տատանվում են մի քանի ամպերից մինչև 3000 ամպեր: Անվանական լարումների դեպքում դրանք տատանվում են 300 W AC-ից մինչև 600 W AC: Կա նաև բարձր լարման տարբերակ (մոտ 15000 վոլտ):
- Օգտագործված կոնտակտի տեսակ՝ NC, NO կամ փակ կոնտակտ:
- Կախված ձեր նպատակներից՝ դուք կարող եք ընտրել շղթայի տեսակները՝ «Make to Break» կամ «Break to Smart Contact»:
- Նշեք մեկուսացումը կծիկի շղթայի և կոնտակտների միջև:
Նաև 220 Վ լարման ռելե տան համար, այնպես որ դուք պետք է ուսումնասիրեք աշխատանքային դիագրամները և կապի տեսակները: