Что такое реле управления?

Что такое реле управления?

Реле управления — это компонент, который получает электрический сигнал и выдает цифровой сигнал для управления машиной.

Название «реле управления» происходит от изображения реле-жезла, в котором один вход возникает и влияет на другой выход.

Применение реле управления

Реле управления являются одними из наиболее широко используемых компонентов в промышленности и повседневной жизни. Ниже приведены примеры применения реле управления:

• Управление автоматическим конвейерным оборудованием
• Внутри ПЛК (программируемых логических контроллеров)
• Внутри персональных компьютеров
• Внутри бытовых приборов, таких как кондиционеры и автоматические пылесосы
• Внутри транспортных средств, таких как автомобили и мотоциклы

В основном используются для передачи входных сигналов от датчиков или кнопок на другое устройство. Поскольку они используются в местах, где осуществляется управление, они используются не только в промышленном оборудовании, но и в электроприборах.

Если система управления сложная, воспроизведение ее с помощью реле управления требует нескольких сотен точек и является сложным, поэтому для вывода расчетов используются ПЛК и ПК. Однако, если используется всего несколько реле, дешевле и проще использовать электромагнитные реле для управления.

Принцип реле управления

Существует два типа реле управления: одно с точкой контакта, а другое без точки контакта.

1. Реле с контактами

Контактные реле — это реле, которые механически управляют своими контактами для вывода контактного сигнала. Их также называют механическими реле из-за их принципа работы. Он состоит из электромагнитных катушек и контактов.

Когда реле получает входной сигнал напряжения, внутренняя электромагнитная катушка возбуждается. Возбужденная электромагнитная катушка действует как электромагнит и управляет подвижным контактом, который движется вместе с подвижной железной полосой. Подвижный контакт контактирует или отходит от неподвижного контакта и выдает электрический контактный сигнал.

При снятии входного напряжения контакты возвращаются в исходное положение, отталкиваясь назад внутренней возвратной пружиной. Электромагнитная катушка состоит из медной проволоки, намотанной вокруг железного сердечника и покрытой лаком для изоляции.

Кроме того, на контактах используются серебряные сплавы или золото для снижения электрического сопротивления. Они, как правило, защищены кожухом, чтобы предотвратить легкий контакт с человеком.

2. Бесконтактное реле

Бесконтактное реле — это компонент, который использует полупроводник для вывода контактного сигнала без физического управления контактом. Из-за своего принципа работы их также называют твердотельными реле. Основным компонентом твердотельного реле является оптопара.

Сначала, когда напряжение подается на входную клемму, светодиод внутри оптопары возбуждается, и светодиод генерирует свет, который направляется на внутренний светоприемный элемент. Светоприемный элемент использует фототранзистор, который проводит свет и, таким образом, выводит контактный сигнал светом от светодиода.

Характерной чертой бесконтактного реле является отсутствие механического контакта, как в случае реле с контактной точкой, поэтому нет износа металла из-за операций открытия и закрытия. Скорость передачи также высока, что делает его пригодным для высокоскоростного и высокочастотного открытия и закрытия. Другие характеристики включают хорошую изоляцию, отсутствие необходимости в подавлении шума, легкую миниатюризацию и отсутствие рабочего шума.

Однако недостатком является то, что полупроводниковые элементы быстро выходят из строя при подаче напряжений и токов, превышающих их номинальные значения. Они уязвимы для тепла и требуют адекватных мер по отводу тепла. Они также дороже контактных реле.

Типы реле управления

Реле управления имеют следующие три типа контактов:

1. A-контакт

A-контакт — это контакт, который открыт, когда на входную клемму не подается сигнал, и проводит ток, когда подается сигнал. Его также называют нормально открытым контактом или замыкающим контактом. Это наиболее распространенный тип контакта, который обеспечивает только изоляцию сигнала.

2. B-контакт

B-контакт — это контакт, который проводит ток, когда на входную клемму не подается сигнал, и размыкается, когда подается сигнал. Его также называют нормально замкнутым контактом или размыкающим контактом.

Он характеризуется противоположным действием A-контакта и может инвертировать и выводить входной сигнал. Он часто используется в цепях блокировки и схемах отключения при неисправности.

3. C-контакт (переходный контакт)

C-контакт — это трехконтактный контакт, который объединяет A-контакт и B-контакт. Он имеет три клеммы: общую клемму, клемму контакта A и клемму контакта B. Когда на входную клемму не подается сигнал, клемма контакта common-b проводит ток, а клемма контакта common-a открыта.

Когда на входную клемму подается сигнал, клемма контакта common-terminal-b открыта, а клемма контакта common A проводит ток. Он используется для цепей, которые переключаются между прямым и обратным вращением. Другая особенность C-контакта заключается в том, что он применим только к контактным реле.