Да ли је релејни излаз дигитални или аналогни? Разумевање основа

квоцо-плц.цом

Релеји, иако наизглед једноставни уређаји, играју суштинску улогу и у нашем свакодневном животу иу индустријској примени. Али често се поставља питање: да ли је излаз релеја аналогни или дигитални? Ово је посебно збуњујуће за оне који су нови у опреми за индустријску аутоматизацију.

Релеји се често називају „аутоматским прекидачима“, јер контролишу већа кола или оптерећења користећи мање контролне струје. Основни принцип рада релеја укључује електромагнетну индукцију за промену стања контаката, чиме се контролише коло.

Ова операција одговара бинарној логици: или „укључено“ или „искључено“, због чега се сматра типичним излазом дигиталног сигнала. Природа дигиталног сигнала је дискретна, што значи да има само два стања. Релеји користе ова два стања (укључено или искључено) за контролу кола.

Као инжењер у Квоцо-у, често радим са различитим типовима релеја. Било у ПЛЦ контролни системи или велики пројекти индустријске аутоматизације, релеји играју кључну улогу. Они обезбеђују електричну изолацију између кола и контролишу сложена високонапонска кола користећи једноставне нисконапонске сигнале.

Које су практичне примене релеја?

Релеји се широко користе у контролним панелима, аутоматизацији зграда и аутоматизацији производње. Њихова улога је посебно очигледна у ситуацијама које захтевају даљинско управљање или аутоматско пребацивање.

Са релејима, сигнали мале снаге могу лако да контролишу уређаје велике снаге, као нпр мотори, расвету, па чак и опрему за грејање. Ова технологија побољшава безбедност система и значајно смањује потребу за ручном интервенцијом.

Врсте релеја

Релеји генерално спадају у две главне категорије: електромеханички релеји и релеји у чврстом стању.

1. Електромеханички релеји (ЕМР)

Електромеханички релеји регулишу кола помоћу електромагнетне завојнице. Њихове основне компоненте укључују завојницу, контакте, арматуру и опругу. Ево кључних карактеристика:

Принцип рада: Када је калем под напоном, магнетно поље привлачи арматуру, узрокујући померање контаката и довршавање или прекидање кола. Ово физичко кретање резултира механичким пребацивањем контаката.
Предности: Због свог механичког деловања, могу да поднесу веће струје и напоне, што их чини широко примењеним у енергетским системима, контроли тешке опреме и индустријској аутоматизацији.
Недостаци: Присуство механичких компоненти чини их склонијим хабању, а њихова брзина одзива је спорија, посебно у сценаријима пребацивања високе фреквенције.
Апликације: Обично се користи за покретање мотора, системе индустријске аутоматизације, кућне апарате и системе за управљање напајањем.

2. Релеји чврстог стања (ССР)

Релеји у чврстом стању се разликују од електромеханичких релеја по томе што немају покретне делове и у потпуности се ослањају на електронске компоненте за пребацивање. Интерно се састоје од компоненти као што су оптокаплери и полупроводнички уређаји као што су тиристори или тријаци.

Принцип рада: Солид-стате релеји користе оптокаплер за изолацију и пренос контролних сигнала. Када се упали ЛЕД диода у контролном колу, оптокаплер прима оптички сигнал и покреће полупроводничке уређаје да проводе или прекидају коло оптерећења.
Предности: Пошто нема механичких делова, полупроводнички релеји имају брже време одзива и не трпе хабање, што им даје дужи век трајања. Они такође раде тише и добро раде у апликацијама за пребацивање високе фреквенције.
Недостаци: Солид-стате релеји обично имају ниже струјне и напонске капацитете од електромеханичких релеја и генерално су скупљи.
Апликације: Обично се користи у високофреквентном пребацивању, контроли електронских уређаја, системима за контролу температуре и опреми за индустријску аутоматизацију.

Фактори које треба узети у обзир при избору релеја

И електромеханички релеји и полупроводнички релеји имају своје предности и мане. Када бирате релеј, узмите у обзир потребе специфичне апликације, као што су фреквенција пребацивања, величина оптерећења и цена.

Електромеханички релеји су погоднији за апликације велике струје и високог напона, док су полупроводнички релеји идеални за апликације високе фреквенције, ниске буке и дуговечне примене.

Повезивање релеја у електричним круговима

Релеји у електричним системима делују као прекидачи, контролишу високонапонска или високострујна кола преко нисконапонских или нискострујних управљачких кола. Постоји неколико уобичајених конфигурација релејних контаката:

нормално отворен (НЕ): Контакти су отворени када је релеј неактиван. Када је калем под напоном, контакти се затварају, завршавајући коло. Ова конфигурација се користи тамо где коло треба да се активира под одређеним условима.
нормално затворено (НЦ): Контакти су затворени када је релеј неактиван. Када је релеј под напоном, контакти се отварају, прекидајући коло. Ова конфигурација се користи тамо где коло треба да се деактивира под одређеним условима.
Двоструко бацање (ДТ): Такође познат као двоструки контакти, ова конфигурација може да прелази између нормално отвореног и нормално затвореног стања. Када је релеј под напоном, веза се мења из нормално затвореног у нормално отворен.

Конфигурације релејних контаката не само да одређују укључено-искључено стање кола, већ такође омогућавају пребацивање више кола кроз дизајне као што су једнополни једноструки домет (СПСТ), једнополни двоструки избачај (СПДТ), двоструки једнополни домет (ДПСТ) и двополни Доубле Тхров (ДПДТ), који се може изабрати на основу апликације.

Релејни излази

Релејни излазни сигнали се обично категоришу као било који дигитални или аналогни, али у већини случајева се узима у обзир релејни излаз дигитални (тј. сигнал за пребацивање који представља укључено или искључено, 0 или 1). То је зато што релеј функционише као прекидач, контролишући стање кола, што је карактеристика дигиталних сигнала. У ПЛЦ системима, релеји се обично користе за контролу оптерећења као што су соленоиди, светла и мали мотори.

Што се тиче излазних конфигурација релеја, постоје три уобичајена типа:

Образац А (нормално отворен): Када је калем релеја под напоном, контакти се затварају и коло је завршено.
Образац Б (нормално затворен): Када завојница релеја није под напоном, контакти остају затворени и коло је завршено. Напајање завојнице отвара коло.
Образац Ц (промена контаката): Ова конфигурација укључује и нормално отворене и нормално затворене контакте, омогућавајући пребацивање између два стања.

У ПЛЦ системима, релејни излази се користе за контролу спољашњих оптерећења и заштиту контролног кола од високих напона или других електричних сметњи кроз електричну изолацију.

Да ли су принципи рада релеја сложени?

Принципи рада релеја су прилично једноставни, посебно за електромеханичке релеје. Када је контролно коло под напоном, електромагнетни калем ствара магнетно поље, које помера механичке делове као што је арматура, отварајући или затварајући контакте релеја за контролу кола.

Овај процес се заснива на електромагнетној сили, чинећи механичко кретање централним за електромеханичке релеје.

За полупроводничке релеје (ССР) нису укључени никакви механички делови. Уместо тога, они се ослањају на електронске компоненте за операције пребацивања. Они користе ЛЕД за генерисање оптичког сигнала, који се преноси преко оптокаплера за покретање контролног кола. Полупроводнички релеји добро раде у окружењима са високофреквентним пребацивањем, јер немају механичко хабање и хабање.

Дакле, док су и електромеханички и полупроводнички релеји једноставни у свом основном раду, они се разликују по начину на који контролишу кола: електромеханички релеји се ослањају на механичко кретање, док релеји у чврстом стању зависе од електронских компоненти.

Какав је однос између релеја и ПЛЦ-а?

У систему ПЛЦ (програмабилног логичког контролера), релеји се често користе за контролу операција пребацивања малог и средњег оптерећења, као што су контролисање соленоида, светла и малих мотора. Релеји, у комбинацији са ПЛЦ-овима, обезбеђују стабилност и сигурност система.

ПЛЦ шаље упутства за контролу стања укључења/искључења релеја, омогућавајући аутоматизовану контролу оптерећења. У таквим системима, релеји играју важну улогу у обезбеђивању електричне изолације и покретању оптерећења, посебно када су укључена већа оптерећења. ПЛЦ може користити посреднички релеј за ефикасно руковање овим оптерећењима.

Поред тога, ПЛЦ-контролисани релеји побољшавају флексибилност система и обезбеђују високу поузданост, што их чини погодним за сложена индустријска окружења.

Често постављана питања о релеју

1. Зашто се мој релеј загрева?

Прегревање релеја може бити узроковано неколико фактора. Прво, ако релеј ради у условима високог оптерећења током дужег периода, контакти могу произвести лук који ствара топлоту. Друго, струја коју извлачи калем током рада може да генерише топлоту, посебно у условима високог напона или велике струје.

На крају, слабо одвођење топлоте или високе температуре околине могу допринети нагомилавању топлоте. Ако се релеј често прегрева, проверите да ли оптерећење премашује називне спецификације релеја или размислите о надоградњи на релеј већег капацитета.

2. Која је разлика у животном веку између електромеханичких и солид-стате релеја?

На животни век електромеханичког релеја углавном утиче хабање његових механичких компоненти, као што су контакти и арматура, посебно у условима велике струје или високог напона. С друге стране, полупроводнички релеји немају покретне делове и ослањају се на електронске компоненте за пребацивање, што резултира дужим животним веком, посебно у апликацијама које укључују честа пребацивања. Полуводни релеји такође боље раде у високофреквентним апликацијама и обично надмашују електромеханичке релеје.

3. Када треба да изаберем солид-стате релеј?

Ако ваша апликација захтева често пребацивање или има велике захтеве за брзим временом одзива, полупроводнички релеј је бољи избор. Посебно је погодан за високофреквентно пребацивање, рад без буке и окружења са високим температурама.

Поред тога, полупроводнички релеји боље раде у окружењима заштићеним од експлозије и дуготрајним индустријским апликацијама. Ако су издржљивост, ниско одржавање и висока ефикасност важни за ваш систем, полупроводнички релеј је вероватно прикладнији.

4. Могу ли релеји постићи потпуну изолацију између кола?

Да, један од дизајна релеја је постизање електричне изолације. Без обзира да ли је у питању електромеханички релеј или полупроводнички релеј, они могу осигурати сигурност изолацијом управљачког кола и кола оптерећења.

Ова изолација избегава да нисконапонско контролно коло директно дође у контакт са високонапонским оптерећењем, спречавајући да високи напон тече назад у контролну петљу, чиме се штити систем од оштећења.

Напајајте своје пројекте са потпуно новим, оригиналним Омрон, Митсубисхи, Сцхнеидер ПЛЦ – на лагеру, спремни одмах!

Закључак

Излаз релеја су обично дигитални сигнали и они играју кључну улогу у индустријским системима управљања. Било да се ради о традиционалним електромеханичким релејима или модерним полупроводничким релејима, они се широко користе у различитим сценаријима примене. Одабир правог типа релеја је кључан за стабилност вашег система, не заборавите да направите избор на основу ваших стварних потреба.

Тражите нове, оригиналне ПЛЦ-ове за своје пројекте? У Квоцо-у имамо најновије ПЛЦ-ове врхунских брендова као што су Омрон, Митсубисхи, и Сцхнеидер. Купујте са поверењем — брза испорука, загарантован квалитет! Купи одмах