Oggi, molte case e appartamenti sono dotati di sistemi automatici con elettronica per una vita confortevole. Avrai sentito parlare degli interruttori della luce e degli interruttori delle scale: ti aiutano a organizzare il controllo dell'illuminazione in diversi luoghi. Anche se pratico, i principi di un tale sistema con cablaggio e connessione non sono semplici. Tuttavia, c'è un'opzione più semplice - l'uso di un interessante dispositivo bistabile, altrimenti noto come un relè a impulsi.
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Scopo e dove si usa
Questo interruttore è usato per accendere o spegnere i carichi quando un segnale è applicato ai contatti. Il relè è chiamato bistabile perché si accende e si spegne proprio nel momento in cui il segnale viene applicato all'ingresso di controllo. Rimane in questa posizione dopo che il segnale d'ingresso è scaduto.
È interessante notare che, anche dopo la disconnessione dalla rete, il relè a impulsi "ricorda" l'ultima posizione del contatto, e quando viene riacceso, riprende lo stato che aveva prima di essere spento.
In casa, questo dispositivo è molto spesso usato per la sua comodità, poiché l'illuminazione può essere controllata da almeno due punti. Per esempio, la luce era accesa in camera da letto e spenta nel corridoio prima di lasciare l'appartamento. Un tale sistema è utile quando le stanze sono molto lunghe e di grandi dimensioni.
ATTENZIONE! Oltre al comfort, il relè a impulsi offre anche una soluzione per compiti come la protezione e la segnalazione. Nelle aziende industriali, per esempio, dove è richiesta un'alta potenza elettrica, il dispositivo garantisce la sicurezza dell'operatore grazie al fatto che funziona a bassa tensione e può essere controllato a distanza.
Principio di funzionamento e aspetto
In generale, un relè è un meccanismo elettrico che chiude o interrompe un circuito elettrico. Il suo funzionamento si basa sui parametri elettrici o di altro tipo che agiscono su di esso.
Quando si sceglie il modo di funzionamento del relè, si dovrebbe essere guidati dalla frequenza di commutazione, dalla grandezza della corrente e dalla natura dei carichi da testare.
La costruzione consiste nei seguenti componenti:
- La bobina.
La bobina è un filo di rame avvolto su un materiale non magnetico che può essere isolato in tessuto o rivestito con una lacca speciale che impedisce il passaggio dell'elettricità; - Il nucleo.
Contiene ferro ed è azionato dal passaggio della corrente attraverso le bobine; - Un'armatura mobile.
L'armatura è una piastra che è attaccata all'armatura e agisce sui contatti di chiusura; - Un sistema di contatto.
È un interruttore per lo stato del circuito.
Il relè si basa sulla forza elettromagnetica generata nel nucleo della bobina quando la corrente vi scorre attraverso.
La bobina è un dispositivo retrattile in cui il nucleo è collegato a un'armatura mobile. Questo aziona i contatti di potenza. Inoltre, un resistore può essere collegato alla bobina per aumentare la precisione di intervento.
Tipi di relè a impulsi
IMPORTANTE! Un relè bistabile è un relè che può funzionare in due stati fissi (stabili). A causa della natura della sua applicazione, è talvolta chiamato un relè "bloccante" poiché blocca la rete in uno stato.
Ci sono grandi differenze tra alcuni relè, quindi possono essere divisi principalmente in 2 categorie:
- relè elettromeccanici;
- Relè elettronici a impulsi.
Elettromeccanico.
Questo tipo di dispositivo consuma energia solo al momento dell'attivazione. Il meccanismo di bloccaggio assicura un'alta affidabilità e risparmia elettricità. Il sistema funziona bene: ha lo scopo di proteggere dalle fluttuazioni della rete che portano a falsi allarmi.
Si basa su una bobina, dei contatti e un meccanismo con pulsanti per l'accensione e lo spegnimento.
I relè di tipo elettromeccanico sono considerati più affidabili e facili da usare perché non temono le interferenze. Inoltre, non hanno requisiti elevati per il luogo di installazione.
Elettronico .
I relè elettronici a impulsi hanno una caratteristica: usano un microcontrollore. Questo significa che offrono una vasta gamma di funzioni. Per esempio, tali dispositivi permettono l'aggiunta di un timer. Altre funzioni aggiuntive aiutano a costruire sistemi di illuminazione complessi.
Sono basati su una bobina elettromagnetica, microcontrollori e chiavi a semiconduttore.
I relè elettronici sono più popolari di altri tipi a causa della funzionalità e della varietà che si può aggiungere loro: si possono creare prodotti per l'illuminazione di qualsiasi complessità. È anche possibile abbinarli a qualsiasi tensione - 12 volt, 24, 130, 220. A seconda dell'installazione, questi relè possono essere standard DIN (per pannelli elettrici) e convenzionali (con altri metodi di montaggio).
Dati tecnici principali
I relè possono essere classificati secondo i seguenti parametri a seconda del loro scopo e della loro applicazione:
- coefficiente di ritorno - è il rapporto tra la corrente di uscita dell'armatura e la corrente di retrazione;
- La corrente di uscita è il valore massimo della corrente della bobina all'uscita dell'armatura;
- la corrente ritratta è il valore minimo della corrente della bobina quando l'armatura ritorna nella sua posizione di partenza;
- Setpoint - il valore di intervento entro i limiti che sono impostati nel relè;
- Il valore di trigger è il segnale di ingresso al quale l'unità risponde automaticamente;
- I valori nominali sono la tensione, la corrente e altre quantità che sono alla base del funzionamento del relè.
I relè elettromagnetici possono essere ulteriormente suddivisi in base al loro tempo di funzionamento. Il ritardo più lungo, più di 1 secondo, è un parametro regolabile. Poi ci sono ritardato - 0,15 secondi, normale - 0,05 secondi, più veloce senza inerzia - meno di 0,001 secondi.
Altre caratteristiche tecniche del relè a impulsi possono essere:
- carico massimo di lampade a incandescenza;
- numero e tipo di contatti;
- gamma di temperatura di funzionamento;
- umidità relativa;
- ecc.
Schemi di connessione
Il relè a impulsi è molto spesso utilizzato con il collegamento di diversi interruttori di reset a pulsante. Devono essere collegati in parallelo tra loro secondo tutti i requisiti.
Per organizzare un circuito di controllo dell'illuminazione, il cavo di alimentazione deve essere collegato al relè bistabile. Gli interruttori sono collegati tra loro per mezzo di un cablaggio. Questo rende possibile la diseccitazione dell'intera rete in un secondo momento utilizzando un solo interruttore.
Questa opzione è popolare perché semplifica l'installazione. Le caratteristiche devono essere calcolate con precisione, ad esempio il supporto per l'illuminazione dei pulsanti a LED, in modo che la rete sia completamente funzionale.
Per renderlo più conveniente, è possibile controllare le marcature. I produttori usano denominazioni come:
- A1-A2 - contatti della bobina;
- 1-2 (o altri numeri) - numero di contatti che fanno o rompono durante il funzionamento del relè bistabile;
- ON-OFF - marcatura dei contatti che commutano il relè in stato off o on (si usa quando si installa il controllo centrale).
CONSIGLIO! Di regola, si usa un relè da 220 volt per il collegamento a un pannello di alimentazione. In questo caso, i cavi sono collegati ai contatti e il controllo viene poi effettuato tramite un relè a impulsi. E i singoli interruttori dell'intero sistema di illuminazione sono cablati.
Vantaggi e svantaggi
I tipi di relè di base hanno molti vantaggi rispetto agli interruttori a stato solido, come
- costo relativamente basso (dovuto a componenti poco costosi);
- Forte isolamento tra la bobina e il gruppo di contatto
- non sono soggetti agli effetti nocivi di sovratensioni, interferenze di fulmini, commutazione di installazioni elettriche di alta potenza;
- c'è il controllo di linee con carico fino a 0,4 kV (con un piccolo volume del dispositivo).
Un ulteriore vantaggio è che non ci sono problemi di raffreddamento ed è innocuo per l'atmosfera. Per esempio, un corto circuito con una corrente di 10 A distribuirà meno di 0,5W attraverso la bobina del relè. Rispetto alle controparti elettroniche, questo valore è superiore a 15 W.
Gli svantaggi del relè a impulsi sono:
- Usura e problemi nella commutazione di carichi induttivi e alte tensioni (se la corrente è costante);
- C'è un'interferenza radio quando si accende e si spegne il circuito, quindi è necessaria una schermatura;
- Tempo di commutazione relativamente lungo.
Un grave svantaggio è la continua usura durante la commutazione (deformazione delle molle, ossidazione dei contatti, per esempio).
Tuttavia, vale la pena specificare che quando si usano i relè elettronici, ci sono vantaggi come: sicurezza, buona velocità di connessione, disponibilità sul mercato, funzionamento silenzioso, funzionalità estesa. Tra gli svantaggi ci sono il surriscaldamento durante la commutazione di correnti elevate, il malfunzionamento durante le interruzioni di corrente, la resistenza nella posizione di chiusura, ecc.
Tuttavia, i relè elettronici si sono sviluppati abbastanza costantemente e rapidamente. Sono popolari a causa della loro funzionalità, che può essere estesa relativamente facilmente.
Conclusione
I moderni sistemi di illuminazione ed elettrificazione fanno un uso molto ampio di relè a impulsi. Le richieste del mercato per i produttori di questi relè sono sempre più alte, il che dà luogo a un continuo sviluppo in questo settore.
La maggior parte degli utenti richiede funzionalità e flessibilità estese nel controllo dell'illuminazione. La domanda guida quindi l'offerta, dato che questa tecnologia è molto richiesta oggi.
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