Oct 082015
 
Джойстици

joystik

Джойстика е контролер с ръчно управление за плавно задвижване на устройства и електрически машини в различни направление. Използват се там, където посоката на движение на контролирания обеккт съвпада с посоката на движение на джойстика. Намират приложение за повдигане и спускане на предмети или част от управляваната машина (кран, електрокар) или преместване на изпълнителния механизъм в една равнина (по X и Y). Също често се използват в стоманодобивната и строителната промишленост, в управлението на металообработващи машини,, транспортни и конвейерни системи, контрол над роботи, електро-хидравлични системи и др.

Електромагнитни вентили

em ventil

Електромагнитните вентили осигуряват контрол над флуиди през различни тръбопроводи с помощта на електромагнитен механизъм. Има директни и мембанни електромагнитни вентили, с нормално отворени и нормално затворени контакти. Намират приложение топлотехниката, машиностроенето химическата и хранително-вкусовата промишленост и при автоматизиране на индустриални процеси.

Крайни и пътни изключватели

kraen izkliychvatel

Крайните изключватели са устройства с възвратно постъпателно движение за ограничаване хода на различни механизми. Представляват лостова система свързана с едни или повече контакти. Използват се като защити, блокировки, в терфери, хаспели, лентови транспортьори и др. Имат нормално отворени и нормално затворени контакти. Те са от контактен вид, имат механични движещи се части и имат както електрически, така и механичен живот. Имат контактен бутон или рамо с ролка.

 Ниворегулатори

nivoregulator

Ниворегулаторите се използват за поддържане на нивото на течности в определен диапазон. Когато нивото на течността достигне горна зададена граница, ниворегулатора отваря клапан, след намаляване на нивото до долна зададена граница, се включва помпа, която възстановява нивото на течността. Намират приложение за контрол на нивото в цистерни, резервоари, сондажи и др.

Таймери и релета за време

taymer

Таймерите включват и изключват електрически вериги според предварително зададен интервал от време. Таймерите могат да са циклични, т.е. да повтарят зададени цикли, многофункционални, с отложен старт и др. Могат също така да са електронни или електромеханични, които от своя страна могат да са  моторни, кварцово-механични, аналогови и т.н. Както и другите компоненти, служат за автоматизиране на производствени процеси.

 Сигнални лампи

signalni lampi

Лампите за сигнализация са неизменна част от автоматизираните системи за производство и транспорт. Има различни видове сигнални лампи: въртящи се, мигащи, различни цветове, някои са свързани със сирена. Монтират се на командния пулт или на движещите се части на машината. Сигналните лампи при различни пътни ремонти или сигналните лампи върху автомобилите със специален режим също намират широко приложение.

Средства за сигнализация, аларми

sirena

Освен различните индустриални, пиезо и моторни сирени и звънци, клаксони и зумери, в тази категория влизат детектори за счупени стъкла, паник бутони, детектори със звукова сигнализация за дим. Зумерите, например, се използват за сигнализация за включени фарове, като звукоизлъчватели в алармени системи и пожароизвестителни устройства. Устройството им включва пиезоелектрическа пластина, която при подадено към нея електричество осцилира с висока честота и произвежда звук. Зумерите са прадназначени да издават звук при наличие или отсъствие на предварително зададен параметър.

Термоконтролери

termokontroler

Контролерите са устройства  за измерване и поддържане на температура с широко приложение в бита и промишлеността. Те се използват за автоматизиране на производствени процеси, поддържане и отчитане на температурата на твърди тела, течности, газове и пр.

Методът на действие се основава на сравняването на температурата, измерена с термосензор (най-често термодвойка или термосъпротивление тип Pt100) с първоначално зададената от потребителя стойност. При разлика между двете стойности, термоконтролерът активира електрическа верига на изхода/изходите си и задейства допълнително устройство/устройства.

Основният принцип за диференциране на автоматичните регулатори на температура е законът за регулиране. Основните и най-често прилаганите в практиката са четири.

– терморегулатори с двупозиционен закон за регулиране: известен още и като ON/OFF. Това е най-простият, но същевременно и с най-ниско ниво на прецизност начин за отчитане и контрол на температурата.

– терморегулатор с трипозиционен закон на регулиране: обикновенно те задействат два релейни изхода, които управляват повече от едно устройства или привеждат в действие едно и също устройство в различни режими на работа.

– терморегулатори с пропорционален закон за регулиране (P закон): този закон за регулиране позволява значително по-висока прецизност, защото при подходяща настройка на уреда, може да се постигне плавното приближаване на регулираната величина към зададената такава, като същевременно се предотвратява нейното превишаване.

– терморегулатори с пропорционално-интегрално-диференциален закон за регулиране (PID/ПИД закон): чрез този закон за управление се постига оптимална прецизност и точност.

Фотоелектрични ключове

fotoklyuch

Фотодатчиците, наричани още фоточувствителни ключове служат за автоматично включване на външно осветление при намалена осветеност на околната среда. Те могат да бъдат интегрирани в самото осветително тяло или да бъдат разположени в близост до него. Основен техен компонент е фотосензора, реагиращ на светлина. Често тези фотоелектрически превключватели се използват за контрол и включване на уличното осветление в градовете или осветяването на паркове, пристанища, гари, общите части на летища, казарми, складови площи, но също така фасади на еднофамилни домове и вили, автоматично включване осветлението на витрини и др.. Това устройство може да работи без намесата на човека и това е основното му предимство. Не се влияе от лятно и зимно часово време, има много ниска собствена консумация и при по-сложните модели може да се настрои чувствителността му, посредством потенциометър, има разновидности и с външен датчик, свързан със самия превключвател с кабел, което позволява монтажа на ключа в елтаблото, а не навън, при неблагоприятни атмосферни условия.

Честотни инвертори

chestoten invertor

Честотния инвертор е устройство, което преобразува подадено напрежение и честота на захранването в изменящи се напрежение и честота. Монтира се между захранването и двигателя и позволява един стандартен двигател да се превърне в гъвкава система с променливоскоростно задвижване. Не са за пренебрегване и допълнителните ползи от използването на честотен инвертор в системата. Те са много и разнообразни – като се започне от това, че може да се стартира двигателя плавно, без нарастване на пусковия ток; осъществяване на високоефективно динамично спиране; повишаване на cosϕ, без използването на кондензатори; съществено понижаване на енергийните разходи при двигатели с променлив режим на натоварване например, при помпи и вентилатори, начина на регулиране на флуида, който те задвижват, е чрез различни видове клапани и жалузи, при което мощността и респ. консумацията на енергия на двигателя остава неизменна, като голяма част от ефективната мощност се губи за преодоляване на преградата по пътя на флуида, ако обаче се използва честотен инвертор за регулиране скоростта на електродвигателя, консумираната мощност се намалява пропорционално на напора на витлото, което води до значителна икономия на енергия, имаме пълен контрол на работата на електродвигателя-напрежение, ток, скорост на вала, въртящ момент, време за развъртане, време за спиране и т.н., благодарение на плавния режим на работа се повишава експлоатационния живот на всеки компонент на електрооборудването и накрая стигаме до възможност от защита от претоварване.

Хидравлични и пневматични превключватели

pnevmatichen prevklyuchvatel

Пневматичните и хидравличните устройства се използват за изграждане на системи за автоматизация. Хидравличните превключватели се различава от пневматиката по флуида, с който работи. При хидравликата работния флуид е течност, докато при пневматиката устройствата работят с газове, като пара, въздух под налягане и др.

Фоторастерен преобразувател

fotorasteren preobrazuvatel

Фоторастерните преобразуватели преобразуват ъглови величини в електрически импулси, които се отчитат чрез електронни броячи. Използват се в рототехнологиите автоматизацията на дозиращи и контролни уреди, в автоматизираното проектиране и др.

Пресостати

presostat

Пресостатите са механични устройства за автоматично управление на изпълнителни механизми работещи под налягане. Пресостатите са устройства които включват и изключват дадени вериги при достигане на предварително зададено налягане. Намират приложение в климатични системи, парни машини и др.системи работещи под налягане.

Контактни и индикаторни манометри

manometer

Манометрите са уреди за измерване на налягането на газове и течности.Те се делят на няколко групи.

– индикаторните манометри, които само показват стойността на налягането в конкретен възел от системата;

– контактните манометри, които също показват стойността на налягането, но имат възможност за поддържане на определена стойност в определени граници. При тях има възможност за настройка на долна и горна граница, като всяка е обвързана с контактна система, която включва или изключва (комутира) даден механизъм при достигане на зададените две нива на налягане.

Електронни спомагателни устройства за автоматика

Този вид устройства се най-разнообразни, затова ще се спрем на най-характерните от тях.

– електронен потенциометър. Това е микропроцесорно устройство за управление на регулатори с аналогов вход. Регулаторите са управлявани чрез напрежение от тиристорни постояннотокови задвижвания, честотни инвертори и др.

– процес-индикатор. Микропроцесорно устройство предназначено да визуализира стойностите на технологични величини;

– блок за управление на магнит-вентил. Това устройство служи за управление на магнит вентил по сигнал от датчик и служи за контрол на нивото на течности в резервоари или насипни материали в складове.

 

 

 

 

 

Jan 292014
 

 

 

Relesraley_2_400relay universalJQX_series_electromagnetic_relay

 

Релето е електромеханичен превключвател. Съществуват различни категоризации на релетата. По разпространените са според управляемата величина: токови релета, напреженови релета, реле за мощност, реле за налягане (пневматичен пресостат), реле за контрол на изолацията и др; по принципа на работа: електромагнитни релета, магнитоелектрически релета, електродинамични релета, индукционни релета. Съществува и отделен клас полупроводникови апарати, които при изменение на  определени физични параметри на средата, превключват електрически вериги наричани също релета. Например опторелета (оптрони), комутиращи електрически вериги при промяна на светлината, рид ампули комутиращи във функция от магнитното поле, солид стейт полупроводникови безконтактни  релета и др., на които няма да се спираме подробно. Тук ще разгледаме електромагнитните релета.

Електромагнитни релета
Electromagnetic_relay

Електромагнитно реле в прозрачен корпус.

Електромагнитните релета се състоят от електромагнит (магнитопровод от феромагнитен материал и намотка навита около магнитната сърцевина), котва от магнитноактивен материал и превключвателен механизъм. Електромагнитните релета са главно два типа – токови и напреженови. Те се разпознават по структурата на намотката. При токовите релета намотките на бобината са от дебел проводник и малко на брой, като се свързват серийно на товара. Намират приложение в различен тип токови защити. Напреженовите релета са с бобина, намотките на която са от тънък проводник, много на брой, като по този начин се получава висок импеданс и при паралелно свързване с консуматора, токът, който протича през бобината е относително малък.

Действие
Relay-Operation

Схема на работа на класическо електромагнитно реле.

Когато на изводите на намотката на релето подадем напрежение, протичащият в бобината ток индуцира магнитно поле във сърцевината на магнитопровода. Магнитното поле привлича котвата, а тя от своя страна превключва комутиращия механизъм. Ако контактите на релето са нормално отворени NO те се затварят, а ако са нормално затворени се NC се отварят, като по този начин на изхода имаме промяна на състоянието на електрическата верига. При отпадане на входното напрежение – котвата се връща в изходно положение изтласкана от пружина. Това са класически релета с две стабилни състояния.

Недостатъкът на всяко реле е в ограничения електрически живот на контактната система. При всяка комутация се образуват микро електрически дъги и искри, които натрупват нагар върху контактните тела. Когато този нагар  се увеличи с течение на хиляди комутации, той започва да пречи на преминаването на електрически ток през комутиращия механизъм и релето не може да сработи.

original_24549

Живачно реле с електрически живот 500 000 пъти.

С цел избягване на този недостатък са създадени релета, в които са вградени електронни компоненти. Например резистор свързан към намотката на релето за по-добро сработване, или (и) кондензатор включен успоредно на контактите за намаляване искренето и смущенията. Друго конструктивно решение представляват живачните релета, в които превключващия елемент е живак.

Основната разлика между контакторът и релето, е че при релето контактната система е значително по-проста. При контактора може да има значителен брой контакти, някои от които се затварят, а други се отварят при протичане на ток през управляващата верига.

Особености на работа и приложение на релетата

При релетата имаме две съществени особености предопределили и тяхното приложение.

1. Релетата електрически (галванично) разделят електрическите вериги на управляваща и управляема, което прави употребата им като вид защита, възможно.

relay

Ясно е показано пълното галваническо разделяне на двете вериги на релето.

2. Релетата могат чрез много слаби токове в управляващата верига,  да управляват много по-големи по стойност токове в управляемата верига. По-този начин те се явяват дискретни усилватели по ток, напрежение и мощност в електрическите вериги. На входа релето може да получи управляващ сигнал от различни датчици (на светлина, налягане, температура).

Най-честа е употребата на релето за управление на големи токове. Когато токове са твърде големи (стотици ампери), цялото реле е потопено в машинно масло и контактните площи са значително по-големи.

Релето намира широко приложение в бита при комутацията на хладилници, перални и миялни машини, готварски печки,

howrelayswork

Представяне как с малък ток в управляващата верига се управлява силова верига със значително по-голям ток.

бойлери, при пуск на всякакви електродвигатели, в автомобилите (автомобилни релета) и др. Релетата също се използват, когато е необходимо с един управляващ сигнал да се управляват много на брой вериги. Релета с калибрирани работни характеристики, а понякога и с няколко операционни намотки се използват за защита на електрически вериги от претоварване или повреди; в съвременните електрически системи тези функции се изпълняват от дигитални инструменти все още наричани „защитни релета.