Ο ρόλος, οι τύποι και η διαφοροποίηση των ρελέ AC και DC σε βοηθητικά ρελέ

Με τη συνεχή αναβάθμιση των συστημάτων βιομηχανικού αυτοματισμού και ηλεκτρικού ελέγχου, τα ρελέ, ως θεμελιώδη και κρίσιμα στοιχεία ελέγχου, αντιμετωπίζουν αυξανόμενη πολυπλοκότητα και επαγγελματικές απαιτήσεις. Ειδικά στα συστήματα ελέγχου PLC, η σωστή επιλογή βοηθητικών ρελέ, ρελέ AC και ρελέ DC επηρεάζει άμεσα τη σταθερότητα και την ασφάλεια του συστήματος. Αυτό το άρθρο θα επανεξετάσει συστηματικά τις λειτουργίες και τις ταξινομήσεις των βοηθητικών ρελέ, καθώς και τις δομικές διαφορές και τις διαφορές χρήσης μεταξύ των ρελέ AC και DC, από την άποψη της μηχανικής εφαρμογής.

 

 

Τα βοηθητικά ρελέ δεν είναι παραδοσιακά φυσικά ηλεκτρομαγνητικά ρελέ, αλλά μάλλον λογικοί ηλεκτρονόμοι που υλοποιούνται σε λογισμικό μέσα σε ένα σύστημα PLC. Δεν μπορούν να λάβουν απευθείας εξωτερικά σήματα εισόδου ή να οδηγήσουν απευθείας φορτία. Η βασική τους λειτουργία είναι να λειτουργούν ως εσωτερικές σημαίες κατάστασης και λογικοί ενδιάμεσοι για τη μετάδοση σήματος, την υπό όρους κρίση και τη βελτιστοποίηση της δομής του προγράμματος. Λειτουργικά, τα βοηθητικά ρελέ είναι ισοδύναμα με τα "ενδιάμεσα ρελέ" στα παραδοσιακά συστήματα ελέγχου ρελέ, αλλά οι επαφές τους υπάρχουν εξ ολοκλήρου εντός της λογικής του προγράμματος.

 

Κατά τη λειτουργία του PLC, οι κανονικά ανοιχτές και κανονικά κλειστές επαφές των βοηθητικών ρελέ μπορούν να χρησιμοποιηθούν απεριόριστες φορές για την κατασκευή πολύπλοκων λογικών σχέσεων, βελτιώνοντας έτσι την αναγνωσιμότητα, τη δυνατότητα συντήρησης και την επεκτασιμότητα του προγράμματος. Τα πηνία αυτών των ρελέ οδηγούνται από εσωτερικά μαλακά εξαρτήματα PLC και δεν σχετίζονται άμεσα με εξωτερικές ηλεκτρομαγνητικές δομές. Ανήκουν σε διαφορετικό τεχνικό επίπεδο από τα μαγνητικά εξαρτήματα σε φυσικά ρελέ, όπως το Pure Iron Core για ρελέ AC.

 

 

Με βάση τις πραγματικές ανάγκες του βιομηχανικού ελέγχου, τα βοηθητικά ρελέ μπορούν γενικά να χωριστούν σε τρεις κύριες κατηγορίες: βοηθητικά ρελέ γενικής χρήσης, βοηθητικά ρελέ εφεδρικής μπαταρίας (μανδάλωσης) και ειδικά βοηθητικά ρελέ. Διαφορετικοί τύποι παίζουν διαφορετικούς ρόλους στην απενεργοποίηση της μνήμης-, στη διατήρηση της κατάστασης του συστήματος και στην ένδειξη λειτουργίας.

 

Τα βοηθητικά ρελέ γενικής χρήσης-δεν έχουν δυνατότητες διατήρησης-απενεργοποίησης. Κατά τη λειτουργία του PLC, μόλις το σύστημα χάσει την ισχύ, η κατάστασή του επαναφέρεται πλήρως. κατά την αποκατάσταση ισχύος, η κατάσταση καθορίζεται μόνο από τις τρέχουσες συνθήκες εισόδου. Αυτά τα βοηθητικά ρελέ χρησιμοποιούνται κυρίως για γενικό λογικό έλεγχο και δεν περιλαμβάνουν διατήρηση κρίσιμης κατάστασης.

 

Τα εφεδρικά ρελέ μπαταρίας ή τα βοηθητικά ρελέ μανδάλωσης χρησιμοποιούνται σε συστήματα που απαιτούν μνήμη της στιγμιαίας κατάστασης κατά την απενεργοποίηση-. Αυτά τα ρελέ, τα οποία τροφοδοτούνται από μπαταρίες λιθίου ή μη-μη πτητική μνήμη, μπορούν να επαναφέρουν την κατάστασή τους πριν από τη διακοπή ρεύματος εντός του πρώτου κύκλου σάρωσης μετά την ενεργοποίηση-, που συνήθως απαντώνται σε εφαρμογές ελέγχου που απαιτούν συνέχιση κατάστασης ή επαναφορά ασφαλείας.

 

Ειδικά βοηθητικά ρελέ χρησιμοποιούνται συνήθως για να υποδείξουν την κατάσταση λειτουργίας του PLC, τους παλμούς ρολογιού, τις σημαίες συστήματος ή τη λογική διαδοχικού ελέγχου. Αυτοί οι ηλεκτρονόμοι λειτουργούν ως "-πηγές σήματος επιπέδου συστήματος" σε πολύπλοκα συστήματα ελέγχου, παρόμοια με τη δομική σχεδίαση ενός συστήματος υλικού που χρησιμοποιεί πυρήνα ρελέ AC και χάλκινο δακτύλιο για την υλοποίηση συγκεκριμένων λειτουργιών.

 

 

Σε εφαρμογές μηχανικής, η βασική διάκριση μεταξύ ρελέ AC και DC έγκειται στον τύπο τροφοδοσίας πηνίου τους. Τα ρελέ που λειτουργούν με εναλλασσόμενο ρεύμα είναι ρελέ AC, ενώ αυτά που λειτουργούν με συνεχές ρεύμα είναι ρελέ DC. Είναι σημαντικό να τονιστεί ότι αυτή η ταξινόμηση ισχύει μόνο για το κύκλωμα πηνίου. η πλευρά επαφής μπορεί να ελέγχει φορτία AC και DC.

 

Από την άποψη της δομικής σχεδίασης, τα ρελέ AC και DC διαφέρουν σημαντικά ως προς τα μαγνητικά κυκλώματα και τις μεθόδους απαγωγής θερμότητας. Αυτές οι διαφορές επηρεάζουν άμεσα τις ισχύουσες συνθήκες λειτουργίας και την αξιοπιστία τους.

 

 

Τα ρελέ AC συνήθως χρησιμοποιούν παχύτερο σύρμα και λιγότερες στροφές πηνίου. Η δομή του πυρήνα τους περιλαμβάνει έναν δακτύλιο βραχυκυκλώματος- (χάλκινος δακτύλιος) για τη μείωση των κραδασμών και του θορύβου που προκαλούνται από αλλαγές στη μαγνητική ροή AC. Οι πυρήνες αυτών των ρελέ είναι ως επί το πλείστον δομές τύπου Ε- ή πολυστρωματικές δομές, που απαιτούν μηχανική κατεργασία υψηλής ακρίβειας και συχνά περιλαμβάνουν διαδικασίες κατασκευής ακριβείας όπως η επεξεργασία τόρνου CNC πυρήνα σιδήρου ρελέ DT4C AC.

 

Αντίθετα, τα ρελέ DC χρησιμοποιούν λεπτότερο σύρμα και έχουν περισσότερες στροφές. Ο πυρήνας είναι συνήθως κυλινδρικός και δεν απαιτεί δακτύλιο βραχυκυκλώματος-. Δεδομένου ότι η παραγωγή θερμότητας στα συστήματα συνεχούς ρεύματος συγκεντρώνεται κυρίως στο ίδιο το πηνίο, το πηνίο είναι συχνά σε άμεση επαφή με τον πυρήνα, στηριζόμενο στον πυρήνα για την απαγωγή θερμότητας. Ως εκ τούτου, τα ρελέ συνεχούς ρεύματος σχεδιάζονται συχνά με "ψηλό και λεπτό" προφίλ.

 

Στα ηλεκτρομαγνητικά συστήματα εναλλασσόμενου ρεύματος, ο πυρήνας είναι το κύριο στοιχείο που παράγει-θερμότητα, επομένως συνήθως υπάρχει μια απομόνωση πλαισίου μεταξύ του πηνίου και του πυρήνα. Στα συστήματα συνεχούς ρεύματος, το πηνίο είναι η κύρια πηγή θερμότητας και ο δομικός σχεδιασμός δίνει έμφαση στη διαδρομή αγωγιμότητας της θερμότητας.

 

 

Σε πρακτικές εφαρμογές, το πηνίο του ρελέ και το κύκλωμα επαφής είναι ηλεκτρικά απομονωμένα μεταξύ τους. Επομένως, τα ρελέ με πηνία AC μπορούν να έχουν τις επαφές τους συνδεδεμένες σε κυκλώματα DC. Ομοίως, τα ρελέ με πηνία DC μπορούν να ελέγχουν κυκλώματα AC. Αυτή η διαμόρφωση είναι τεχνικά εφικτή, αλλά μπορεί να εισάγει επαγόμενη τάση ή παρεμβολές δοκιμής σε πολύπλοκα συστήματα, που απαιτούν προσοχή κατά τη σχεδίαση και τη συντήρηση.

 

 

Από την άποψη της εφαρμογής, τα ρελέ AC χρησιμοποιούνται συχνότερα σε συστήματα βιομηχανικού ελέγχου λόγω της βολικής τροφοδοσίας τους και της ευρείας εφαρμογής τους. Τα ρελέ DC χρησιμοποιούνται κυρίως στα ακόλουθα δύο σενάρια:

 

Πρώτον, στα συστήματα προστασίας και αλληλασφάλισης, όταν η τροφοδοσία εναλλασσόμενου ρεύματος αποτυγχάνει, η λογική προστασίας εξακολουθεί να πρέπει να ενεργοποιείται από το σύστημα DC. δεύτερον, σε εφαρμογές ελέγχου υψηλής ισχύος-που απαιτούν υψηλή ηλεκτρομαγνητική δύναμη, τα ρελέ συνεχούς ρεύματος μπορούν να παρέχουν ισχυρότερη έλξη-σε ισχύ υπό τις ίδιες συνθήκες τάσης. Στα συστήματα αυτοκινήτων, ηλεκτρικών μεταφορών και τροφοδοσίας συνεχούς ρεύματος, τα ρελέ συνεχούς ρεύματος έχουν γίνει σχεδόν βασικός εξοπλισμός.

 

 

Είτε πρόκειται για τη λογική εφαρμογή των βοηθητικών ρελέ είτε για τις δομικές διαφορές μεταξύ των ρελέ AC και DC, η ουσία τους εξυπηρετεί τη σταθερή λειτουργία και τη δυνατότητα ελέγχου του συστήματος. Στα προϊόντα ρελέ, το πηνίο, το ηλεκτρομαγνητικό σύστημα και η δομή του πυρήνα είναι πάντα τα βασικά θεμέλια που καθορίζουν την απόδοση. Η αυξανόμενη ζήτηση για υψηλής-συνοχής, υψηλής-διαπερατότητας πυρήνες σιδήρου σε εφαρμογές ρελέ εναλλασσόμενου ρεύματος έχει οδηγήσει στη συνεχή υιοθέτηση δομικών μορφών όπως ο πυρήνας ρελέ AC και ο χάλκινος δακτύλιος καιGrooved Core για ρελέ ACσε βιομηχανικούς τομείς.

 

 

Με βάση-μακροπρόθεσμη έρευνα στον μηχανισμό λειτουργίας και το περιβάλλον εφαρμογής των ρελέ AC, ειδικευόμαστε στην κατασκευή και την προσαρμογή εξαρτημάτων που σχετίζονται με τον πυρήνα ρελέ AC, συμπεριλαμβανομένων των πυρήνων ρελέ βιομηχανικής-βαθμίδας, των σύνθετων δομών δακτυλίου χαλκού και των συναρμολογήσεων πυρήνων ακριβείας{{3}. Τα προϊόντα μας χρησιμοποιούνται ευρέως σε βιομηχανικό έλεγχο, ενεργειακό εξοπλισμό και ηλεκτρικά συστήματα και μπορούμε να παρέχουμε υποστήριξη υλικών και διεργασιών προσαρμοσμένη στις διαφορετικές απαιτήσεις σχεδιασμού ρελέ.