繼電器的作用及原理
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【小中大】
繼電器是我們生活中常用的一種控制設(shè)備,通俗的意義上來(lái)說(shuō)就是開(kāi)關(guān),在條件滿(mǎn)足的情況下關(guān)閉或者開(kāi)啟。繼電器的開(kāi)關(guān)特性在很多的控制系統(tǒng)尤其是離散的控制系統(tǒng)中得到廣泛的應(yīng)用。從另一個(gè)角度來(lái)說(shuō),由于為某一個(gè)用途設(shè)計(jì)使用的電子電路,最終或多或少都需要和某一些機(jī)械設(shè)備相交互,所以繼電器也起到電子設(shè)備和機(jī)械設(shè)備的接口作用。
繼電器是具有隔離功能的自動(dòng)開(kāi)關(guān)元件,廣泛應(yīng)用于遙控、遙測(cè)、通訊、自動(dòng)控制、機(jī)電一體化及電力電子設(shè)備中,是最重要的控制元件之一。
繼電器一般都有能反映一定輸入變量(如電流、電壓、功率、阻抗、頻率、溫度、壓力、速度、光等)的感應(yīng)機(jī)構(gòu)(輸入部分);有能對(duì)被控電路實(shí)現(xiàn)“通”、“斷”控制的執(zhí)行機(jī)構(gòu)(輸出部分);在繼電器的輸入部分和輸出部分之間,還有對(duì)輸入量進(jìn)行耦合隔離,功能處理和對(duì)輸出部分進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的中間機(jī)構(gòu)(驅(qū)動(dòng)部分)。
作為控制元件,概括起來(lái),繼電器有如下幾種作用:
1) 擴(kuò)大控制范圍。例如,多觸點(diǎn)繼電器控制信號(hào)達(dá)到某一定值時(shí),可以按觸點(diǎn)組的不同形式,同時(shí)換接、開(kāi)斷、接通多路電路。
2) 放大:例如,靈敏型繼電器、中間繼電器等,用一個(gè)很微小的控制量,可以控制很大功率的電路。
3) 綜合信號(hào):例如,當(dāng)多個(gè)控制信號(hào)按規(guī)定的形式輸入多繞組繼電器時(shí),經(jīng)過(guò)比較綜合,達(dá)到預(yù)定的控制效果。
4) 自動(dòng)、遙控、監(jiān)測(cè)。例如,自動(dòng)裝置上的繼電器與其他電器一起,可以組成程序控制線路,從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化運(yùn)行。
最常見(jiàn)的繼電器要數(shù)熱繼電器,通常使用的熱繼電器適用于交流50Hz、60Hz、額定電壓至660V、額定電流至80A的電路中,供交流電動(dòng)機(jī)的過(guò)載保護(hù)用。它具有差動(dòng)機(jī)構(gòu)和溫度補(bǔ)償環(huán)節(jié),可與特定的交流接觸器插接安裝。
時(shí)間繼電器也是很常用的一種繼電器,它的作用是作延時(shí)元件,通常它可在交流50Hz、60Hz、電壓至380V、直流至220V的控制電路中作延時(shí)元件,按預(yù)定的時(shí)間接通或分?jǐn)嚯娐?。可廣泛應(yīng)用于電力拖動(dòng)系統(tǒng),自動(dòng)程序控制系統(tǒng)及在各種生產(chǎn)工藝過(guò)程的自動(dòng)控制系統(tǒng)中起時(shí)間控制作用。
在控制中常用的中間繼電器通常用作繼電控制、信號(hào)傳輸和隔離放大等用途。此外還有電流繼電器用來(lái)限制電流、電壓繼電器用來(lái)控制電壓、靜態(tài)電壓繼電器、相序電壓繼電器、相序電壓差繼電器、頻率繼電器、功率方向繼電器、差動(dòng)繼電器、接地繼電器、電動(dòng)機(jī)保護(hù)繼電器等等。正是有了這些不同類(lèi)型的繼電器,我們才有可能對(duì)不同的物理量作出控制,完成一個(gè)完整的控制系統(tǒng)。
除了傳統(tǒng)的繼電器之外,繼電器的技術(shù)還應(yīng)用在其他的方面,比如說(shuō)電機(jī)智能保護(hù)器是根據(jù)三相交流電動(dòng)機(jī)的工作原理,分析導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)損壞的主要原因研制的,它是一種設(shè)計(jì)獨(dú)特,工作可靠的多功能保護(hù)器,在故障出現(xiàn)時(shí),能及時(shí)切斷電源,便于實(shí)現(xiàn)電機(jī)的檢修與維護(hù),該產(chǎn)品具有缺相保護(hù),短路、過(guò)載保護(hù)功能,適用于各類(lèi)交流電動(dòng)機(jī),開(kāi)關(guān)柜,配電箱等電器設(shè)備的安全保護(hù)和限電控制,是各類(lèi)電器設(shè)備設(shè)計(jì)安裝的優(yōu)選配套產(chǎn)品。該技術(shù)安裝尺寸、接線方式、電流調(diào)整與同型號(hào)的雙金屬片式熱繼電器相同。是直接代替雙金屬片式熱繼電器的更新?lián)Q代的先進(jìn)電子產(chǎn)品。而其真正的原理還是繼電器技術(shù)。
繼電器技術(shù)發(fā)展到現(xiàn)在,已經(jīng)和計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合起來(lái),產(chǎn)生了可編程控制器的技術(shù)。可編程控制器簡(jiǎn)稱(chēng)作PLC。它是將微電腦技術(shù)直接用于自動(dòng)控制的先進(jìn)裝置。它具有可靠性高,抗干擾性強(qiáng),功能齊全,體積小,靈活可擴(kuò),軟件直接、簡(jiǎn)單,維護(hù)方便,外形美觀等優(yōu)點(diǎn);以往繼電器控制的電梯有幾百個(gè)觸點(diǎn)控制電梯的運(yùn)行。有一個(gè)觸點(diǎn)接觸不良,就會(huì)引起故障,維修也相當(dāng)麻煩,而PLC控制器內(nèi)部有幾百個(gè)固態(tài)繼電器,幾十個(gè)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器,具備停電記憶功能,輸入輸出采用光電隔離,控制系統(tǒng)故障僅為繼電器控制方式的10%。正因?yàn)槿绱?,?guó)家有關(guān)部門(mén)已明文規(guī)定從97年起新產(chǎn)電梯不得使用繼電器控制電梯,改用PLC微電腦控制電梯。
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