릴레이로 선형 액추에이터를 어떻게 제어합니까?

릴레이 란?

계전기 훨씬 더 큰 전류를 켜고 끄기 위해 더 작은 전류로 작동 할 수있는 전자기 스위치입니다. 릴레이는 스위치를 제어하는 ​​데 사용되는 하나의 제어 회로와 스위치를 포함하는 다른 회로의 두 개의 절연 회로로 구성됩니다. 제어 회로에 전원이 공급됨에 따라 전류가 코일을 통해 흐르고 스위치를 열고 닫는 데 사용되는 자기장을 유발합니다. [1]. 이 자기장은 와이어를 통한 전자 (전류)의 흐름에 의해 생성됩니다. [2] 전자의 흐름이 코일을 통과 할 때 강화됩니다. [3].

릴레이 작동 방법 : https://www.explainthatstuff.com/howrelayswork.html

릴레이는 스위치이기 때문에 극의 수에 따라 작동하는 방식으로 정의됩니다. 극의 수는 내부 회로의 수를 의미하고 던지는 수는 온 포지션의 수를 의미합니다. 스위치와 마찬가지로 SPST (Single Pole Single Throw) 인 릴레이를 얻을 수 있습니다. 단극 쌍투 (SPDT) 및 쌍극 쌍투 (DPDT). 릴레이의 출력 연결은 코일에 전원이 공급 될 때 개방 또는 폐쇄 여부에 따라 레이블이 지정됩니다. 코일이 통전되지 않을 때 이루어진 연결을 NC (Normal Close)라고하고 코일에 통전 될 때 이루어진 연결을 NO (Normal Open)라고합니다.

릴레이 유형  

릴레이로 무엇을 할 수 있습니까?

릴레이를 사용하면 더 낮은 전압 회로로 더 큰 전기 부하를 제어 할 수 있습니다. 릴레이는 두 개의 절연 된 회로로 구성되어 있으므로 두 회로가 물리적으로 절연되어 있으므로 낮은 전압 구성 요소는 높은 전기 부하로부터 보호됩니다. 이렇게하면 더 높은 전압 구성 요소에서 더 낮은 전압 구성 요소의 전력 정격을 초과 할 우려가 없습니다. 이것은 매우 큰 것을 제어하고자 할 때 유용 할 수 있습니다. 선형 액추에이터 또는 저전압의 일련의 액추에이터 스위치. 그러나 스위치와 달리 릴레이는 사용자의 물리적 입력이 필요하지 않으며 전기 신호로 시스템을 제어 할 수 있습니다. 즉, 센서의 출력이나 마이크로 컨트롤러로 선형 액추에이터를 제어 할 수 있습니다. Arduino.

선형 액추에이터를 제어하려면 어떤 유형의 릴레이가 필요합니까?

내부 스위치를 제어하기 위해 코일에 전원을 공급하려면 다른 구성 요소가 필요하므로 릴레이를 사용하여 선형 액추에이터를 직접 제어 할 수 없습니다. 그러나 코일에 에너지를 공급하기위한 입력이 매우 간단하므로 코일을 통해 전류를 구동하기 만하면이 섹션에서는 선형 액추에이터를 사용하는 설정에 더 중점을두고 코일에 에너지를 공급할 방법을 선택할 수 있습니다.

DPDT 릴레이 배선릴레이가있는 선형 액추에이터를 확장 및 축소 할 수 있으려면 입력 전압의 극성을 액추에이터로 전환 할 수 있어야합니다. 이렇게하면 DPDT 릴레이 사용 또는 두 개의 SPDT 릴레이 사용 중에서 선택할 수 있습니다. 그만큼 DPDT 릴레이 8 개의 커넥터로 구성됩니다. 코일 용 2 개, 스위치 입력측 4 개, 스위치 출력측 2 개. DPDT 스위치와 마찬가지로 액추에이터를 4 개의 입력 커넥터에 연결하거나 양극 및 음극 리드를 뒤집거나 2 개의 출력 커넥터에 연결하고 전원 공급 장치를 4 개의 입력 커넥터에 연결하고 양극 및 위와 같이 부정적인 리드. 하나의 릴레이 만 사용하므로 릴레이를 제어하려면 하나의 입력 신호 만 필요합니다. 코일에 전원이 공급되면 액추에이터가 확장되고 코일에 전원이 공급되지 않으면 액추에이터가 후퇴합니다. 즉, 오프 위치가 없으며 한계에 도달하면 액추에이터를 끄려면 내부 리미트 스위치가있는 선형 액추에이터가 필요합니다. 이 구성을 사용하면 제어 시스템이 고장 나서 전원이 꺼지는 경우 시스템이 예기치 않게 움직이지 않도록하기 때문에 시작 위치가 완전히 확장되거나 완전히 축소되었는지 여부에 관계없이 릴레이의 NC 연결에 연결되어 있는지 확인해야합니다. 코일. 내부 리미트 스위치가있는 선형 액추에이터가 있고 액추에이터를 완전히 확장하거나 완전히 축소해야하는 경우이 설정이 응용 분야에 적합 할 수 있지만 그렇지 않은 경우 다른 구성을 사용해야합니다.

DPDT 릴레이 설정

선형 액추에이터가 완전히 확장 된 위치와 완전히 수축 된 위치 사이에서 멈춰야하는 경우 두 가지를 사용해야합니다. SPDT 릴레이 구성. 이 구성에서 2 개의 릴레이는 전압의 극성을 선형 액추에이터로 전환하고 액추에이터의 전원을 차단하는 데 사용됩니다. 두 릴레이의 NC 연결을 전원 공급 장치의 접지에 연결하면 제어 시스템이 고장 나고 코일에 전원이 공급되지 않는 경우 액추에이터가 움직이지 않습니다. 이 설정으로 액추에이터를 제어하려면 아래 그림과 같이 하나의 릴레이에 전원을 공급하여 액추에이터를 확장하고 다른 릴레이를 후퇴시켜야합니다. 두 코일에 동시에 전원이 공급되지 않도록해야합니다. 접지 연결을위한 2 개의 릴레이와 전원 연결을위한 2 개의 릴레이가있는 4 개의 SPST 릴레이와 유사한 설정을 사용할 수 있지만, 특히 2 개의 SPDT 릴레이 구성에 대해이 설정을 사용할 이유가 없습니다. 릴레이 모듈.

 SPDT 릴레이 배선

 

마지막으로 원하는 릴레이를 구매하기 전에 사양이 설계 요구 사항을 충족하는지 확인해야합니다. 릴레이는 스위치와 사양이 비슷하지만 코일과 릴레이의 스위치 쪽 모두에 대한 정격 전력을 갖습니다. 일반적으로 스위치의 정격 전력은 AC 또는 DC에서 전류 및 전압으로 표시됩니다 (예 : 16A 250V AC). 코일의 경우 일반적으로해야하는 전압으로 제공 될 수 있습니다. 코일을 통해 큰 전류를 구동하지 마십시오. 스위치와 마찬가지로 이는 릴레이가 처리 할 수있는 최대 전압 및 전류로 제공되며 애플리케이션의 전압 및 전류보다 높아야합니다.

한계

릴레이로 선형 액추에이터를 제어하는 ​​것은 스위치로 선형 액추에이터를 제어하는 ​​것과 유사한 제한이 있습니다. 첫째, 두 개의 액추에이터를 별도로 제어하려면 더 많은 릴레이를 사용해야합니다. 또한 선형 액추에이터의 속도를 조정할 수 없습니다. 액추에이터가 이동하는 방향 만 제어 할 수 있습니다. 마지막으로 액추에이터의 피드백을 활용하지 못하여 액추에이터의보다 정확한 위치 지정에 사용할 수 있습니다.

몇 가지 제한이 있지만 릴레이는 기계식 스위치에 비해 두 가지 주요 이점이 있습니다. 첫 번째는 마이크로 컨트롤러 나 센서로 액추에이터를 제어 할 수있는 전기 입력으로 제어 할 수있는 기능입니다. 둘째, 릴레이는 저전압 구성 요소에서 더 무거운 전기 부하를 분리하여 보호합니다. 그러나 릴레이에는 스위치에 비해 선형 액추에이터를 제어하기 위해 더 복잡한 회로가 필요합니다. 그들이 제공하는 이점을 통해 설계에 더 많은 자동화를 구현하고 더 큰 전기 부하를 제어 할 수 있습니다.

  1. Woodford, C. (2019, 6 월). 릴레이.출처 : https://www.explainthatstuff.com/howrelayswork.html
  2. Krantz, D. (2020). 릴레이는 어떻게 작동합니까?출처 : https://www.douglaskrantz.com/ElecHowDoesARelayWork.html
  3. 전자 자습서 (2020).전자기학검색 출처 : https://www.electronics-tutorials.ws/electromagnetism/electromagnetism.html
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