Hoe bedien je een lineaire actuator met een relais?

Wat is een estafette?

A relais is een elektromagnetische schakelaar die door een kleinere stroom kan worden bediend om een ​​veel grotere stroom in te schakelen en uit te schakelen. Relais bestaan ​​uit twee geïsoleerde circuits, het ene besturingscircuit, gebruikt om de schakelaar te regelen en het andere circuit dat de schakelaar bevat. Naarmate het besturingscircuit wordt bekrachtigd, stroomt de stroom door een spoel die een magnetisch veld veroorzaakt dat wordt gebruikt om de schakelaar te openen en te sluiten [1]. Dit magnetische veld wordt geproduceerd door de stroom van elektronen (stroom) door een draad [2] en wordt versterkt wanneer de stroom van elektronen door een spoel gaat [3].

Hoe een estafette werkt van: https://www.explainthatstuff.com/howrelayswork.html

Omdat relais schakelaars zijn, worden ook zij gedefinieerd door hoe zij werken op basis van het aantal palen en gooit het heeft. Het aantal polen verwijst naar het aantal interne circuits en het aantal worpen verwijst naar het aantal op posities. Net als schakelaars kunt u relais krijgen die enkele pool enkele worp (SPST) zijn, Double worp met enkele paal (SPDT), en Dubbele paal dubbele worp (DPDT). De uitvoerverbindingen van de relais worden gelabeld op basis van of ze open of gesloten zijn wanneer de spoel wordt bekrachtigd. De verbinding die wordt gemaakt wanneer de spoel niet wordt bekrachtigd, wordt normaal gesproken dichtbij (NC) genoemd en de verbinding die wordt gemaakt wanneer de spoel wordt bekrachtigd, wordt normaal open (nee) genoemd.

Soorten relais  

Wat stellen relais me toe te doen?

Met relais kunt u een grotere elektrische belasting regelen met een lager spanningscircuit. Aangezien relais bestaan ​​uit twee geïsoleerde circuits, worden uw lagere spanningscomponenten beschermd tegen de hogere elektrische belastingen omdat de twee circuits fysiek geïsoleerd zijn. Dit verwijdert alle zorgen over het overschrijden van de vermogensbeoordelingen van uw lagere spanningscomponenten van de hogere spanningscomponenten. Dit kan handig zijn als u een zeer groot wilt besturen lineaire actuator of een reeks actuatoren met een lage spanning schakelaar. Maar in tegenstelling tot schakelaars vereisen relais geen fysieke invoer van een gebruiker en stelt u systemen met een elektrisch signaal in staat om systemen te besturen. Dit betekent dat u uw lineaire actuator kunt besturen met een output van een sensor of met een microcontroller, zoals een Arduino.

Welk type relais heb ik nodig om een ​​lineaire actuator te besturen?

U kunt een lineaire actuator niet rechtstreeks bedienen met een relais, omdat u een ander onderdeel nodig hebt om de spoel te bekrachtigen om de interne schakelaar te regelen. Maar omdat de input om de spoel te bekrachtigen vrij eenvoudig is, een stroom door de spoel drijft, zal dit gedeelte zich meer richten op de opstelling met een lineaire actuator en de keuzes laten over hoe u de spoel naar u wilt bekrachtigen.

DPDT -relaisbedradingOm een ​​lineaire actuator met een relais uit te breiden en in te trekken, moet u de polariteit van de ingangsspanning naar de actuator kunnen schakelen. Hierdoor blijft u de keuze tussen het gebruik van een DPDT -relais of het gebruik van twee SPDT -relais. De DPDT -relais zal bestaan ​​uit 8 connectoren; 2 voor de spoel, 4 voor aan de ingangszijde van de schakelaar en 2 aan de uitgangszijde van de schakelaar. Net als bij een DPDT -schakelaar, wilt u de actuator verbinden met de 4 ingangsconnectoren, de positieve en negatieve kabels omdraaien of verbinding maken met de 2 uitgangsconnectoren en de voeding aangesloten op de 4 ingangsconnectoren, het omdraaien van het positieve en Negatieve leads, zoals hierboven gezien. Omdat u slechts één relais gebruikt, heeft u slechts één ingangssignaal nodig om het relais te regelen. Wanneer de spoel wordt bekrachtigd, zal de actuator zich uitstrekken en wanneer de spoel niet wordt bekrachtigd, zal de actuator zich terugtrekken. Dit betekent dat er geen off -positie is en dat u een lineaire actuator met interne limietschakelaars moet hebben om de actuator uit te schakelen wanneer deze zijn limieten bereikt. Met deze configuratie wilt u ervoor zorgen dat uw startpositie, hetzij volledig uitgebreid of volledig ingetrokken, is verbonden met uw NC-verbindingen op het relais, omdat dit ervoor zorgt dat uw systeem niet onverwacht beweegt als het besturingssysteem faalt en de verheerlijkt is de spoel. Als u een lineaire actuator hebt met interne limietschakelaars en u alleen vereist dat de actuator volledig wordt verlengd of volledig wordt ingetrokken, kan deze opstelling geschikt zijn voor uw toepassing, maar zo niet, dan moet u een andere configuratie gebruiken.

DPDT Relay Setup

Als u uw lineaire actuator nodig hebt om te stoppen tussen de volledig uitgebreide en volledig ingetrokken posities, moet u gebruik maken van de twee SPDT -relais configuratie. In deze configuratie worden de twee relais gebruikt om de polariteit van de spanning naar de lineaire actuator om te draaien en de kracht los te koppelen aan de actuator. U wilt de NC-verbindingen van beide relais met de grond van uw voeding verbinden, omdat dit ervoor zorgt dat uw actuator niet beweegt als uw besturingssysteem faalt en de spoelen de spoelen versterken. Om de actuator met deze opstelling te besturen, moet u de ene relais bekrachtigen om de actuator en het andere relais uit te breiden om in te trekken, zoals hieronder te zien. U moet ervoor zorgen dat beide spoelen niet tegelijkertijd worden bekrachtigd. Je zou een vergelijkbare opstelling kunnen gebruiken met vier SPST -relais, met twee relais voor de grondverbinding en twee relais voor de stroomverbinding, maar er is niet echt een reden om die setup te gebruiken via de twee SPDT -relaisconfiguratie, vooral als je een relaismodule.

 SPDT -relaisbedrading

 

Ten slotte, voordat u het relais van uw keuze koopt, moet u ervoor zorgen dat de specificaties aan de behoeften van uw ontwerp zullen voldoen. Relais hebben vergelijkbare specificaties als schakelaars, maar hebben een vermogen voor zowel de spoel als de schakelaarzijde van het relais. Over het algemeen ziet u de vermogensbeoordeling van de schakelaar die wordt gegeven als een stroomsterkte en spanning in AC of DC, als een voorbeeld: 16A 250V AC, en terwijl voor de spoel het kan worden gegeven als slechts een spanning, zoals u meestal niet zou moeten Stuur geen grote stroom door de spoel. Net als bij schakelaars worden deze gegeven als de maximale spanning en stroom die het relais kan verwerken en moeten ze hoger zijn dan uw spanningen en stromen van uw toepassing.

Beperkingen

Het besturen van een lineaire actuator met een relais heeft vergelijkbare beperkingen als het regelen van een lineaire actuator met een schakelaar. Ten eerste, als u twee actuatoren afzonderlijk wilt besturen, moet u hiervoor meer relais gebruiken. U kunt ook de snelheid van uw lineaire actuator niet aanpassen; U zult alleen controle hebben over de richting waarin uw actuator reist. En ten slotte kunt u geen feedback van uw actuator gebruiken, die kan worden gebruikt voor meer precieze positionering van de actuator.

Hoewel ze enkele beperkingen delen, hebben relais twee belangrijke voordelen ten opzichte van mechanische schakelaars. De eerste is de mogelijkheid om ze te besturen met elektrische ingangen, waardoor u uw actuatoren kunt besturen met microcontrollers of sensoren. En ten tweede isoleren relais de zwaardere elektrische belasting van uw onderste spanningscomponenten, die ze beschermt. Hoewel relais een complexer circuit nodig hebben om uw lineaire actuator te regelen in vergelijking met schakelaars; De voordelen die ze bieden, stelt u in staat om meer automatisering in uw ontwerp te implementeren en u in staat te stellen grotere elektrische belastingen te regelen.

  1. Woodford, C. (2019, juni). Relais.Opgehaald van: https://www.explainthatstuff.com/howrelayswork.html
  2. Krantz, D. (2020). Hoe werkt een relais? Opgehaald van: https://www.douglaskrantz.com/elechowdoesarelaywork.html
  3. Elektronica -tutorials (2020).ElektromagnetismeOpgehaald van: https://www.electronics-tutorials.ws/electromagnetism/electromagnetism.html
Share This Article
Tags:

Need Help Finding the Right Actuator?

We precision engineer and manufacture our products so you get direct manufacturers pricing. We offer same day shipping and knowledgeable customer support. Try using our Actuator Calculator to get help picking the right actuator for your application.