Röle Nedir?
A röle çok daha büyük bir akımı açıp kapatmak için daha küçük bir akımla çalıştırılabilen elektromanyetik bir anahtardır. Röleler, biri anahtarı kontrol etmek için kullanılan kontrol devresi ve diğeri anahtarı içeren devre olmak üzere iki izole devreden oluşur. Kontrol devresine enerji verildiğinde, akım bir bobinden akar ve bu da anahtarı açıp kapamak için kullanılan bir manyetik alana neden olur. [1]. Bu manyetik alan, bir tel boyunca elektronların (akım) akışıyla üretilir. [2] ve elektron akışı bir bobinden geçtiğinde güçlenir [3].
Röleler anahtar olduğundan, onlar da kutup sayısına ve sahip olduğu atışlara göre nasıl çalıştıklarına göre tanımlanırlar. Kutup sayısı iç devrelerin sayısını, atış sayısı ise açık konumların sayısını belirtir. Anahtarlar gibi Tek Kutuplu Tek Atışlı (SPST) röleler de alabilirsiniz. Tek kutuplu çift atış (SPDT) ve Çift Kutuplu Çift Atışlı (DPDT). Rölelerin çıkış bağlantıları, bobine enerji verildiğinde açık veya kapalı olmalarına göre etiketlenecektir. Bobine enerji verilmediğinde yapılan bağlantıya normalde kapalı (NC), bobine enerji verildiğinde yapılan bağlantıya ise normalde açık (NO) adı verilir.
Röleler Ne Yapmamı Sağlar?
Röleler daha büyük bir elektrik yükünü daha düşük bir voltaj devresi ile kontrol etmenizi sağlar. Röleler iki izole devreden oluştuğundan, iki devre fiziksel olarak izole edildiğinden düşük voltajlı bileşenleriniz daha yüksek elektrik yüklerinden korunacaktır. Bu, düşük voltajlı bileşenlerinizin güç değerlerinin yüksek voltajlı bileşenlere göre aşılmasına ilişkin endişeleri ortadan kaldırır. Çok büyük bir alanı kontrol etmek istediğinizde bu yararlı olabilir. doğrusal aktüatör veya düşük voltajlı bir dizi aktüatör anahtar. Ancak anahtarların aksine röleler, kullanıcının fiziksel giriş yapmasını gerektirmez ve sistemleri bir elektrik sinyaliyle kontrol etmenize olanak tanır. Bu, doğrusal aktüatörünüzü bir sensörün çıkışıyla veya bir mikro denetleyiciyle kontrol edebileceğiniz anlamına gelir. arduino.
Lineer Aktüatörü Kontrol Etmek İçin Ne Tür Rölelere İhtiyacım Var?
Dahili anahtarı kontrol etmek amacıyla bobine enerji vermek için başka bir bileşene ihtiyacınız olacağından, doğrusal bir aktüatörü doğrudan bir röleyle kontrol edemezsiniz. Ancak bobine enerji verme girişi oldukça basit olduğundan, sadece bobinden bir akım geçirin, bu bölüm doğrusal aktüatörlü kuruluma daha fazla odaklanacak ve bobine nasıl enerji vermek istediğinize dair seçimleri size bırakacaktır.
Röleli bir doğrusal aktüatörü uzatıp geri çekebilmek için, aktüatöre giden giriş voltajının polaritesini değiştirebilmeniz gerekir. Bu size DPDT rölesi kullanma veya iki SPDT rölesi kullanma arasında seçim yapma olanağı tanıyacaktır. DPDT rölesi 8 konektörden oluşacaktır; Bobin için 2, anahtarın giriş tarafı için 4 ve anahtarın çıkış tarafı için 2. DPDT anahtarında olduğu gibi, aktüatörü pozitif ve negatif uçları çevirerek 4 giriş konektörüne bağlamak veya 2 çıkış konektörüne bağlayıp güç kaynağını pozitif ve negatif uçları çevirerek 4 giriş konektörüne bağlamak isteyeceksiniz. Yukarıda görüldüğü gibi negatif potansiyel müşteriler. Yalnızca bir röle kullandığınızdan, röleyi kontrol etmek için yalnızca bir giriş sinyaline ihtiyacınız olacaktır. Bobine enerji verildiğinde aktüatörün uzamasına neden olur ve bobine enerji verilmediğinde aktüatör geri çekilir. Bu, kapalı konumun olmadığı anlamına gelir ve aktüatörün sınırlarına ulaştığında onu kapatmak için dahili limit anahtarları olan doğrusal bir aktüatöre sahip olmanızı gerektirir. Bu konfigürasyonla, ister tamamen uzatılmış ister tamamen geri çekilmiş olsun, başlangıç konumunuzun röle üzerindeki NC bağlantılarınıza bağlı olduğundan emin olmak isteyeceksiniz; bu, kontrol sisteminin arızalanması ve enerjisinin kesilmesi durumunda sisteminizin beklenmedik bir şekilde hareket etmemesini sağlayacaktır. bobin. Dahili limit anahtarları olan bir doğrusal aktüatörünüz varsa ve aktüatörün yalnızca tamamen uzatılmasını veya tamamen geri çekilmesini istiyorsanız bu kurulum uygulamanız için uygun olabilir ancak değilse başka bir konfigürasyon kullanmanız gerekecektir.
Doğrusal aktüatörünüzün tamamen uzatılmış ve tamamen geri çekilmiş konumlar arasında durmasına ihtiyacınız varsa, ikisinden faydalanmanız gerekecektir. SPDT rölesi konfigürasyon. Bu konfigürasyonda, iki röle, doğrusal aktüatöre giden voltajın polaritesini değiştirmek ve aktüatörün gücünü kesmek için kullanılır. Her iki rölenin NC bağlantılarını güç kaynağınızın topraklamasına bağlamak isteyeceksiniz; bu, kontrol sisteminizin arızalanması ve bobinlerin enerjisinin kesilmesi durumunda aktüatörünüzün hareket etmemesini sağlayacaktır. Aktüatörü bu kurulumla kontrol etmek için, aşağıda görüldüğü gibi aktüatörü uzatmak için bir röleye ve geri çekmek için diğer röleye enerji vermeniz gerekir. Her iki bobine de aynı anda enerji verilmediğinden emin olmanız gerekir. Toprak bağlantısı için iki röleye ve güç bağlantısı için iki röleye sahip dört SPST rölesi ile benzer bir kurulum kullanabilirsiniz, ancak bu kurulumu iki SPDT röle konfigürasyonu üzerinden kullanmak için gerçekten herhangi bir neden yoktur, özellikle de bir röle modülü.
Son olarak, seçtiğiniz röleyi satın almadan önce, özelliklerinin tasarımınızın ihtiyaçlarını karşıladığından emin olmanız gerekir. Röleler anahtarlara benzer özelliklere sahiptir ancak rölenin hem bobini hem de anahtar tarafı için bir güç derecesine sahip olacaktır. Genel olarak, anahtarın güç değerinin AC veya DC olarak amper ve voltaj olarak verildiğini göreceksiniz, örnek olarak: 16A 250V AC ve bobin için ise, normalde yapmanız gerektiği gibi, sadece bir voltaj olarak verilebilir. Bobinden büyük akım geçirmeyin. Anahtarlarda olduğu gibi bunlar, rölenin kaldırabileceği maksimum voltaj ve akım olarak verilir ve uygulamanızın voltaj ve akımlarından daha yüksek olmalıdır.
Sınırlamalar
Bir doğrusal aktüatörün bir röleyle kontrol edilmesi, bir doğrusal aktüatörün bir anahtarla kontrol edilmesine benzer sınırlamalara sahiptir. Öncelikle iki aktüatörü ayrı ayrı kontrol etmek istiyorsanız daha fazla röle kullanmanız gerekecektir. Ayrıca doğrusal aktüatörünüzün hızını da ayarlayamayacaksınız; yalnızca aktüatörünüzün hareket ettiği yön üzerinde kontrole sahip olursunuz. Son olarak, aktüatörün daha hassas konumlandırılması için kullanılabilecek aktüatörünüzden gelen geri bildirimlerden yararlanamazsınız.
Rölelerin bazı sınırlamaları olsa da, mekanik anahtarlara göre iki önemli avantajı vardır. Bunlardan ilki, aktüatörlerinizi mikrodenetleyiciler veya sensörler ile kontrol etmenizi sağlayan elektrik girişleriyle kontrol edebilme yeteneğidir. İkincisi, röleler daha ağır elektrik yükünü düşük voltajlı bileşenlerinizden izole ederek onları korur. Her ne kadar röleler, doğrusal aktüatörünüzü kontrol etmek için anahtarlara kıyasla daha karmaşık bir devreye sahip olmayı gerektirse de; Sağladıkları avantajlar, tasarımınıza daha fazla otomasyon uygulamanıza ve daha büyük elektrik yüklerini kontrol etmenize olanak tanır.
- Woodford, C. (2019, Haziran). Röleler.Alındığı Yer: https://www.explainthatstuff.com/howrelayswork.html
- Krantz, D. (2020). Röle Nasıl Çalışır? Alındığı Yer: https://www.douglaskrantz.com/ElecHowDoesARelayWork.html
- Elektronik Dersleri (2020).ElektromanyetizmaAlındığı Yer: https://www.electronics-tutorials.ws/electromagnetism/electromagnetism.html
