Файл: Курс лекций по дисциплине Средства автоматизации и управления.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 27.04.2024
Просмотров: 46
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
а) высокочувствительные = 10 мВт;
б) нормальной чувствительности =(0,1 - 5) Вт.
-
По величине коммутируемой мощности:
а) малой мощности:
, 50 Вт;
, 120 Вт;
б) промежуточные:
, 150 Вт;
, 500 Вт;
в) силовые 600 Вт.
-
По конструктивному исполнению:
а) по габаритам:
- обычные, типа РПН, РКН, РМУГ и др.;
- малогабаритные, серии РЭС: РЭС-9, РЭС-10, ..., РЭС-47 и др.;
б) по количеству контактных групп:
- одна;
- две;
- три и более;
в) по состоянию контактов:
- замыкающие,
- размыкающие;
- переключающие;
г) по степени защищённости контактов:
- открытые, -герметичные.
- закрытые ,
-
По быстродействию ( параметр- время срабатывания ):
а) нормальные, = (10 - 50) мс,
б) быстродействующие, = (1 - 10) мс.
Конструктивные отличия обычных реле управления от контакторов заключаются в следующем:
а) меньшие габариты, так как меньшие коммутируемые мощности;
б) отсутствие дугогасительной камеры и системы магнитного дутья, так как возникающая при размыкании контактов дуга имеет стадию искрового разряда.
-
Поляризованные реле
Предназначены для переключения контактов в зависимости от полярности прикладываемого напряжения. Конструктивная схема приведена на
рис. 1.14.
Поток , создаваемый постоянными магнитами, распадается на два: и , причём . Усилие, создаваемое в левой и правой частях магнитопровода, определяется
,
где - площадь сечения магнитопровода в зазоре.
За счёт равенства якорь удерживается в нейтральном положении. Тогда достаточно некоторого дополнительного усилия , чтобы вызвать перемещение якоря в одну или другую сторону. Расчёт сводится к определению , обеспечивающему перемещение якоря.
Пусть достаточно для перемещения якоря. Тогда
, ;
, ;
.
Считаем, что сопротивление магнитной цепи определяется сопротивлением зазора, тогда
, ;
, ;
, .
В исходном положении намагничивающие силы в левой и правой частях магнитопровода равны
или ;
; , откуда .
В зависимости от расположения контактов относительно нейтрали различают:
а) двухпозиционные с преобладанием (односторонняя регулировка контактов);
б) двухпозиционные нейтральные (двухсторонняя регулировка контактов);
в) трёхпозиционные.
В двухпозиционных с преобладанием реле для переключения контактов необходимо подать напряжение одной полярности. При снятии его якорь перемещается в исходное положение (РП-7).
В двухпозиционных нейтральных реле якорь занимает положение в зависимости от полярности напряжения (РП-4). При снятии напряжения якорь остается в положении, соответствующем полярности этого напряжения.
В трехпозиционных реле в отличие от двухпозиционных нейтральных при снятии напряжения якорь занимает нейтральное положение (РПБ-5).
1.7.3. Герконы
Магнитоуправляемые или герметизированные контакты коммутируют токи до 5 А, 100 В. Герконы представляют собой пружинные контакты из пермаллоя, впаянные в стеклянную колбу, наполненную азотом или инертным га-
зом (рис.1.15). При воздействии на контакты магнитным полем они деформируются и замыкаются. Достоинствами герконов являются: высокая надежность; большой срок службы 108 - 109 циклов; высокое быстродействие = 2 мс; низкая стоимость и высокая радиационная стойкость. Недостатками гер-
конов являются: малое число контактных групп (одна); дребезг контактов при замыкании и большая намагничивающая сила, так как поток преодолевает несколько магнитных зазоров.
Промышленность выпускает различные типы реле на герконах:
а) реле промежуточные серии РПГ, = 12, 24 В, = 2 мс;
б) реле напряжения серии РНГ =12, 24, 48 В ; работают в цепях по- стоянного и выпрямленного переменного тока. Время срабатывания реле не более 35мс.;
в) реле с магнитной памятью серии РМГ, управляемые импульсным
напряжением = 12, 24 В, = 10 мс;
г) реле времени с выдержкой на включение и отключение серии РВГ;
д) реле тока серии РТГ для схем постоянного тока до 500В.
Обозначение реле состоит из букв, обозначающих серию, например РПГ- реле промежуточное на герконах, и цифр, обозначающих: первая цифра -реле без штепсельного разъема(0) или с разъемом (1), вторая - тип геркона.
Габаритные размеры реле напряжения, реле времени и токовой приставки одинаковы - 39 56 90мм.
1.7.4. Реле времени
Различают электромагнитные реле времени и электронные с релейным выходным элементом. Принцип действия электромагнитного реле с замедлением на отпускание основан на введении в магнитную систему дополнительной короткозамкнутой катушки (рис. 1.16).
При размыкании цепи питания катушки поток в магнитной системе начинает убывать. За счёт его изменения в короткозамкнутой катушке наводится ЭДС и создаётся поток , направленный в сторону, препятствующую уменьшению порождающего его потока . В результате на каком-то интервале времени сохраняется суммарное значение
, обеспечивающее . Процессы в короткозамкнутой обмотке описываются уравнениями
,
;
.
Проинтегрировав это выражение, получим
,
.
Как правило, время замедления составляет 0,1- 3с.
Работа электронного реле времени основана на использовании времязадающего конденсатора. Ток цепи разряда является током управления (базы) транзистора, в коллекторную цепь которого включена катушка малогабаритного реле (рис.1.17). При переключении конденсатора с цепи заряда на разряд ток разряда убывает по зависимости , где , а ток в цепи коллектора транзистора , где -коэффициент усиления каскада. В моменты переключения конденсатора реле K срабатывает, а при убывании тока в цепи коллектора до значения тока отпускания реле, оно отпускает якорь и размыкает (замыкает) свои контакты. Время срабатывания
определяется постоянной цепи разряда T и регулируется переменным резистором. Диапазон времени срабатывания такого реле может быть достаточно велик (0,01 - 10 с и более).
Время срабатывания определяется
.
В электронных схемах вместо катушки реле в цепь коллектор - эмиттер устанавливается резистор. Далее устанавливается пороговый элемент (нормализатор уровня - транзисторный ключ или триггер Шмитта). Выходной сигнал его (перепад напряжений) и будет выходным сигналом реле времени.
2.