ממסר דופק לבקרת תאורה: איך זה עובד, סוגים, סימונים וחיבורים
כדי לעמוד בדרישות תאורה מודרניות עבור דירות, משרדים וארגונים, נעשה שימוש במערכות חשמול מורכבות. בעת עיצובם, נעשה שימוש במספר ציוד לפתרון בעיות אינדיבידואליות, אשר נמצא בשיפור מתמיד.
כך, ממסר דופק לשליטה בתאורה מכמה מקומות החל להיות בשימוש לאחרונה יחסית. הוא מחליף בהדרגה מעגלים סטנדרטיים במתגי מעבר.
תוכן המאמר:
היכן ניתן להשתמש בממסר דופק?
הכנסת מכשיר זה לשימוש ביתי מוסברת על ידי נוחות פשוטה. אחרי הכל, זה מאפשר לך לשלוט בתאורה משתי נקודות לפחות.
בדירה, זה יכול להיות חדר שינה, שבו המתג פועל בכניסה והמתג נמצא ליד המיטה. במשרדים מסדרונות ארוכים, גרמי מדרגות וחדרי ישיבות גדולים.
ניתן לטפל במשימה של שליטה בשלוש עמדות על ידי מעבר ו מתגים צולבים. תוכנית זו עדיין בשימוש נרחב. אבל יש לו גם חסרונות ברורים.
ראשית, מדובר במערכת מורכבת למדי להתקנה, שבה החשמל עובר דרך המפסק הראשי, קופסת החלוקה, המתגים עצמם ולאחר מכן אל מנורות התאורה.בעת התקנתו, לעיתים קרובות מתרחשות שגיאות. אם יש צורך ביותר משלושה מקומות בקרה, התוכנית הופכת מסובכת יותר.
שנית, לכל החוטים יש את אותו חתך רוחב, מכיוון שהם משתמשים באותו מתח, מה שמשפיע על העלויות הכוללות. הם כוללים גם את המחיר של מתגי מעבר, גבוה פי כמה מהעלות של מתגים רגילים.
אבל הצורך להשתמש בממסר דופק הוא לא רק מטעמי נוחות. הוא משמש גם לאיתות והגנה.
לדוגמה, במפעל תעשייתי להתחיל תהליכי ייצור הדורשים הספק חשמלי גבוה, מכשיר זה מאפשר לך להגן על המפעיל. מכיוון שהוא פועל מזרמי מתח נמוך או נשלט לחלוטין מרחוק.
מכשיר ועיקרון הפעולה
במובן הכללי של המילה, ממסר הוא מנגנון חשמלי שסוגר או שובר מעגל חשמלי על סמך פרמטרים חשמליים מסוימים או אחרים המשפיעים עליו.
העיצוב ללא מיתוג שלו הומצא עוד בשנת 1831 על ידי ג'יי הנרי. וכעבור שנתיים החלו להשתמש בש. מורס כדי להבטיח את תפקודו של הטלגרף.
ניתן להבחין בין שתי קבוצות עיקריות: אלקטרומכניות ואלקטרוניות. בסוג הראשון של המכשיר, העבודה מתבצעת על ידי מנגנון, ובשני, מעגל מודפס עם מיקרו-בקר אחראי על הכל. זה נוח לשקול את פעולתו באמצעות הדוגמה של ממסר אלקטרומכני, שהוא ממסר דופק.
מבחינה מבנית, זה יכול להיות מיוצג באופן הבא:
- סליל - זהו חוט נחושת מלופף על בסיס העשוי מחומר לא מגנטי. ניתן לבודד בבד או לציפוי בלכה שלא מאפשרת לחשמל לעבור דרכו.
- הליבה, מכיל ברזל ומופעל על ידי מעבר זרם חשמלי דרך סיבובי הסליל.
- עוגן ניתן להזזה - זוהי צלחת המחוברת לאבזור ומשפיעה על מגעי הסגירה.
- מערכת יצירת קשר - החלף ישירות את מצב המעגל.
פעולתו של ממסר מבוססת על תופעת הכוח האלקטרומגנטי. הוא מופיע בליבה הפרומגנטית של הסליל כאשר מועבר דרכו זרם. הסליל במקרה זה הוא מכשיר מחזיר.
הליבה בו מחוברת לאבזור נע, המפעיל את מגעי הכוח, מבצע מיתוג. הם יכולים להיות מסוג פתוח/סגור בדרך כלל. לפעמים בלוק איש קשר עשוי להכיל גם סוגי חיבור פתוחים וגם סגורים.
ניתן לחבר נגד הסליל נוסף, מה שמגביר את דיוק הפעולה, כמו גם דיודה מוליכים למחצה, המגבילה את מתח היתר על הפיתול. בנוסף, העיצוב עשוי להכיל קבל המותקן במקביל למגעים כדי להפחית ניצוצות.
ניתן לייצג בצורה ברורה יותר את פעולת המכשיר על ידי חלוקתו למספר בלוקים:
- מְבַצֵעַ – זוהי קבוצת מגעים שסוגרת/פותחת מעגל חשמלי;
- ביניים - הסליל, הליבה והאבזור הנע מפעילים את היחידה המבצעת;
- מנהל - בממסר זה ממיר אות חשמלי לשדה מגנטי.
מכיוון שנדרשת דחף חשמלי יחיד כדי להחליף את מיקום המגעים, אנו יכולים להסיק שהתקנים אלה צורכים מתח רק ברגע המעבר. זה חוסך משמעותית באנרגיה, בניגוד למתגי מעבר קונבנציונליים.
הסוג השני של ממסר דופק הוא הסוג האלקטרוני. המיקרו-בקר אחראי על פעולתו. בלוק הביניים כאן הוא סליל או מתג מוליכים למחצה. השימוש באלמנטים כמו בקרי לוגיקה ניתנים לתכנות במעגל מאפשר להשלים את הממסר, למשל, עם טיימר.
סוגים, תיוג והטבות
הסוגים העיקריים של ממסרי דופק הם אלקטרומכניים ואלקטרוניים. אלה אלקטרומכניים, בתורם, מסווגים על פי עקרון הפעולה שלהם.
סוגי מכשירי דופק
משמעות הדבר היא כי החלפת מגעי כוח יכולה להתבצע על ידי כוחות אחרים מלבד כוח המגנט.
הם מחולקים ל:
- אלקטרומגנטי;
- הַשׁרָאָה;
- מגנו-אלקטרי;
- אלקטרודינמית.
מכשירים אלקטרומגנטיים במערכות אוטומציה משמשים לעתים קרובות יותר מאחרים. הם אמינים למדי בשל שיטת פעולה פשוטה המבוססת על פעולת כוחות אלקטרומגנטיים בליבה פרומגנטית, בתנאי שיש זרם בסליל.
השפעה על אנשי קשר ממסרים אלקטרומגנטיים מתבצעת על ידי מסגרת, אשר נמשכת על ידי הליבה בעמדה אחת, ומוחזרת לשני על ידי קפיץ.
לאינדוקציה יש עיקרון פעולה המבוסס על מגע של זרמים מתחלפים עם שטפים מגנטיים המושרים עם השטפים עצמם. אינטראקציה זו יוצרת מומנט המניע דיסק נחושת הממוקם בין שני אלקטרומגנטים. מסתובב, הוא סוגר ופותח מגעים.
פעולתם של מכשירים מגנטו-אלקטריים מתבצעת עקב האינטראקציה של הזרם במסגרת המסתובבת עם השדה המגנטי שנוצר על ידי מגנט קבוע. סגירה/שבירה של המגעים נשלטת על ידי סיבובו.
ממסרים אלו רגישים מאוד ביחס לסוג שלהם. עם זאת, הם אינם נמצאים בשימוש נרחב בשל זמן התגובה של 0.1-0.2 שניות, הנחשב ארוך.
ממסרים אלקטרודינמיים פועלים בשל הכוח שנוצר בין סלילי זרם נעים וקבועים. שיטת סגירת המגעים זהה לזו של מכשיר מגנטו-אלקטרי. ההבדל היחיד הוא שהאינדוקציה בפער העבודה נוצרת בצורה אלקטרומגנטית.
דגמים אלקטרוניים כמעט זהים בעיצובם לאלקטרומכאניים. יש להם אותם בלוקים: ביצוע, ביניים ובקרה. ההבדל היחיד הוא האחרון. המיתוג נשלט על ידי דיודה מוליכים למחצה כחלק ממיקרו-בקר על לוח מעגלים מודפסים.
סוג זה של ממסר מצויד במודולים נוספים.לדוגמה, טיימר מאפשר לך להפעיל תוכנית בקרת תאורה לאחר פרק זמן מוגדר. זה נוח לחיסכון באנרגיה כאשר אין צורך להפעיל את הציוד. במידת הצורך, ניתן לכבות את האור על ידי לחיצה פעמיים על הכפתור.
יתרונות וחסרונות של סוגי הממסרים העיקריים
בניגוד למתגים מוליכים למחצה, למתגים אלקטרומכאניים יש את היתרונות הבאים:
- עלות נמוכה יחסית בגלל רכיבים זולים.
- כמות קטנה של חום נוצרת במגעים המתחלפים עקב ירידת המתח הנמוכה.
- נוכחות של בידוד חזק של 5 קילו וולט בין הסליל לקבוצת המגע.
- לא כפוף להשפעות המזיקות של פעימות מתח יתר, הפרעות מברק או תהליכי מיתוג של מתקנים חשמליים רבי עוצמה.
- שליטה בקווים בעומס של עד 0.4 קילוואט עם נפח מכשיר קטן.
כאשר מעגל סגור עם זרם של 10 A בממסר נפח קטן, פחות מ-0.5 W מופץ על פני הסליל. בעוד שבאנלוגים אלקטרוניים נתון זה יכול להיות יותר מ-15 וואט. הודות לכך אין בעיה של קירור ופגיעה באטמוספירה.
החסרונות שלהם כוללים:
- בלאי ובעיות בעת החלפת עומסים אינדוקטיביים ומתחים גבוהים עם זרם ישר.
- הפעלה וכיבוי של המעגל מלווה ביצירת הפרעות רדיו. הדבר מצריך התקנת מיגון או הגדלת המרחק לציוד הנתון להפרעות.
- זמן תגובה ארוך יחסית.
חסרון נוסף הוא נוכחות של בלאי מכני וחשמלי מתמשך במהלך המיתוג. אלה כוללים חמצון של מגעים והנזק שלהם מהפרשות ניצוץ, דפורמציה של בלוקים קפיציים.
שלא כמו ממסרים אלקטרו-מכאניים, ממסרים אלקטרוניים שולטים ביחידת הביניים באמצעות מיקרו-בקר.
את היתרונות והחסרונות של האלקטרוניקה ניתן לנתח באמצעות דוגמה של מכשירים של חברת F&F ביחס למותג ABB, המייצר מכניקה.
היתרונות של הסוג הראשון של מתגים כוללים:
- אבטחה רבה יותר;
- מהירות מיתוג גבוהה;
- זמינות בשוק;
- התראות מחוון לגבי מצב הפעולה;
- פונקציונליות מתקדמת;
- פעולה שקטה.
בנוסף, היתרון הבלתי מעורער טמון במספר אפשרויות התקנה - ניתן להתקין לא רק על מסילת ה-DIN של הפאנל, אלא גם ב תיבת שקעים.
חסרונות של אלקטרוניקה F&F בהשוואה למכניקת ABB:
- שיבוש עבודה עקב הפסקות חשמל;
- התחממות יתר בעת החלפת זרמים גבוהים;
- "תקלות" אפשריות ללא סיבה נראית לעין;
- כיבוי המכשיר במהלך הפסקת חשמל לטווח קצר;
- התנגדות גבוהה במצב סגור;
- חלק מהממסרים פועלים רק על זרם DC;
- מעגל המוליכים למחצה אינו מאפשר לזרם לזרום בחזרה לכיוון הרגיל שלו.
למרות החסרונות הללו, מתגים אלקטרוניים מתפתחים ללא הרף, ובשל פוטנציאל הפונקציונליות הגדול יותר ביחס לאלקטרומכניים, צפוי השימוש העיקרי בהם.
פרמטרים מאפיינים עיקריים
בהתאם למטרה ואזור היישום, ניתן לסווג ממסרים לפי מספר קריטריונים:
- מקדם החזר - היחס בין הערך של זרם המוצא של האבזור לזרם הנסיגה;
- זרם מוצא - הערך המרבי שלו במהדק הסליל בעת יציאת האבזור;
- זרם משיכה - מחוון המינימום שלו במהדק הסליל כאשר האבזור חוזר למקומו המקורי;
- הגדר נקודה - רמת ערך התגובה בגבולות המפורטים שנקבעו בממסר;
- ערך הפעלה - הערך של אות הקלט שאליו המכשיר מגיב אוטומטית;
- ערכים נומינלייםi - מתח, זרם וכמויות אחרות העומדות בבסיס פעולת הממסר.
ניתן לחלק מכשירים אלקטרומגנטיים גם לפי זמן תגובה. ההשהיה הארוכה ביותר עבור ממסר זמן הוא יותר משנייה אחת, עם היכולת להגדיר פרמטר זה. ואז יש איטיים - 0.15 שניות, רגילים - 0.05 שניות, מהירים - 0.05 שניות. וחסרי האינרציה המהירים ביותר הם פחות מ-0.001 שניות.
פענוח תיוג מוצר
לעתים קרובות ניתן למצוא את קוד סימון המגע בקטלוגים של החנויות ובמכשיר עצמו. הוא נותן תיאור מלא של תכונות העיצוב, המטרה ותנאי השימוש בהם.
ניתן לראות את הרכב הייעוד על ממסר הביניים האלקטרומגנטי REP-26. הוא משמש במעגלי AC עד 380 וולט ו-DC עד 220 וולט.
ייעוד המוצר בחנות עשוי להיראות כך: REP 26-004A526042-40UHL4.
REP 26 – ХХХ Х Х ХХ ХХ Х – 40ХХХ4. ניתן לנתח סוג זה של סימון באופן הבא:
- 26 - מספר סדרה;
- XXX - סוג אנשי הקשר ומספרם;
- X - מעמד התנגדות ללבוש של מיתוג;
- X - סוג סליל המיתוג, סוג החזרת ממסר וסוג הזרם;
- XX – תכנון לפי שיטת ההתקנה והחיבור של מוליכים;
- ХХ - זרם סליל או ערך מתח;
- X - אלמנטים מבניים נוספים;
- 40 - רמת הגנה על פי תקן IP או GOST 14254;
- ХХХ4 - אזור אקלימי ליישום בהתאם ל-GOST 15150.
עיצוב אקלימי יכול להיות: UHL - לאקלים קר וממוזג או O - לעיצוב אקלים טרופי או כללי.
על פי טבלאות ייעוד מיוחדות, המכשיר המדובר הוא ממסר ביניים אלקטרומגנטי, עם ארבעה מגעי מיתוג, התנגדות מיתוג מסוג A, באמצעות זרם ישר. יש לו תושבת שקע עם למלות להלחמת מוליכים חיצוניים, סליל 24 V ומניפולטור ידני.
מספר סוגים של דיאגרמות חיבור
ישנן מספר אפשרויות התקנה, שלכל אחת מהן מאפיינים, יתרונות וחסרונות משלה.
לייעוד מגעי הממסר RIO-1 יש את המשמעות הבאה:
- N - חוט ניטרלי;
- Y1 - אפשר קלט;
- Y2 - קלט כיבוי;
- Y - כניסת הפעלה/כיבוי;
- 11-14 - מיתוג מגעים מהסוג הפתוח בדרך כלל.
ייעודים אלה משמשים ברוב דגמי הממסר, אך לפני החיבור למעגל, עליך להכיר אותם בנוסף בגיליון הנתונים של המוצר.
במעגל זה, מגעי ממסר הכוח משתמשים בזרם של 16 A. הגנה על מעגלי בקרה ו מערכות תאורה מבוצע על ידי מפסק 10A.לכן, החוטים בקוטר של לפחות 1.5 מ"מ2.
החיבור של מתגי לחצן מתבצע במקביל. החוט האדום הוא הפאזה, הוא עובר דרך כל שלושת מתגי הכפתור למגע מתח 11. החוט הכתום הוא שלב המיתוג, הוא מגיע לכניסה Y. ואז הוא עוזב טרמינל 14 והולך אל הנורות. החוט הנייטרלי מהאוטובוס מחובר למסוף N ולמנורות.
אם האור הודלק בתחילה, אז כאשר תלחץ על מתג כלשהו האור ייכבה - יתרחש החלפה קצרת טווח של חוט הפאזה למסוף Y ומגעים 11-14 ייפתחו. אותו דבר יקרה בפעם הבאה שתלחץ על מתג אחר. אבל פינים 11-14 ישנו מיקום והאור יידלק.
היתרון של המעגל לעיל על פני מתגי מעבר ומתגי מוצלב ברור. עם זאת, עם קצר חשמלי, זיהוי הנזק יגרום לקשיים מסוימים, בניגוד לאפשרות הבאה.
זוהי אפשרות חיבור פחות נפוצה. זה זהה לזה הקודם, אבל למעגלי הבקרה והתאורה יש מפסקי זרם משלהם עבור 6 ו-10 A, בהתאמה. זה מקל על זיהוי תקלות.
אם יש צורך לשלוט במספר קבוצות תאורה עם ממסר נפרד, המעגל שונה מעט.
אפשרות נוספת לשימוש בממסרי דחף היא מערכת בשליטה מרכזית.
שני מתגים מתווספים למעגל זה כדי ליצור ולשבור את המעגל. הכפתור הראשון יכול רק להדליק את קבוצת התאורה. במקרה זה, השלב מהמתג "ON" יגיע למסופי Y1 של כל ממסר ומגעים 11-14 ייסגרו.
מתג הנסיעה פועל באופן דומה למתג הראשון. אבל המיתוג מתבצע על מסופי Y2 של כל מתג והמגעים שלו תופסים את עמדת שבירת המעגל.
מסקנות וסרטון שימושי בנושא
חומר הווידאו מספר על המכשיר, הפעולה, היישום וההיסטוריה של היצירה של סוג זה של מכשיר:
הסיפור הבא מתאר בפירוט את עקרון הפעולה של ממסרים מוצקים או אלקטרוניים:
השימוש בממסרי דופק נעשה יותר ויותר בשימוש במערכות חשמול מודרניות. הגדלת הדרישות לפונקציונליות וגמישות בבקרת תאורה, חיסכון בחומרים ובטיחות יוצרות תנופה מתמשכת לשיפור המגעים.
הם מצטמצמים בגודלם, מפושטים בעיצובם, מגבירים את האמינות. והשימוש בטכנולוגיות חדשות ביסודו שבלב העבודה מאפשר להשתמש בהן בתנאים קשים של תעשיות מאובקות, רעידות, שדות מגנטיים ולחות.
נא לכתוב הערות בבלוק למטה. שאל שאלות, שתף מידע שימושי בנושא המאמר שיועיל למבקרים באתר. ספר לנו כיצד בחרת והתקנת את מתג הדחף.
