ממסר ביניים: איך זה עובד, סימונים וסוגים, ניואנסים של התאמה וחיבור
רוב המעגלים החשמליים מתוכננים ומשמשים במערכות זרם נמוך.המטרה העיקרית של מעגל מסוג זה היא הטרנספורמציה של אותות נכנסים על פי אלגוריתם הפעולות שנקבע.
עבור בידוד גלווני של מעגלים של מתח נמוך ודירוג מתח גבוה יותר, נעשה שימוש בממסר ביניים. בשל גודלם הקטן והאמינות, מכשירים אלו נמצאים בשימוש נרחב בתחומים שונים.
תוכן המאמר:
ייעוד ותפקודי המכשיר
סוג זה של מתג הוא אובייקט עזר במעגל החשמלי. הרבגוניות של הדגימות מאפשרת להשתמש בהן במעגלי מגן ובקרה אוטומטיים.
הוא משמש במקרים בהם יש צורך בסגירה או פתיחה סינכרונית של מספר מעגלים חשמליים אוטונומיים, במילים אחרות, כפל ערוצים נושאי זרם.
המגע יכול לשמש גם כמווסת של ממסר חזק יותר, שבזכותו עובר מעגל מתח גבוה.
ניקח, למשל, את המצב הבא: יש צורך באספקת זרם למשרן של המתג, כאשר הערך המיידי המרבי של כוח המוליך החשמלי כשהוא מופעל הוא 63 A.עם זאת, לא ניתן לבצע משימה כזו באמצעות מכשיר אלקטרומגנטי אחד.
לכן, תחילה יש צורך לספק חשמל לסליל הליבה של המכשיר המפריד, המשתמש בחיבורים משלו, ולהפעיל מגע בעל הספק גבוה יותר, אשר יופקד על המשימה של מיתוג כוח גבוה יותר של חשמל.
החלק יכול לשמש גם ליצירת עיכוב מלאכותי בפעולה של ממסר הגנה או, כמו שאומרים, ליצור עיכוב זמן.
מבנה מבני של המכשיר
מכשירים אלקטרומגנטיים מחוברים למעגל חשמלי השולט או מווסת מוצרים המחוברים ליחידת הכוח לצורך המרה. ההתחלה יכולה להתבצע בהשפעת גורמים שונים: אספקת חשמל, אנרגיית אור, לחץ הידרוסטטי או גז.
על פי התקנים, מכשיר המגע הפשוט ביותר מתואם על ידי שלושה חלקים עיקריים: החישה, הביניים והמנהל. כל אחד מהם מיוצג על ידי מנגנון אינדיבידואלי האחראי על פעולות מסוימות במערכת המיתוג.
האלמנט הראשוני, מה שנקרא רגיש, מגיב לפרמטר הנכנס והופך אותו לכמות פיזית הנדרשת לפעולת המגע.
מנגנון חישה כזה מגולם בסליל אלקטרומגנטי עם ליבה - המסומן בתרשים מספר 4. בהתאם לרשת, ניתן לחבר אליו מתח חילופין או ישיר.
קישור הביניים מתחיל בניתוח השוואתי של הערך שעבר טרנספורמציה עם המדגם הבסיסי. ברגע שמגיעים לערך שנקבע, הצומת מעביר את האות מהמנגנון הרגיש אל המפעיל. חלק זה מורכב מקפיצים נגדיים (1) ומבולמים.
בחלק הייצור, באמצעות קווי מיתוג (6) הממוקמים על הדיור מעל הבלוק, משוחזרת ההשפעה על קו העבדים והמגעים נסגרים.
עקרון הפעולה של המגע
אלגוריתם ההפעלה של ממסר מסוג זה כולל שימוש בכוחות אלקטרודינמיים הנוצרים בפרומגנט במהלך מעבר חשמל דרך ספירלת הסיבובים של החוט המבודד של הסליל.
המיקום הראשוני של הצלחת בצורת L (עוגן) קבוע על ידי קפיץ. על ידי אספקת זרם למגנט, האבזור, עם מגע המעבר הממוקם עליו, מתגבר על כוחות הקפיץ ונמשך לכיוון השדה הממוגנט.
בעת תנועה, השוק הממוקם על מישור המגע תופס את מעגל המגע התחתון, מזיז אותו למטה. אם אספקת החשמל לסליל נפסקת, הקפיץ מושך את העול אחורה והמכשיר חוזר לצורתו המקורית.
בואו נסתכל על דוגמה כיצד פועל ממסר מסוג אלקטרומגנטי במכונית.
אם הוא מחובר למנוע אסינכרוני תלת פאזי, הפעולות הבאות ישוחזרו:
- התחל - הפעלת האזעקה.
- הפעלת מתנע.
- סגירת זוג המגעים האחרון מביאה להתנעת מנגנון המנוע.
בנוסף, הממסר הוא זה שאחראי לכיבוי המנוע כאשר ההילוך לאחור. זה מבטל את הבעיה של עצירת מנוע פתאומית.
כמו כן, חשוב לדעת שממסר אלקטרומגנטי יכול להיות מצויד במספר קבוצות של מגעי בקרה. מספרם של האחרונים תלוי לחלוטין במטרה של דגם המכשיר הספציפי.
סוגי מתגי ביניים
מגעים מסוג ביניים מקלים על העומס על המפעילים הראשיים. אחרת, תנאי כיבוי הקשת יהפכו מחמירים יותר, מה שיהפוך את הייצור, למשל, של מקורות חזקים כמו תחנות כוח תרמיות ללא רווחי.
נעשה שימוש בשיטות הכללה
הסיווג של מתגים אלקטרומגנטיים מתבצע על פי התכונות והמאפיינים העיקריים, כלומר:
- לפי שיטת ההכללה;
- תכונות עיצוב - מספר וסוג הפיתולים, כמו גם מספר, מצב וכוח של קווי מגע;
- עקרון הפעולה;
- לפי זמן הפעולה וחזרה למצב ההתחלתי.
בהתבסס על מטרתם, מגע מיוצרים עם פיתולי מתח או זרם, או שני סוגים בו זמנית. ישנן שתי שיטות מאוחדות לחיבור ביניהן.
הסוג הראשון של חיבור הוא טורי. המכשיר מחובר בסדרה בקטעים של פיתולים של מכשירים אחרים ופועל מהזרם הזורם לאורך קו המתאר של מעגל זה.
הבא הוא shunt. הוא מופעל במתח הנומינלי של מקור זרם ההפעלה.
תכונות עיצוב המכשיר
תכונות המכשיר מציעות דגימות עם סיבוב אחד של מתח או זרם מתפתל (RP-23, RP-252), שניים (RP-11) ולעיתים רחוקות, שלושה.
ממסרי DC (RP-23) מיוצרים עבור ערכי המתח המדורגים הבאים: 12, 24, 48, 110 ו-220 וולט, זרם חילופין (RP-24) - 127, 220 ו-380 וולט.
מתגים מסוגים RP-23 ו-RP-24 מיועדים לפעול על זרם גלווני ובעלי 5 קווי מגע כל אחד, הניתנים לשימוש בשילובים שונים. ההבדלים ביניהם הם במבנה שלהם.
הסוג השני של המכשיר מצויד במחוון נסיעה מכני מובנה. צריכת החשמל שלהם במתח הבסיס היא 6 W. סדרות RP-25 ו-RP-26 פועלות אך ורק על זרם חילופין ומתוכננות באותו אופן כמו מכשירים קודמים.
אלמנט נוסף הוא סיבוב קצר על ליבה עם סליל, שנועד למנוע רעידות של החלק הנע של המנגנון. צריכת האנרגיה שלהם זהה - 10 W.
לאחרונה, CJSC CHEAZ (מפעל לייצור מכשירים חשמליים בצ'בוקסארי), במקום השינויים לעיל, עבר כיוון מחדש לדגמים מודרניים. מדובר במתגים RP16-1 (זרם גלווני) ו-RP16-7 (זרם חילופין), המצוידים בשתי קבוצות מגעים מפסקות וארבעה סוגרים.
בדרך כלל משתמשים בציוד היקפי עם שניים ושלושה מתפתלים במספר יישומים.
הבה נבחן אילו בעיות הם פותרים ואיזה סוג מכשיר נדרש לשם כך:
- אם יש צורך להפעיל את מצב הפעולה על זרם ולהחזיק במתח, למשל, סדרת RP-232 עם סלילה הפעלה בודדת.
- אם יש צורך להפעיל את המכשיר ממתח ולהימנע מחשמל, השתמש ב-RP-233 לשתי סיבובי אחזקה.
באותו אופן, במקום המגעים שתוארו לעיל, ChEAZ מציגה דגמים חדשים RP-16-2 - RP16-4 ו-RP17-1 - RP17-5.
עקרון הפעולה של מתגים
מכשירי מגע משמשים בתחום התקשורת והאוטומציה. בהתבסס על עקרון הפעולה, הם מחולקים לסוגים ניטרליים ומקוטבים (דופק).
ההבדל העיקרי ביניהם הוא שבראשון, עקירת האבזור אינה כפופה לקוטביות של אות הבקרה, בשני, להיפך, יש לה תלות ישירה בכיוון התנועה של חלקיקים טעונים בפיתול.
למתגים ניטרליים יש את המכשיר הפשוט ביותר, המורכב משתי מערכות: מגע ומגנטי. לקבוצת אנשי הקשר יש שני איש קשר קבוע ואחד כללי. המכלול המגנטי מורכב מאבזור, אלקטרומגנט ועול.
בנוסף ממסרים אלקטרומגנטיים מחולקים לפי אופי התנועה של העוגן: זוויתי (צף) ונשלף. כדי להפחית את כוחות ההתנגדות של תעלת האוויר המגנטית בין הצלחת הנעה לליבה. האחרון מצויד בחתיכת מוט.
מעגלים חשמליים ממסרים כאלה משמשים במערכות בקרה של מכונות ומכונות תעשייתיות. RES-6 הוא אחד הנציגים של מגעים זרם נמוך מהמעמד הנייטרלי. המכשיר יכול להיות דו-מצבי או יציב יחיד. מתח ההפעלה המדורג שלו הוא 80-300 וולט, זרם המיתוג הוא 0.1-3 A-V.
קטגוריית הדחפים מורכבת מאותן מערכות. עם זאת, הקטע המגנטי ממסרי דחפים מצויד בנוסף בשני מוטות עם פיתול, כמו גם מוט מגע ומגנט קבוע היוצר שטף מקטב.
הודות לאספקה מסוג זה, כיוון הכוח האלקטרומגנטי הפועל על האבזור משתנה בהתאם לכיוון זרימת הכוח בסליל.
מגעים IMSh1-0.3 נמצאים בשימוש נרחב כמנגנון ממסר מסלול במעגלי זרם גלווני מגן דופק (RP). IMVSH-110 משמש במעגלי זרם חילופין. מבחינה טכנית, הוא מורכב מגשר דיודה הממיר כוחות משתנים לערך קבוע.
זמן הפעלה וחזרה
זמן ההפעלה של מנגנון הביניים (משיכה t) הוא התקופה מרגע קבלת פקודת הפעולה ועד שפרמטרי הפלט מתחילים לעלות. ערך זה תלוי לחלוטין בתכונות העיצוב של הממסר, דיאגרמת החיבור שלו ואות הכניסה שלו.
זמן כיבוי (שחרור t) - המרווח מהאות לכיבוי ועד שפרמטר הפלט מגיע לערך המינימלי שלו.
סוג הממסר הנבחן כפוף לדרישות ביצועים מוגברות.
בהתאם למרווח זמן התגובה, המכשירים מסווגים כדלקמן:
- מהיר פעולה - זמן האטה למשיכה וניתוק עד 0.03 שניות (לדוגמה, REP37-13, RP 17-4M);
- נוֹרמָלִי – 0.15–0.20 שניות (סדרת RE);
- לְהַאֵט – 1.0-1.5 שניות (НММ4–250, НММ4–500);
- זמני – יותר מ-1.5 שניות (RP18-2-RP18-5).
שינויים כאלה מוצגים בשוק על ידי יצרנים שונים. לכן, בהתאם למותג, עיצוב הממסר עשוי להיות שונה מעט. עם זאת, באמצעות הסימונים על המכשיר, אתה יכול לקבוע במדויק את הפרמטרים של המוצר.
מה אומר לך הסימון?
סימון המגעים מכיל סט שלם של נתונים על המטרה ותכונות העיצוב, כולל מידע על עיצוב אקלימי.
הבה נבחן בפירוט את מבנה הסמל באמצעות הדוגמה של PE41(N) (*)(*)(*)(*)(*)/(*)(*)(*)(*)5:
- REP - ממסר ביניים אלקטרומגנטי.
- 37 (N) – מספר פיתוח.
- (*) - ייעוד של סוג הזרם במעגל של סלילה המיתוג: 1 - זרם ישר; 2 - זרם חילופין.
- (*) - סוג האטה: 1 - מואט כאשר מופעל; 2 - איטי כאשר כבוי.
- (*) - ערך מבוסס על מספר הפיתולים;
- (*)(*) - ערך מספרי של המגעים הפתוחים והסגורים בדרך כלל;
- (*)(*) - מתח או זרם של סלילה כוח: קבוע (D) וחילופין (A);
- (*)(*) - ייעוד הכוח החשמלי של פיתולי האחיזה;
- (*) - סוג וטכנולוגיה של חיבור קווי מוליכים אחוריים: 1 - עם למלות להלחמה; 2 - התקנה עם קיבוע בורג; 3 - הידוק עם מסופים לבלוק המחברים.
- (*)5 - עיצוב אקלימי וקטגוריית מיקום לפי GOST: UH - קר בינוני; ב' - כל אקלים.
בעת בחירת הדגם הנדרש של מכשיר מיתוג, לא רק הפרמטרים החשמליים שלו נלקחים בחשבון, אלא גם הסביבה שבה הוא יפעל.
למרות האיכות הגבוהה של המתג, החיסרון העיקרי טמון במערכת המגעים. ההנחה היא שקבוצה מחוברת טהורה יכולה להתקיים רק בתנאי ואקום אטומים. אם הגורם השלילי העיקרי נחשף - מגע עם אוויר - מתחיל להיווצר עליהם סרט תחמוצת.
ניואנסים של חיבור והתאמה
לאחר התקנת מנגנון הביניים, יש לחבר אותו מעגל חשמלי. לשם כך, ייעשה שימוש במגעי סליל, כמו גם באלמנטים נוספים של חיבור. בדרך כלל, למכשיר יש כמה זוגות מגעים: NO - בדרך כלל פתוח וסגור בדרך כלל (NC).
בעמדה הראשונה, ההנחה היא שהאות לסליל מקופח לחלוטין. מכיוון שאין קוטביות, ניתן לבצע את החיבור הפנימי של קבוצת הקשר באופן כאוטי.
כדי לחבר את מנגנון הסקירה, שקול את ההוראות הסכמטיות. המתח הצפוי בסליל יכול להיות: 12, 24 או 220 וולט.
ננתח את הרגולציה של המתנע האלקטרוני באמצעות הדוגמה של הדגם הנפוץ ביותר RP-23.
התהליך מורכב מהשלבים הבאים:
- על ידי בדיקת מתח ההתחלה והחזרה עם אספקת מקור זרם גלווני לסליל, אנו מבצעים ויסות עדין.
- ברגע משיכת האבזור, היחידה הנעה של המערכת צריכה להיות בעלת מהלך משותף של 0.1-1.5 מ"מ. אנו מבצעים את הליך התיקון על ידי כיפוף השוק על צלחת בצורת L.
- בין המגעים הפעילים והלא פעילים, רמת הפער מוגדרת בטווח של 1.5-2.5 מ"מ. הסטייה מותאמת על ידי לחיצה על הריבוע של המגעים הקבועים והעצירה העליונה של המערכת הנעה.
- במיקום הסופי של האבזור (סגירה), הטבילה של המגעים הלא פעילים תהיה 0.3-0.4 מ"מ.
- באמצע המטוס, המגעים הנעים והקבועים חייבים להתאים. ההתאמה נעשית על ידי הזזת הצלחת והתושבת המנחה.
אותה שיטה משמשת לשחזור ההגדרות של ממסר RP-25, עם זאת, הפער בין הסליל עם הליבה לבין האבזור במצב הנמשך מתבטל.
מסקנות וסרטון שימושי בנושא
עיקרון הפעולה של ממסרים אלקטרומגנטיים, היכן שהם משמשים, והאינדיקטורים העיקריים לאמינות המכשירים נחשבים גם הם. פרטים נוספים בסרטון:
לאחר שבחרנו את דגם ההתקן הנדרש, אנו ממשיכים לחיבורו ולתצורתו. הניואנסים העיקריים מתוארים בעלילה המוצגת:
פיתוחים טכנולוגיים בעיצובי ממסר ביניים נועדו תמיד להפחית משקל וממדים, כמו גם להגדיל את מידת האמינות וקלות ההתקנה של מכשירים. כתוצאה מכך החלו להציב מגעים קטנים במעטפת אטומה מלאה בחמצן דחוס או בתוספת הליום.
בשל כך, לאלמנטים הפנימיים יש חיי שירות ארוכים יותר, ומבצעים ללא הפרעה את כל הפקודות שהוקצו.
ספר לנו כיצד בחרת מכשיר ניתוק ביניים לרשת החשמל הביתית שלך. שתף את קריטריוני הבחירה שלך. אנא כתוב הערות בבלוק למטה, פרסם תמונות הקשורות לנושא המאמר, ושאל שאלות.