Основы реле и промышленное применение

Реле — это электрический компонент, который обеспечивает автоматическое управление цепью посредством изменения входных сигналов. Когда входная величина достигает заданного состояния, она может завершить коммутационное действие в выходной цепи, подключая, отключая или изменяя цепь. Он широко используется в системах автоматизации, энергетических системах, промышленном оборудовании, новых энергетических устройствах, коммуникационном оборудовании и автомобильной электронике, а также является важным компонентом промышленных систем управления.

 

По сути, реле — это тип «автоматического переключателя», который может использовать малый ток для управления работой цепи с высоким-током, выполняя такие функции, как автоматическая регулировка, защитная защита, преобразование сигнала и дистанционное управление. В современном промышленном оборудовании реле обычно включают в себя железный сердечник реле, сердечник электромагнита и сердечник катушки реле, изготовленные из магнитных материалов с высокой-проницаемостью для улучшения магнитной проницаемости и эксплуатационной чувствительности.

 

 

 

Реле обычно состоит из системы магнитной цепи, системы привода и контактной системы, в основном включающей железный сердечник, катушку, якорь, контактный узел и механизм сброса.

 

Когда на катушку подается напряжение, внутри катушки создается магнитное поле. Эта магнитная сила притягивает якорь, заставляя его перемещаться и переключать контакты, тем самым контролируя включение или выключение цепи. При обесточивании катушки-магнитное поле исчезает, и контакты возвращаются в исходное состояние под действием силы пружины.

 

В производстве промышленных реле в магнитной цепи обычно используются сердечники из чистого железа и сердечники из мягкого магнитного железа для реле. К их основным характеристикам относятся:

 

Стабильная магнитная проницаемость

Низкие потери на гистерезис

Быстрая скорость ответа

Низкий остаточный магнетизм

Хорошая усталостная устойчивость

 

Железный сердечник DT4C и железный сердечник реле переменного тока DT4C представляют собой типичные магнитомягкие материалы из чистого железа, подходящие для реле переменного тока и высокочастотных рабочих сред.

 

 

Рабочий процесс реле можно разделить на два этапа: активацию и деактивацию.

 

После того, как катушка получает номинальное напряжение, магнитное поле создает электромагнитное притяжение, заставляя якорь двигаться, вызывая замыкание нормально открытых контактов и размыкание нормально закрытых контактов. При отключении питания магнитное поле исчезает, якорь под действием возвратной пружины возвращается в исходное положение, а контакты возвращаются в исходное состояние.

 

В этом процессе магнитные свойства сердечника электромагнитного реле напрямую влияют на время работы, стабильность и срок службы реле. Высококачественные-сердечники реле из чистого железа эффективно снижают магнитные потери и повышают стабильность работы.

 

В некоторых промышленных реле также используется никелирование сердечника реле с медным грунтовочным слоем для повышения коррозионной стойкости и стабильности размеров, что делает их пригодными для работы во влажных, высоких-температурах и сложных промышленных средах.

 

 

1. Расширение диапазона управления

Реле могут переключать несколько цепей с помощью одного управляющего сигнала, одновременно управляя несколькими устройствами и играя решающую роль в системах автоматизации.

 

2. Усиление схемы

Реле могут управлять более мощными нагрузками с помощью небольших входных сигналов, что позволяет управлять системами с низким-высоким напряжением-.

 

3. Автоматическое управление и блокировка.

Реле могут образовывать схемы автоматического управления с ПЛК, датчиками, контакторами и другими компонентами для обеспечения логического управления, защиты от блокировки и переключения состояний.

 

4. Защита безопасности

Реле обеспечивают защиту от сверхтока, повышенного напряжения, пониженного напряжения, задержки по времени-и перегрева и широко используются в системах безопасности промышленного оборудования.

 

 

Хотя реле и контакторы работают по схожим принципам, их применение различается.

 

Реле в основном используются в цепях управления и контроля сигналов и подходят для слаботочных или логических систем управления; Контакторы в основном используются для управления главными цепями и подходят для частого включения и выключения мощных-нагрузок.

 

Вообще говоря:

Реле имеют меньшую контактную емкость. Контакторы имеют большую контактную емкость. Реле подчеркивают точность управления. Контакторы подчеркивают нагрузочную способность.

 

В промышленном управлении производительность железного сердечника промышленного реле управления напрямую влияет на скорость срабатывания и стабильность реле.

 

 

 

Номинальное рабочее напряжение

Это относится к напряжению, требуемому катушкой реле для нормальной работы, и его можно разделить на типы переменного и постоянного тока.

Подайте-напряжение и отпустите напряжение

Напряжение срабатывания- – это минимальное напряжение, необходимое для срабатывания реле; напряжение отпускания — это значение напряжения, когда реле возвращается в исходное состояние.

Контактная емкость

Это относится к максимальному напряжению и току, которые может выдерживать реле, определяя его возможности управления.

Сопротивление катушки

Сопротивление катушки постоянному току влияет на энергопотребление и тепловыделение.

Механическая жизнь против электрической жизни

Механический срок службы – это количество операций в условиях холостого-нагрузки; Электрический срок службы означает срок службы в условиях нагрузки.

 

 

Электромагнитные реле

Электромагнитные реле являются наиболее широко используемым типом в промышленности и характеризуются простой конструкцией, высокой скоростью срабатывания и простотой обслуживания.

В их магнитной цепи с сердечником обычно используются сердечники из магнитомягкого железа для реле и сердечники катушек для электромагнитных реле для повышения эффективности магнитного отклика.

В настоящее время холодная-ковка сердечников реле и процессы холодной-ковки железных сердечников реле DT4C широко используются в прецизионном производстве реле, что эффективно повышает точность размеров и стабильность партий.

 

Промежуточные реле

Промежуточные реле в основном используются для усиления сигнала, логического преобразования и расширения контактов и широко используются в системах управления ПЛК.

Их характеристики включают в себя:

Количество контактов
Чувствительная работа
Маленький размер
Надежное управление

В некоторых продуктах используются релейные стальные сердечники и релейные сердечники из чистого железа для повышения стабильности в условиях частой эксплуатации.

 

Реле тока

Реле тока работают на основе изменений тока и в основном используются для защиты от сверхтока и пониженного тока.

Их катушки обычно подключаются последовательно в главную цепь для мониторинга тока в-режиме реального времени.

 

Реле напряжения

Реле напряжения работают в зависимости от изменений напряжения, обеспечивая защиту от повышенного, пониженного и нулевого-напряжения.

Из-за необходимости мониторинга напряжения в-времени их катушки обычно имеют высокий импеданс.

 

Реле времени

Реле времени обеспечивают управление с задержкой и обычно используются для контроля времени в автоматизированном производственном оборудовании.

По структуре их можно разделить на:

Электромагнитный
Электронный
Воздушное-демпфирование
Цифровой

Современные промышленные системы, как правило, используют электронные реле времени для повышения точности управления.

 

Тепловое реле

Тепловые реле в основном используются для защиты двигателя от перегрузки. Их основной принцип основан на деформации биметаллической полосы под действием тепла, которое приводит в действие контакты.

Они эффективно предотвращают:

Перегрузка двигателя

Однофазная-работа

Длительная перегрузка по току

 

Реле скорости

Реле скорости в основном используются для управления торможением двигателя и определения скорости.

Когда скорость двигателя достигает заданного значения, контакты реле срабатывают, обеспечивая блокировку управления или обратное торможение.

 

Реле уровня жидкости

Реле уровня жидкости обеспечивают автоматическое управление путем обнаружения изменений уровня жидкости и широко используются в:

Системы очистки воды
Оборудование для хранения жидкостей
Промышленные системы охлаждения

Реле давления

Реле давления в основном используются в гидравлических и пневматических системах для обнаружения давления и автоматического управления.

Когда давление достигает заданного значения, контакты автоматически переключаются, обеспечивая соединение оборудования.

 

 

Магнитные характеристики и срок службы реле во многом зависят от материала сердечника.

В современных промышленных реле обычно используются:

 

Чистое железное ядро
Электрик из чистого железа
Мягкие магнитные железные сердечники для реле
Реле стальной сердечник

Эти материалы обладают высокой проницаемостью и низкой коэрцитивной силой, эффективно улучшая:

Скорость срабатывания
Стабильность активации
Низкое энергопотребление
Высокочастотная-частотная характеристика

 

С точки зрения производственных процессов, процессы холодной высадки Relay Core и холодной ковки Relay Core улучшают размерную стабильность и механическую прочность изделий, что делает их пригодными для массового автоматизированного производства.

 

Кроме того, прецизионные конструктивные компоненты, такие как штифты сердечника и штыри реле, также влияют на точность сборки и долгосрочную-стабильность реле.

 

 

 

С развитием промышленной автоматизации, новой энергетики, электромобилей и интеллектуального производства реле развиваются в следующих направлениях:

 

Миниатюризация
Высокая надежность
Высокая частота
Низкое энергопотребление
Интеллект
Длительный срок службы

 

Особенно в новых энергетических транспортных средствах, системах управления высоким-напряжением и оборудовании промышленной автоматизации спрос наЧистое железное ядро, деталей реле с железным сердечником и высокоэффективных-мягких магнитных материалов продолжает расти.

 

В будущем высокоточные-мягкие магнитные сердечники серии DT4C, прецизионная технология холодной высадки и высокостабильные электромагнитные структуры станут важными направлениями развития промышленных реле.