Ποικιλίες κυκλωμάτων ρελέ

Τα συστήματα ρελέ κατέχουν εξέχουσα θέση ανάμεσα στις πολλές συσκευές αυτόματου ελέγχου. Το χαρακτηριστικό τους χαρακτηριστικό είναι μια απότομη αλλαγή στην ελεγχόμενη τιμή (εξόδου) όταν αλλάζει η τιμή εισόδου. Με άλλα λόγια, κάθε στοιχείο του συστήματος ρελέ μπορεί να λάβει μόνο δύο καταστάσεις: «on» ή «off». Τα πιο τυπικά και κοινά είναι τα κυκλώματα ρελέ που αποτελούνται από ηλεκτρομαγνητικά στοιχεία επαφής (ρελέ).

Από τη φύση της εργασίας, τα συστήματα ρελέ χωρίζονται σε μονοκύκλου και πολλαπλών κύκλων.

Στα συστήματα ενός βρόχου, η κατάσταση των ηλεκτροκινητήρων καθορίζεται μοναδικά από την κατάσταση των στοιχείων λήψης ανά πάσα στιγμή. Δεν υπάρχει σαφής αλληλουχία στις ενέργειές τους και επομένως δεν χρειάζονται ενδιάμεσα στοιχεία. Με άλλα λόγια, σε ένα σύστημα μονού βρόχου, ένας ορισμένος συνδυασμός σημάτων εισόδου (ορίσματα) αντιστοιχεί σε μια ορισμένη τιμή της ποσότητας εξόδου (συνάρτηση). Κατά την περιγραφή των σχημάτων τέτοιων συστημάτων, δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν οι έννοιες «πριν», «μετά», «αντίο», κ.λπ., που χαρακτηρίζουν τη σειρά εισαγωγής ορισμάτων.

Ρύζι. 1.Ποικιλίες κυκλωμάτων ρελέ: α — μονοκύκλου, β — πολλαπλών κύκλων, γ — τύπου P, d — τύπου Η.

Για παράδειγμα, στο απλό κύκλωμα που φαίνεται στο Σχήμα 1, α, η δράση του ενεργοποιητή X εξαρτάται αποκλειστικά από τη δράση του στοιχείου λήψης - την επαφή κλεισίματος α. Δεν υπάρχουν ενδιάμεσα στοιχεία εδώ.

Σε συστήματα πολλαπλών κύκλων, παρέχεται μια ορισμένη ακολουθία στο έργο των στοιχείων λήψης και εκτελεστικών στοιχείων, για την υλοποίηση των οποίων είναι απαραίτητη η παρουσία ενδιάμεσων στοιχείων. Επομένως, πολλές συναρτήσεις μπορούν να ταιριάζουν με τα ορίσματα του ίδιου συνδυασμού, αλλά σύμφωνα με δεδομένα σε διαφορετικά χρονικά σημεία.

Έτσι, στο κύκλωμα του σχήματος 1, β, η δράση του ενεργοποιητή X καθορίζεται όχι μόνο από τη δράση του στοιχείου λήψης - την επαφή κλεισίματος a, αλλά και από το ενδιάμεσο στοιχείο S.

Μια εικόνα ενός διαγράμματος ενός συστήματος ρελέ, που δείχνει τον αριθμό και τη σύνθεση των δομικών στοιχείων, καθώς και τη διαμόρφωση των συνδέσεων μεταξύ των στοιχείων, ονομάζεται δομή κυκλώματος ρελέ. Το τμήμα ενός κυκλώματος ρελέ που περιέχει μόνο επαφές ονομάζεται κύκλωμα επαφής.

Τις περισσότερες φορές, η δομή των κυκλωμάτων ρελέ απεικονίζεται γραφικά με τη μορφή συμβόλων στοιχείων και των συνδέσεών τους. Κάθε γραφικό στοιχείο του κυκλώματος λαμβάνει έναν χαρακτηρισμό γράμματος.

Σύμφωνα με το GOST, τα πηνία των επαφών, οι μαγνητικοί εκκινητές, τα ρελέ υποδεικνύονται με το γράμμα K. Εάν υπάρχουν πολλά στοιχεία στο κύκλωμα, τότε ένας αριθμός που αντιστοιχεί στον σειριακό αριθμό του στοιχείου στο διάγραμμα προστίθεται στον χαρακτηρισμό του γράμματος. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε έναν προσδιορισμό δύο γραμμάτων: για παράδειγμα, τα πηνία ενός επαφέα, ο μαγνητικός εκκινητής ορίζονται ως KM, το ρελέ χρόνου KT, το ρελέ τάσης KV, το ρελέ ρεύματος KA κ.λπ.Οι επαφές των στοιχείων έχουν τους ίδιους χαρακτηρισμούς με τα πηνία. Για παράδειγμα, το K4 είναι το τέταρτο ρελέ και όλες οι επαφές αυτού του ρελέ θα έχουν την ίδια ονομασία.

Ανάλογα με τον τύπο των συνδέσεων, υπάρχουν κυκλώματα παράλληλης σειράς (τύπου P) και με συνδέσεις γέφυρας (τύπου H). Σε κυκλώματα τύπου P (Εικ. 1, γ), οι επαφές και τα πηνία διαφορετικών στοιχείων συνδέονται σε σειρά μεταξύ τους και μεμονωμένα κυκλώματα παράλληλα. Στα κυκλώματα τύπου H (Εικ. 1, δ), η παρουσία στοιχείων γέφυρας (στοιχείο βραχυκυκλώματος) οδηγεί σε ταυτόχρονες σειρές και παράλληλες συνδέσεις σε διαφορετικά κυκλώματα. Τα κυκλώματα γέφυρας έχουν σημαντικά λιγότερες επαφές από τα κυκλώματα τύπου P.

Κατά τη μελέτη συστημάτων αυτοματισμού ρελέ, επιλύουν κυρίως δύο προβλήματα:

• το πρώτο ανάγεται στην ανάλυση των κυκλωμάτων ρελέ, δηλαδή στον προσδιορισμό των συνθηκών λειτουργίας κάθε ρελέ και της ακολουθίας της δράσης τους,

• το δεύτερο - στη σύνθεση σχημάτων, δηλαδή στην εύρεση της δομής του κυκλώματος σύμφωνα με τις δεδομένες συνθήκες λειτουργίας του.

Η ανάλυση και η σύνθεση καθιστούν δυνατή τη λήψη ενός ηλεκτρικού διαγράμματος του συστήματος με τον ελάχιστο δυνατό αριθμό ρελέ και επαφών. Κατά τη μελέτη των στατικών καταστάσεων μεμονωμένων στοιχείων συστημάτων αυτοματισμού ρελέ, χωρίς να λαμβάνεται υπόψη η συμπεριφορά τους με την πάροδο του χρόνου, χρησιμοποιείται ευρέως μια ειδική μαθηματική συσκευή - η λεγόμενη άλγεβρα της λογικής.