social-phone
social-whatsApp
social-telegram
social-instagram
بسته
تماس با ما :
۰۹۱۲۱۰۱۲۴۸۱
    فیلترها
    تنظیمات
    جستجو
    خبرخوان

    نوشته های بلاگ  "2021"  از "دی"

    4 میکروسوئیچ درب ماشین لباسشویی

    سوئیچ مینیاتوری با ضربه محکم و ناگهانی، که با نام تجاری میکروسوئیچ نیز شناخته می شود، یک سوئیچ الکتریکی است که با استفاده از مکانیزم نقطه اوج، که گاهی اوقات مکانیسم "بیش از حد مرکز" نامیده می شود، با نیروی فیزیکی بسیار کمی فعال می شود. میکرو سوئیچ کاربردهای متعددی دارد که یکی از آنها درب ماشین لباسشویی است که گاهی نیاز به تعویض یا تعمیر پیدا میکند.


    سوئیچینگ به طور قابل اعتماد در موقعیت های خاص و قابل تکرار محرک اتفاق می افتد، که لزوماً در مورد مکانیزم های دیگر درست نیست. به دلیل هزینه کم اما دوام بالای آن که بیش از 1 میلیون چرخه و تا 10 میلیون چرخه برای مدل های سنگین است، بسیار رایج هستند. این دوام نتیجه طبیعی طراحی است.


    ویژگی تعیین کننده میکرو سوئیچ ها این است که یک حرکت نسبتاً کوچک در دکمه محرک، حرکت نسبتاً بزرگی را در کنتاکت های الکتریکی ایجاد می کند که با سرعت بالا (صرف نظر از سرعت عمل) رخ می دهد. اکثر طرح های موفق از پسماند نیز برخوردار هستند، بدین معنی که یک چرخش کوچک از محرک برای معکوس کردن یک قطعه کافی نیست. باید یک حرکت قابل توجه در جهت مخالف وجود داشته باشد. هر دوی این ویژگی ها باعث دستیابی به قطعه ای تمیز و قابل اطمینان می شوند و به مدار سوئیچ شده کمک می کنند.


    نحوه کار  میکروسوئیچ :


    در یک نوع میکروسوئیچ، در داخل آن دو فنر رسانا وجود دارد. یک فنر مسطح بلند در یک انتهای کلید لولا شده و از طرف دیگر دارای تماس الکتریکی است. یک فنر منحنی کوچک از قبل بارگذاری شده (یعنی در حین مونتاژ فشرده شده) بنابراین سعی در امتداد آن دارد، بین فنر مسطح نزدیک کنتاکت ها و تکیه گاه نزدیک نقطه میانی محل اتصال قرار دارد، فنر تخت یک توپی محرک روی فنر مسطح نزدیک نقطه لولای آن فشار می آورد.


    از آنجا که فنر مسطح لنگر دارد و از نظر کششی قوی است ، فنر منحنی نمی تواند آن را به سمت راست حرکت دهد. فنر منحنی، فنر صاف را که از نقطه لنگر دور است، به سمت بالا فشار داده یا می کشد. با توجه به هندسه، نیروی رو به بالا متناسب با جابجایی است که با حرکت فنر تخت به سمت پایین کاهش می یابد.

     

    در واقع، نیرو متناسب با سینوس زاویه است که تقریباً با زاویه کوچک نسبت به زاویه متناسب است.همان طور که محرک فشار می دهد، فنر تخت را خم می کند در حالی که فنر منحنی، تماس های الکتریکی را لمس می کند. وقتی فنر مسطح به اندازه کافی خم شود نیروی کافی برای فشرده سازی فنر منحنی فراهم می کند و تماس ها شروع به حرکت می کنند.


    همان طور که فنر مسطح به سمت پایین حرکت می کند، نیروی رو به بالا فنر منحنی باعث کاهش سرعت حرکت حتی در غیاب حرکت بیش تر محرک می شود تا زمانی که فنر مسطح روی تماس باز و عادی تأثیر بگذارد. حتی اگر فنر تخت هنگام حرکت به سمت پایین منعطف شود، سوئیچ طوری طراحی شده است که اثر خالص شتاب است. این عملکرد "بیش از حد وسط" صدای کلیک بسیار متمایز و احساس بسیار واضحی را ایجاد می کند.


    در حالت تحریک شده فنر منحنی مقداری نیروی رو به بالا ایجاد می کند. اگر محرک آزاد شود، فنر صاف را به سمت بالا حرکت می دهد. با حرکت فنر مسطح، نیروی حاصل از فنر منحنی افزایش می یابد. این منجر به شتاب می شود تا زمانی که قطعاتی مانند درب ماشین لباسشویی، بسته شوند. درست در جهت پایین، سوئیچ به گونه ای طراحی شده است که فنر منحنی به اندازه کافی محکم است که می تواند قطعات را حرکت دهد، حتی  فنر تخت باید منعطف شود، زیرا محرک در طول تغییر حرکت نمی کند.


    میکروسوئیچ درب ماشین لباسشویی :


    میکروسوئیچ درب ماشین لباسشویی نقش جلوگیری از باز شدن واشر هنگام چرخش در زمان باز شدن درب ماشین لباسشویی دارد. این وسیله ایمنی یعنی میکروسوئیچ اگر کار نکند، واشر هنگامی که درب ماشین لباسشویی بسته هم باشد، نمی چرخد. خرابی میکروسوئیچ درب ماشین لباسشویی یکی از مشکلات رایج ماشین لباسشویی است.


    این میکروسوئیچ برای این که هنگام شستشو درب ماشین لباسشویی بسته باشد، ساخته شده است. وقتی که آب درون دستگاه است و کاسه آن با سرعت 60 دور در دقیقه شروع به چرخش می کند و میزان گرمای آب بیش تر از 60 درجه می شود، میکروسوئیچ فعال می شود. بنابراین باعث می شود تا وقتی که درب ماشین لباسشویی به طور کامل بسته نشده باشد، آب وارد ماشین نشود.

     


    تعویض میکروسوئیچ درب ماشین لباسشویی :


    هنگامی که مطمئن شدید میکروسوئیچ خراب شده، برای تعویض آن باید ماشین را از برق بکشید و دریچه های آب گرم و سرد را نیز قطع کنید. تعویض میکروسوئیچ می تواند خطرناک باشد بنابراین از تجهیزات کامل استفاده کنید و یا در صورت نیاز از تکنسین تعمیرات آن کمک بگیرید.


    مراحل تعویض میکروسوئیچ درب ماشین لباسشویی :


    _ جدا کردن کنسول کنترل از دستگاه.
    _ اگر کنسول پیچ ندارد با یک چاقو گیره های کنسول را آزاد کنید.
    _ دو طرف سیم میکروسوئیچ را فشار دهید و از هم بکشید.
    _ خارهای پنل را فشار دهید تا آزاد شود.
    _ قرار دادن جلوی ماشین لباسشویی روی زمین.
    به این ترتیب می توانید میکروسوئیچ را پیدا کنید و اقدام به تعویض آن نمایید.

    4 جعبه توزیع چیست و چه کاربردی دارد؟

    جعبه توزیع الکتریکی معمولی، مجهز به یک بخش جامد است که قادر به محافظت از اجزای داخلی در برابر شرایط نامساعد مختلف، مانند قرار گرفتن بیش از حد در معرض گرما یا سرما است. سیم کشی و سایر قطعات موجود در جعبه توزیع معمولاً در داخل بخش های مخصوصی نصب می شوند و به کاهش احتمال آسیب دیدن اجزا در هنگام تغییر هر نوع عامل کمک می کنند که در غیر این صورت نوعی عمل سایشی را روی پوشش های سیم و سایر عناصر ایجاد می کند.

     

    به طور معمول، جعبه توزیع مجهز به یک پوشش ضد آب است که امکان دسترسی آسان به اجزای داخلی را در هر زمان فراهم می کند و در صورت لزوم بازرسی و تعویض قطعات آن، به راحتی می توان این امر را انجام داد. با یک جعبه توزیع که به عنوان بخشی از مخزن سپتیک یا سیستم دفع زباله گنجانده شده است می توان به راحتی کار را انجام داد. در حقیقت جعبه توزیع معمولاً ساخته می شود تا در صورت قرار گرفتن در معرض عناصر مختلف برای مدت زمان طولانی، به خوبی نگهداری شود.

     

    جعبه ای از این نوع ممکن است با فلز ساخته شود، اما اغلب با استفاده از بتن یا مواد مشابه نیز ایجاد می شود. معمولاً این نوع جعبه می تواند به عنوان وسیله ای برای هدایت زباله ها به دور از مخزن و به سیستم بزرگ تری که معمولاً توسط شهرداری اداره می شود، عمل کند. جعبه توزیع زباله تا حدی به جداسازی پسماندهای جامد از پسماندهای مایع کمک می کند که این امر به افزایش کارایی فرآیند تصفیه زباله کمک می کند.

     

    از کاربردهای دیگر جعبه توزیع این است که در کنار طراحی هایی که برای نصب و استفاده به عنوان بخشی از یک سیستم بزرگتر در نظر گرفته شده است، جعبه های توزیع قابل حمل نیز وجود دارد که ممکن است به عنوان بخشی از تجهیزات تنظیم شده برای استفاده کوتاه مدت مورد استفاده قرار گیرد. در مورد جعبه های برقی، نسخه های قابل حمل برای استفاده در مکان هایی که ساخت و سازهای جدید در حال انجام است و منبع مستقل نیرو در حین ساخت قطعه مورد نیاز است، ایده آل هستند. یک جعبه توزیع نیز ممکن است در ایجاد سیستم های دفع زباله های خصوصی مورد استفاده قرار گیرد و اساساً همان عملکردی که در طراحی کلی شبکه اتصال خانه ها و سایر بناها به سیستم دفع زباله شهری وجود دارد را ایفا می کنند.

     

    روش های مختلف برای طراحی جعبه توزیع

     

    • نصب، بازرسی، آزمایش و رفع خطاها در جعبه توزیع سیستم سپتیک
    • ارسال یک سؤال یا نظر درباره نصب و راه اندازی، بازرسی، عیب یابی و تعمیر یا تعویض جعبه

     

    جعبه توزیع سپتیک ظرفی است که برای دریافت پساب سیستم سپتیک از یک مخزن سپتیک و توزیع مجدد پساب در شبکه ای از لوله های جذب بستر در میدان تخلیه یا بستر جذب می شود. جعبه با استفاده از نیروی جاذبه و پساب جریان یافته به شبکه لوله کشی میدان تخلیه کار می کند. ممکن است از خود بپرسید:

     

    • چگونه می توان سیستم سپتیک را پیدا کرد؟
    • فاصله از سپتیک تا جعبه چقدر است؟
    • جعبه به طور متوسط چقدر از مخزن اصلی فاصله دارد؟

     

    فاصله از مخزن سپتیک تا جعبه نشانه ای از مکان جعبه است. فاصله مشخصی از مخزن سپتیک تا جعبه توزیع وجود ندارد. بلکه محل آن به فضا و نحوه قرارگیری میدان تخلیه سپتیک بستگی دارد. اما شما اغلب می توانید ایده معقولی را به دست آورید که جعبه احتمالاً به هر طریقی باشد:

     

    • به دنبال فرورفتگی در قطر دو فوت زمین و بین مخزن سپتیک و میدان تخلیه قرار بگیرید.
    • جعبه عموماً عمیق نیست، اغلب بین 6 اینچ و دو فوت تا بالای جعبه است.

     

    همچنین ممکن است الگویی از فرورفتگی های موازی را ببینید، به طور معمول حدود 5 فوت از هم جدا شده که خطوط جداشویی زهکشی جداگانه را مشخص می کند. جعبه در انتهای یا محل تخلیه میدان تخلیه است که نزدیک به مخزن سپتیک است. به عنوان مثال، اگر محل تخلیه زمین و سطح مستطیلی باشد، جعبه توزیع معمولاً در لبه یا در نزدیکی لبه تخلیه نزدیک به مخزن سپتیک قرار دارد. ببینید آیا می توانید یک نقشه سایت یا نقشه سپتیک پیدا کنید که هنگام تأیید سیستم سپتیک توسط اداره بهداشت یا ساختمان محلی شما ثبت شده باشد، برای برخی از طرح هایی که به طور معمول جعبه توزیع یافت می شود می توان به راحتی کار را انجام داد.

     

    کاربردهای دیگر در جعبه توزیع

     

    از آن جایی که جعبه توزیع در ابعاد و اندازه های مشخصی طراحی می شود، لذا کاربرد و عملکرد هر یک از آن ها متفاوت می باشد. به طور معمول تعریف جعبه توزیع برابر است با پساب فاضلاب نیمه تصفیه شده ای که از یک مخزن سپتیک خارج می شود. این مشکل به طور گسترده ای در صنعت سپتیک شناخته شده است، اما به ندرت برای صاحبان خانه شناخته شده است. هنگامی که سیستم سپتیک از نوع بزرگتری را دارید، به دو یا چند خط تخلیه احتیاج دارید. متأسفانه، وارد کردن مقدار برابر پساب به هر خط بسیار دشوار است. 

     

     

    این اغلب منجر به استفاده بیش از حد از یک خط و متعاقباً خرابی زودرس آن می شود. از آنجا که این خط دو برابر، سه برابر یا حتی چهار برابر پساب بیش از آنچه که برای بازیافت طراحی شده بود، تصفیه می کند و هنگامی که برای عیب یابی مشکل بیرون استفاده می شود، باعث می شود شما یک خط اضافی یا حتی یک میدان تخلیه کاملاً جدید نصب کنید تا مشکل را برطرف کنید. راه حل هایی که این صنعت در مورد مسئله نابرابر توزیع فاضلاب ارائه داده است، بسیار است. سه راه حل رایج عبارتند از:

     

    - یک سیستم پایین آورنده ایجاد کنید

    - از تقسیم کننده جریان استفاده کنید

    - از جعبه توزیع استفاده کنید

    - از سیستم های پایین آورنده استفاده کنید.

     

    در واقع، این سیستم ها بیش از حد اضافه می شوند و قبل از استفاده از خط بعدی در پایین، خط بالای را به آرامی خراب می کنند. شما خط بالای لیچ فیلد را پر می کنید و سپس سرریز می کنید. وقتی پردازش پساب را متوقف می کند، به خط بعدی می رسد. این روش نصب اساساً توزیع نابرابر قانونی است. برای رفع مشکل توزیع نابرابر از سیستم های پایین آوردن استفاده می شود. گزینه دوم استفاده از تقسیم کننده جریان است و انتخاب سوم استفاده از جعبه توزیع است.

     

     جعبه های توزیع خوب کار می کنند تا جایی که روی آنها را با بیل پر از خاک بپوشانید. وقتی آن بیل را پر از خاک در بالای جعبه توزیع قرار می دهید، کج می شود و فقط یک 1/16 اینچ شیب طول می کشد تا پساب بیشتری از یک خط به پایین منتقل شود. بنابراین این مشکل میکرو شیب را با " تسطیح کننده های سرعت " همپوشانی می کنند. دستگاه شماره گیری را می چرخانید و جریان های منتهی به هر خط را به صورت افقی قرار می دهید. جعبه توزیع هر بار که جابجا می شود حفاری ها باید دوباره نصب شوند و مورد استفاده قرار گیرند.

     

    جعبه توزیع متشکل از یک مخزن یا سیستم پیش تصفیه است، روشی برای توزیع پساب تصفیه شده و یک سیستم تصفیه خاک است. پیش تصفیه می تواند از تصفیه اولیه باشد که در یک مخزن سپتیک انجام می شود، جایی که مواد جامد از پساب مایع جدا می شوند و مقدار محدودی از جریان های بی هوازی رخ می دهد، تا واحدهای پیشرفته تصفیه هوازی و سیستم های تصفیه بیو فیلتراسیون به کار گرفته شوند. مؤلفه های تصفیه خاک می تواند از سنگرهای جانبی ثقل، شبکه های تحت فشار لوله در ترانشه های جانبی، تا سیستم های پراکندگی آبیاری قطره ای باشند.

     

    سیستم پراکندگی خاک برای یک سایت خاص مورد نیاز است که اغلب توسط مناسب بودن خاک های موجود در آن سایت تعیین می شود، همانطور که توسط سایت یا ارزیابی خاک در محل تعیین می شود. به همین ترتیب، بهترین روش توزیع پساب برای یک سایت، به خاک و همچنین سیستم پراکندگی خاک و پیش تصفیه انتخاب شده بستگی دارد. به جز سیستم های مسطح که همه خط ها در یک ارتفاع هستند و از دو طرف به یکدیگر متصل هستند، هرگز نباید از "چند منظوره گرانش" استفاده شود.

     

    روش هایی که پساب را از طریق نیروی جاذبه توزیع می کنند، خصوصاً هنگام توزیع از جریان هایی که از یک مخزن فاضلاب جریان دارند، نسبتاً ناکارآمد هستند. استفاده از آنها محدود به مکان هایی با خاک قابل نفوذ عمیق است که می تواند تصفیه نهایی قابل قبولی را ارائه دهد و با خیال راحت آب را به محیط پخش کند. در سیستم توزیع، کلیه پساب ها به یک ترانشه جانبی تخلیه می شوند و برای مدت زمانی، بخشی از آن ترانشه با سرعت بسیار بالایی بارگیری می شود.

    4 سنسور مجاورتی چیست؟

    Proximity یا حسگر مجاورت جزو حسگرهایی است که در صنایع زیادی مورد استفاده قرار می گیرد، اما بیش از همه با موبایل ها شناخته شده است. این حسگر نزدیک شدن اشیاء را تشخیص می دهد و عکس العمل نشان می دهد. برای ایجاد عکس العمل لازم نیست تماس فیزیکی برقرار شود، تنها با نزدیک شدن جسم سنسور فعال خواهد شد.

     

    این سنسور موجی الکترومغناطیسی یا الکترواستاتیکی از خود گسل خواهد کرد، موج ارسالی می تواند مادون قرمز باشد، پس از فرستادن موج منتظر دریافت موج گیرنده خواهد ماند. بازتاب دریافتی از جسم به سنسور برخورد خواهد کرد و در گوشی های موبایل نمایشگر خاموش خواهد شد.

     

    سنسور مجاورتی چیست؟

     

    همانطور که گفتیم یک سنسور مجاورتی (Proximity Sensor)  که سوئیچ پراکسیمیتی هم نامیده می شود، توانایی تشخیص اشیای اطراف را بدون ایجاد تماس فیزیکی با آنها دارد. در واقع نحوه کار یک سنسور مجاورتی اینگونه است:

     

    • ایجاد میدان، پرتو الکترومغناطیسی (مثل مادون قرمز یا هر پرتو نوری)، پالس صوتی
    • انتشار و تابش سیگنال به سمت اجسام
    • برخورد سیگنال به جسم هدف و ایجاد تغییر در سیگنال
    • دریافت سیگنال بازگشتی ناشی از برخورد پرتو
    • بررسی و محاسبه تغییرات در میدان یا سیگنال بازگشتی
    • تشخیص اهداف با توجه به ساختار و نوع سنسور

     

    سنسور به نزدیک شدن یک شیء به سنسور و حضور آن در نزدیکی خودش پاسخ می‌دهد. البته در اکثر موارد حداکثر فاصله‌ای که شیء می‌تواند از سنسور مجاورتی داشته باشد تا سنسور بتواند آن را تشخیص دهد، در حدود ۰ تا ۲۰ میلی‌متر است. جسم پیدا شده در واقع هدف امواج ارسالی از طرف سنسور مجاورتی است.

     

    انواع سنسور‌های مجاورتی

     

    نکته: در مورد ساختار داخلی این نوع سنسورها مطلبی ارائه نمی شود زیرا دانستن ساختار داخلی سنسور در عمل نیازی نیست

     

    انواع سنسور مجاورتی از نظر نوع عملکرد و کاربرد عبارتند از:

     

    ۱- سنسور نوع خازنی

    Capacitive Proximity Sensors

    2- سنسور نوع القایی

    inductive Proximity Sensors

    3- سنسور نوع اولتراسونیک

    Ultrasonic Proximity Sensors

    4- سنسور نوع نوری

    Photoelectric Proximity Sensors

    البته انواع دیگری از این سنسورها در صنعت موجود است ولی بیشتر این مدل ها کاربرد دارند.

     

    حسگر مجاورتی القایی

     

    حسگر مجاورتی القایی، در تشخیص و شناسایی اشیاء فلزی استفاده می‌شود. محدوده قابل شناسایی توسط حسگر مجاورتی القایی، وابسته به نوع فلز استفاده شده برای شناسایی است. فلزاتی مانند استیل و آهن باعث محدوده بالا شناسایی این سنسور می‌شوند. برخلاف آن، فلزاتی مانند آلومینیوم و مس توانایی کاهش محدوده شناسایی توسط حسگر به اندازه ۶۰ درصد را دارند.

     

    سنسورهای القایی برای چه کاربردهایی استفاده می شوند؟

     

    سنسورهای القایی در ماشین آلات صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند . ماشین آلاتی که در صنعت نساجی، صنعت خودرو، خطوط تولید و غیره استفاده می شوند. در واقع این سنسورها برای تشخیص قطعات فلزی در محیط های خشن و همچنین تشخیص قطعاتی که به سرعت حرکت می کنند به کار گرفته می شوند.

     

    حسگر مجاورتی خازنی

     

    حسگرهای مجاورتی خازنی، توانایی شناسایی هر دو نوع ماده فلزی و غیرفلزی به شکل پودر گرانول، مایع و جامد را دارند. این سنسور‌ها مقداری شار الکتریکی در خود نگهداری می‌کنند و همین امر هم باعث قدرت تشخیص مواد فلزی و غیرفلزی توسط آن‌ها می‌شود.

     

    سنسورهای مجاورتی خازنی به نسبت سنسور‌های مجاورتی القایی دارای بُرد شناسایی بیشتری هستند. این حسگر‌ها توانایی تشخیص از ۵ الی ۴۰ میلیمتر را دارند. اغلب این سنسور‌ها قابلیت کنترل حساسیت را دارند و به عبارت ساده‌تر، کاربر می‌تواند حساسیت این سنسورها را از کم تا زیاد تنظیم کند.

     

     

    چرا سنسور مجاورتی خازنی را انتخاب کنیم؟

     

    نحوه عملکرد سنسورهای مجاورتی خازنی شبیه به سنسورهای القایی است. یک میدان الکترومغناطیسی توسط خازنی که در قسمت اصلی سنسور قرار دارد ایجاد می شود. یک قطعه نزدیک، شدت و فرکانس نوسانات را تغییر می هد. بر خلاف سنسورهای القایی، سنسورهای خازنی فقط قطعات فلزی را تشخیص نمی دهند. بلکه تمامی اشکال و مواد مختلف ( جامد، مایع، چسبناک، پودری و غیره) را تشخیص می دهند.

     

    سنسور مجاورتی فتوالکتریک

     

    سنسورهای مجاورتی نوع فتوالکتریک بسیار انطباق‌پذیر هستند و در سال‌های اخیر توانسته‌اند به خوبی مشکلات فراوان موجود در راه اندازه‌گیری صنعتی را حل کنند. به دلیل پیشرفت بسیار سریع تکنولوژی فتوالکتریک، سنسورهای نوع فتوالکتریک اکنون قادر به تشخیص اشیاء هدف با قطر کمتر از یک میلی متر و حتی در فاصله دورتر از ۶۰ متر نیز هستند.

     

     سنسورهای مجاورتی نوع فتوالکتریک بسیار متنوعی بر حسب روش انتشار نور و دریافت آن توسط گیرنده وجود دارند. با این وجود تمام سنسورهای فتوالکتریک دارای تعدادی اجزای پایه‌ای و مشترک هستند. این اجزاء عبارتند از یک منبع انتشار نور مانند دیودهای لیزر (Laser Diode) و یا دیودهای نشر نور (Light Emitting Diode)، یک گیرنده فتودیود (Photodiode) یا فتورزیستور (Phototransistor) برای دریافت نور ساطع شده و مدارات الکترونیکی طراحی شده برای تقویت سیگنال دریافتی. منبع انتشار نور که گاهی اوقات فرستنده نیز نامیده می‌شود، یک پرتو (Beam) از نور مرئی (Visible) یا فروسرخ (Infrared) را به سمت گیرنده منتشر می‌کند.

     

    سنسور چیست؟ ( حسگر/ Sensor )

     

    سنسور ( sensor ) از کلمه sens گرفته شده است و در لغت به معنی حس کننده یا حسگر می باشد که می تواند کمیت هایی مانند دما و رطوبت، فشار و... را به کمیت های الکتریکی پیوسته ( آنالوگ / analogue ) یا غیرپیوسته ( دیجیتال / Digital ) تبدیل کند. سنسورها یکی از پر کاربردترین تجهیزات اتوماسیون صنعتی می باشند که مانند حواس پنجگانه انسان برای ماشین ها عمل می کنند.

     

     در صنعت برای رسیدن به سرعت و دقت مطلوب در انجام فرآیندهای کاری (مانند ساخت یک محصول در خط تولید)، نیاز هست که ماشین آلات و تجهیزات موجود در خطوط تولید به صورت اتوماتیک و به ترتیب و دقتی که می خواهیم، کار را برای ما انجام دهند، به همین دلیل سنسورها در جاهای مختلف نصب می شوند تا کاری که می خواهیم طبق نیاز ما انجام شود. عملکرد سنسورها و قابلیت اتصال آنها به دستگاه های مختلف مانند PLC، باعث شده است که سنسورها بخشی از اجزای جدا نشدنی دستگاه های کنترل اتوماتیک شوند.در دسته بندی هایی که برای سنسورها انجام می شود، سنسورها را به دو دسته " تماسی " و " غیرتماسی " تقسیم می کنند که هر یک از این دسته ها دارای زیر مجموعه هایی است.

     

    سنسورهای تماسی:

     

    برای سنجش دمای محیط مورد استفاده قرار می گیرند. سنسورهای تماسی دمای خود را مورد سنجش قرار داده و با تماس این سنسور به جسم مورد نظر دیگر و یا قرار گرفتن سنسور در محیط، تعادل گرمایی بین سنسور و محیط ایجاد می شود و مورد سنجش قرار می گیرد.

     

    سنسورهای غیرتماسی:

     

    سنسورهایی هستند که با نزدیک شدن یک جسم یا قطعه، آن را حس کرده و فعال می شوند.

     

    مزایای سنسورهای غیرتماسی:

     

    • سرعت سوئیچینگ زیاد
    • عدم ایجاد نویز در هنگام سوئیچینگ
    • عدم نیاز به نیرو و فشار
    • طول عمر زیاد
    • قابل استفاده در محیط های مختلف با شرایط سخت کاری

     

    حسگرهای مجاورتی چطور کار می‌کنند؟

     

    حسگرهای مجاورت نوعی از حسگرها هستند که قادر به تشخیص وجود اجسام نزدیک بدون هیچ گونه تماس فیزیکی می‌باشد. یک حسگر مجاورتی اغلب یک میدان الکترومغناطیسی، الکترواستاتیکی و یا پرتویی از تشعشعات الکترومغناطیسی (به عنوان مثال، پرتو مادون قرمز) را از خود منتشر می‌کند و به دنبال تغییرات در محیط یا سیگنال‌های برگشتی می‌ماند.

     

    این دست حسگرها غالباً در کنار بلندگو (اسپیکر) گوشی جای گرفته‌اند و زمانی که کاربر مشغول مکالمه با گوشی است، و آن را به کناره‌ی صورت و گوش خود نزدیک می‌کند، حسگرهای مجاورت فعال شده و قابلیت لمسی صفحه را از کار می‌اندازند تا از ورود ناخواسته‌ی اطلاعات جلوگیری شود. از این گذشته این حسگرها نور صفحه نمایش را قطع کرده و به ذخیره‌ی بیش از پیش انرژی الکتریکی کمک می‌کنند.

     

    اما زمانی که کاربر از هدفون یا کیت‌های هندزفری استفاده می‌نماید، این حسگرها فعال نمی‌شوند چرا که نمی‌توانند مجاورت اندام صورت کاربر را در نزدیکی خود حس کنند. حسگرهای HSDL-9100 نوعی از حسگرهای مجاورت مینیاتوری (بسیار ریز) هستند که از متداول‌ترین تولیدات موجود در این زمینه به شمار رفته و امروزه در اغلب گوشی‌های هوشمند یافت می‌شود.

     

    جالب اینکه به دلیل وجود همین حسگرها وقتی کاربر تلفن همراه را در نزدیک صورت خود قرار می‌دهد در زمان زنگ خوردن گوشی، صدای کمتری از آن بلند می‌شود. چرا که حسگر بدن کاربر را تشخیص داده و می‌داند صدای بلند زنگ می‌تواند به گوش وی آسیب برساند؛ به همین خاطر است که از شدت صدای زنگ می‌کاهد.

     

     

    مزایای سنسور مجاورتی

     

    • سنسورهای مجاورتی قطعات مکانیکی نداشته و برای تشخیص اهداف خود نیازی به ارتباط فیزیکی با آنها ندارند که همین مسئله باعث افزایش عمر مفید و ضریب اطمینان سنسورهای مجاورتی نسبت به دیگر سنسورها می شود.
    • قابل اعتماد بودن حتی در محیط های بسیار سخت و خشن (مثلاً در محیط‌ های نفتی یا محیط ‌های صحرایی و فضای آزاد)
    • نصب و راه‌اندازی آسان
    • قیمت‌های بسیار مناسب و جذاب (مثلاً ارزان‌تر از سنسورهای نوری)

     

    0 ic چیست؟

    مدار مجتمع (IC) یک تراشه سیلیکونی است که با مدارهای الکتریکی و ترانزیستورها تعبیه شده است. یک آی سی مجموعه ای از اجزای الکترونیکی شامل مقاومت ها، ترانزیستورها، خازن ها و غیره است که همه در یک تراشه کوچک جمع شده اند و به هم متصل شده اند تا به یک هدف مشترک دست یابند. یک IC معمولی حاوی میلیون ها ترانزیستور میکروسکوپی در هر میلی متر مربع است و میزان مدارهای این تراشه ها به مرور زمان افزایش یافته است. در واقع آن ها قلب و مغز اکثر مدارها هستند. مدارهای مجتمع جایگزین ترانزیستورهای سنتی هستند که اندازه بسیاری از دستگاه های الکتریکی را تا حد زیادی کاهش داده است. تراشه های آی سی ممکن است به ریز تراشه ها، نیمه هادی ها یا تراشه های سیلیکونی نیز گفته شوند.


    ساخت IC :

     

    آی سی با استفاده از یک sliver از سیلیکون خالص به عنوان یک پایه ساخته شده است. این sliver یا تراشه، از سیلیکون با آلومینیوم در یک فرآیند شناخته شده به عنوان فتولیتوگرافی پوشش داده شده است. این فرآیند الگویی از ترانزیستورها را به سیلیکون می دهد و این الگو را به بخشی دائمی از تراشه سیلیکون تبدیل می کند.

     

    در حالی که آی سی خودش ریز است، اجزای تشکیل دهنده آن نیز بسیار نازک هستند و اتصالات بین این لایه ها بسیار پیچیده است. این الگوهای ترانزیستور توسط تولید کنندگان نرم افزار و الکترونیک توسعه داده می شوند و اغلب اختصاصی هستند. تغییرات در الگو می تواند بر چگونگی کار مدار تأثیر بگذارد و کاربرد آن ها را برای آن چه استفاده می شود مشخص کند. برای سهولت کار در اتصال به آی سی، آن را بسته بندی می کنند. بسته آی سی، قالب ظریف و ریز را به تراشه مشکی تبدیل می کند که همه ما با آن آشنا هستیم.


    موارد استفاده IC :

     

    هنگامی که یک تراشه آی سی کامل شد، می توان از آن در طیف گسترده ای از کاربردهای الکتریکی استفاده کرد. تقریباً هر جزء الکترونیکی در جهان امروز شامل یک یا چند مدار یکپارچه است. این تراشه ها در رایانه ها، تلفن ها، خودروها، ماشین آلات و تجهیزات پزشکی یافت می شوند. آن ها در همه چیز از لوازم خانگی ساده گرفته تا دستگاه های پیچیده هوایی مورد استفاده قرار می گیرند و بخش مهمی از تقویت کننده عملیاتی است.


    انواع IC :

     

    انواع مختلفی از مدارها وجود دارد که هر یک از آن ها دارای ابعاد منحصر به فرد، نوع نصب و یا تعداد پین هستند. تمام آی سی ها قطبی هستند و هر پین از نظر مکان و عملکرد منحصر به فرد است. مدارهای مجتمع می توانند دیجیتال یا آنالوگ باشد و برخی حتی ممکن است حاوی هر دوی این فناوری ها باشند. تراشه های دیجیتال آی سی با استفاده از ترکیب صفرها و یک ها بر روی یک سیستم دودویی کار می کنند. آن ها در درجه اول در ریزپردازنده ها، رایانه ها و دستگاه های کنترل یافت می شوند. واحدهای آی سی آنالوگ از سیگنال های پیوسته برای انتقال جریان های الکتریکی استفاده می کنند. تراشه های آنالوگ را می توان در بسیاری از حسگرها، منابع تغذیه و سیستم های تقویت یافت. 


    مزایای IC :

     

    آی سی ها علاوه بر اندازه بی نهایت کوچک خود، مزایای بیشتری نسبت به فن آوری های ترانزیستور قدیمی دارند. اندازه آن ها به آن ها اجازه می دهد تا سیگنال های الکتریکی پیچیده ای را در یک فضای بسیار کوچک حمل کنند که در نتیجه تلفن های همراه، رایانه ها، اتومبیل ها و دیگر دستگاه های الکتریکی کوچکتر به وجود می آیند. با بهبود تکنولوژی آی سی، می توانیم انتظار داشته باشیم که این دستگاه ها جمع و جورتر شوند.

     

    اندازه کوچک آنها نیز به انتقال سیگنال های الکتریکی بسیار سریع کمک می کند. از آنجا که فاصله کمی برای یک جریان برای سفر در داخل یک مدار یکپارچه وجود دارد، سیگنال ها بسیار سریع منتقل می شوند، که زمان پردازش را سرعت می دهد. این زمان پردازش سریع و فاصله سفر کوتاه نیز به بهبود کارایی کلی کمک می کند و در نتیجه مصرف برق کمتری به وجود می آید. این امر نه تنها منجر به بهبود بهره وری برای کاربران می شود، بلکه هزینه های انرژی را نیز کاهش می دهد و برای به حداقل رساندن تأثیر زیست محیطی تولید انرژی کمک می کند.

     


    نصب IC :

     

    یکی از اصلی ترین ویژگی های متمایز نوع آی سی، نحوه اتصال آن ها به صفحه مدار است. همه آی سی ها به یکی از دو نوع نصب تقسیم می شوند: از طریق سوراخ (PTH) یا از طریق سطح نصب (SMD یا SMT). آی سی های سوراخ به طور کلی بزرگتر هستند و کار با آن ها بسیار آسان تر است. آن ها طوری طراحی شده اند که از یک طرف تخته گیر کرده و به طرف دیگر لحیم می شوند.


    اندازه آی سی های سطح نصب شده از کوچک تا خیلی کوچک است. همه آن ها به گونه ای طراحی شده اند که در یک طرف تخته مدار قرار می گیرند و به سطح لحیم می شوند. پین های یک آی سی SMD یا از یک طرف خارج می شوند و عمود بر تراشه هستند، یا گاهی اوقات به صورت ماتریسی در پایین تراشه قرار می گیرند. آی سی های موجود در این نوع سازگار با دست نیستند. آن ها معمولاً برای کمک به فرآیند به ابزارهای خاصی نیاز دارند.


    DIP (آی سی های دوتایی درون خطی) :

     

    DIP، مخفف بسته دو خطی، متداول ترین IC از طریق سوراخ است که با آن روبرو خواهید شد. این تراشه های کوچک دارای دو ردیف سنجاق موازی هستند که به طور عمود از یک محفظه پلاستیکی مستطیل شکل سیاه گسترش یافته اند.


    آی سی های (SMD / SMT) :

     

    این روزها انواع بسیار متنوعی از انواع آی سی های نصب سطح وجود دارد. برای کار با IC های بسته بندی شده روی سطح، معمولاً به یک صفحه مدار چاپی سفارشی (PCB) نیاز دارید که دارای الگوی مطابق می باشد که روی آن لحیم شده است.


    حسگرها :

     

    سنسورهای دیجیتالی مدرن مانند سنسورهای دما، شتاب سنج ها و ژیروسکوپ ها همه در یک مدار مجتمع قرار می گیرند. این آی سی ها معمولاً کوچک تر از میکروکنترلرها یا سایر آی سی های روی صفحه مدار هستند و تعداد پین آن ها در محدوده سه تا بیست است. آی سی های حسگر DIP در حال نایاب شدن هستند، زیرا اجزای مدرن معمولاً در بسته های QFP، QFN ، حتی BGA یافت می شوند.

    0 شناخت انواع خازن

    خازن یک قطعه الکترونیکی است که توانایی ذخیره بار الکتریکی را دارد. خازن ها از جمله قطعاتی هستند که اغلب روی بیشتر مدارها قرار می گیرند. هر خازن مقدار معینی از انرژی را ذخیره می کند که ظرفیت خازن گفته می شود. ظرفیت خازن ها به سطح صفحات، جنس دی الکتریک و طول صفحات بستگی دارد. واحد سنجش ظرفیت فاراد است.

     

    هر خازن از دو پایه و دو صفحه هادی از جنس فلز تشکیل می شود. بین این دو صفحه با صفحه ای دی الکتریک پر می شود. خازن ها از نظر شکل و اندازه و نوع دی الکتریک و خصوصیات دیگر انواع مختلفی دارند که در ادامه به شناخت انواع خازن ها می پردازیم.

     

    شناخت انواع خازن

     

    خازن ها طبق فرم، اندازه و ظرفیت شان در دسته های متفاوتی قرار می گیرند. برای شناخت انواع خازن لازم است تا با ساختار و کارایی انواع مختلف خازن ها آشنایی پیدا کنید.به طور کلی خازن ها بر اساس ظرفیت دو نوع را شامل می شوند: خازن های ثابت و خازن های متغیر. در دسته بندی دیگر خازن ها را به صورت قطبی و ناقطبی نیز تقسیم بندی می کنند.ظرفیت در خازن های ثابت بدون تغییر و یکسان است اما در خازن های متغیر می توان با روش های الکتریکی یا مکانیکی ظرفیت را کاهش یا افزایش دهیم.

     

    خازن های ثابت

     

    خازن های ثابت خازن هایی با ظرفیت مشخص و ثابت هستند که اصولاً قابل تغییر نیست. نوع ماده ی دی الکتریک در تقسیم و انتخاب نام برای خازن های ثابت بسیار مؤثر است.برای شناخت انواع خازن های ثابت لازم است بدانید که در انواع الکترولیتی، میکا، سرامیکی، ورقه ای و روغنی و گازی دسته بندی می شوند. در خازن های الکترولیتی ماده دی الکتریک از طریق یک فرآیند شیمیایی شکل می گیرد. به خازنی که الکترولیتی نباشد، خازن خشک یا غیر الکترولیتی گفته می شود.

     

    خازن الکترولیتی

     

    خازن های الکترولیتی را با عنوان خازن های قطبی نیز می شناسند. ظرفیت خازن الکترولیتی عموماً میکرو فاراد است. به دلیل شکل خاصی که خازن های الکترولیتی دارا هستند، ظرفیت بالایی دارند.ظرفیت این نوع خازن با افزایش درجه ی حرارت افزایش می یابد. با خشک شدن مایع الکترولیتی در خازن های الکترولیتی، ظرفیت آن نیز کمتر می شود. به همین دلیل خازن های الکترولیتی عمر تقریباً کوتاهی دارند.

     

    از جمله عواملی که سبب معیوب شدن وسایل الکترونیکی می شوند می توان به متغیر بودن ظرفیت خازن های الکترولیتی در گذر زمان اشاره کرد. همچنین هر خازن الکترولیتی دارای دو سر منفی و مثبت است. سر مثبت خازن به مثبت منبع تغذیه و سر منفی آن به سر منفی منبع تغذیه متصل است‌. اگر خلاف این کار را انجام دهید، خازن می سوزد.برای شناخت انواع خازن الکترولیتی بدانید که دو نوع خازن الکترولیتی وجود دارد‌. خازن های آلومینیومی و خازن های تانتالیومی.

     

    خازن الکترولیتی آلومینیومی

     

    خازن آلومینیوم از دو ورقه از جنس آلومینیوم است. یک لایه ی اکسید روی یک ورقه قرار می گیرد که آند می گویند. ورقه دوم کاتد گفته می شود.ساختار داخلی آن شامل دو ورقه آلومینیومی و دو ورقه کاغذ متخلخل درون آن است که با هم لوله می شوند. خازن آلومینیومی با پر کردن بین کاتد و آند از مایع الکترولیتی پر می شود. در نتیجه فرآیند اکسید سریع تر رخ خواهد داد.

     

    خازن الکترولیتی تانتالیومی

     

    خازن های تانتالیومی همانند خازن آلومینیومی ساخته می شوند با این تفاوت که به جای آلومینیوم، فلز تانتالیوم به کار برده می شود.ثابت دی الکتریک اکسید شده در خازن تانتالیومی بسیار بزرگ تر از خازن آلومینیومی است. به همین دلیل در اندازه های برابر، خازن تانتالیومی از ظرفیت بیشتری برخوردار است.از مهم ترین علت های برتری خازن تانتالیومی نسبت به خازن آلومینیومی عمر طولانی و کوچک بودن آن است. البته خازن های تانتالیومی گران قیمت تر هستند.

     

    خازن سرامیکی

     

    خازن های سرامیکی همانطور که از نامشان پیداست، دارای دی الکتریک سرامیکی هستند. این نوع خازن از جمله رایج ترین خازن های غیر الکترولیتی و خشک است.این خازن در ظرفیت های بالا اما ابعاد کوچک ساخته می شود؛ زیرا ثابت دی الکتریک بالا در سرامیک آن را به عایق مناسبی تبدیل کرده است. به همین دلیل ولتاژ بالایی را در مدار اعمال می کند.

     

    خازن های سرامیکی در اشکال عدسی و استوانه ای در بازار موجود هستند. ظرفیت آن ها ۵ پیکو فاراد تا ۱ میکرو فاراد است.یک مشکل عمده این خازن ها تغییر ظرفیت در هنگام تغییر دما است؛ یعنی ظرفیت به تغییرات دمایی بستگی دارد. خازن های سرامیکی در مدارهای مخابراتی و رادیویی به کار برده می شوند.

     

    خازن میکا

     

    از جمله دیگر خازن های خشک می توان به خازن میکا اشاره کرد. میکا از جمله مواد معدنی است که در طبیعت بسیار وجود دارد. در ساخت خازن میکا، عایق از جنس میکا استفاده شده و در بین این لایه ها از روی به عنوان جوشن استفاده می شود.ظرفیت خازن های میکا به طور تقریبی ۰.۰۱ تا ۱ میکرو فاراد است. عمر طولانی و ولتاژ کاری بالا از خواص بالقوه ی این خازن ها است که به همین دلیل از آن ها در مدارهای با فرکانس بالا استفاده می کنند.

     

     

    خازن ورقه ای

     

    خازن های ورقه ای به دو دسته خازن های کاغذی و خازن های پلاستیکی تقسیم می شوند‌. موادی مانند کاغذ و پلاستیک در برابر حرارت مقاومند و با تغییرات دمایی سازگار هستند.جنس دی الکتریک خازن های کاغذی از کاغذ نازک است. میان دو صفحه ی کاغذی را دی الکتریک دیگری می پوشاند تا از جذب رطوبت به کاغذ جلوگیری کند. ثابت دی الکتریک در خازن های کاغذی کم است به همین دلیل صفحات آن اندازه ی بزرگی دارند. البته این نوع خازن در جریان ها و ولتاژ های زیاد به کار برده می شوند.

     

    دومین نوع از انواع خازن ورقه ای خازن های پلاستیکی هستند که در حضور حرارت ظرفیت شان ثابت باقی می ماند. بین این ورقه های پلاستیکی با ورقه های نازک فلزی لوله شده پوشیده می شود. کاربرد خازن های پلاستیکی در مدارهایی است که تغییرات دمایی در اطراف آن زیاد است.

     

    خازن های روغنی و گازی

     

    برای راه انداختن یا اصلاح ضریب توان مدارهای الکترونیکی از خازن های روغنی و گازی استفاده می کنند. در حال حاضر بیشترین استفاده از خازن های گازی و روغنی در صنعت برق مخصوصاً تولید برق برای کارخانه ها است.

     

    خازن های متغیر

     

    خازن های متغیر بر خلاف خازن های ثابت ظرفیت ثابت و مشخصی ندارند بلکه بازه ای از ظرفیت را در اختیار ما قرار می دهند تا مقدارش را تعیین کنیم.خازن متغیر دارای دو صفحه از جنس فلز است. یک صفحه ی ثابت و یک صفحه ی متغیر. خازن های متغیر دارای دو خازن ثابت هستند. دو سر انتهایی این دو خازن توسط بازویی به هم متصل است که امکان تغییر مقدار خازن را فراهم می کند‌.

     

    مقادیر این خازن ها بین ۱۰ تا ۵۰۰ پیکو فاراد است که به طور مکانیکی یا الکتریکی این مقدار قابل تغییر است. یعنی با تغییر فاصله یا سطح صفحات و یا تغییر نوع دی الکتریک می توان مقدار خازن را به دلخواه تنظیم کرد.خازن های تریمر و خازن های واریابل از انواع اصلی خازن های متغیر محسوب می شوند.

     

    کاربرد خازن های متغیر

     

    تنظیم فرکانس ایستگاه رادیویی در گیرنده های رادیویی با استفاده از خازن های متغیر انجام می شود.برای این که مدارهای LC را در گیرنده های رادیویی تنظیم کنید یا جهت تطبیق امپدانس در آنتن ها از خازن های متغیر استفاده می شود.

     

    خازن تریمر

     

    در این خازن ها توسط پیچ گوشتی می توان ظرفیت خازن را در محدوده ی ۵ تا ۳۰ پیکو فاراد تغییر داد. اصولاً در مدارهایی استفاده می شوند که بعد از قرار گرفتن در محل نهایی، نیاز به تغییر ظرفیت خازن نداشته باشیم.

     

    هر خازن تریمر متشکل از سه پایه است: پایه ای که با صفحه ی ثابت اتصال دارد، یک پایه به صفحه دوار متصل است و پایه ی آخر بین هر دو مشترک قرار گرفته است. صفحه ی دوار صفحه ای مانند نیم دایره است.بین این دو صفحه، با صفحات فلزی رسانا و دی الکتریک پر شده است. جنس این دی الکتریک هوا یا سرامیک است.

     

    کاربرد خازن تریمر

     

    خازن های متغیر از نوع تریمر قابلیت نصب راحتی بر روی بردهای PBC دارند. همچنین در کالیبره کردن دستگاه های الکترونیکی بسیار مفید هستند.با منطبق شدن صفحه ی متحرک و ثابت خازن تریمر بر روی همدیگر، خازن به نهایت ظرفیت خود دست پیدا می کند. در بیشترین مقدار ظرفیت، صفحات متحرک و ثابت خازن مانند صفحات یک خازن کار می کنند.

     

     

    خازن واریابل

     

    خازن واریابل محوری دارد که با استفاده از آن می توان مقدار ظرفیت در مدار را کاهش یا افزایش داد. ظرفیت این خازن ها در رنج بین ۱۰ تا ۴۰۰ پیکو فاراد می باشد.خازن های واریابل بسیار مورد استفاده قرار می گیرند. این نوع خازن ها از ۴ قسمت روتور، استاتور، بدنه ی استاتور و خازن میکا ساخته می شود.

     

    استاتور به عنوان بخش ثابت و روتور به عنوان بخش متحرک فعالیت می کنند. روتور توسط یک اهرم می چرخد. هنگامی که روتور در شکاف های استاتور جای گرفت، یک خازن به وجود می آید. وقتی که صفحات روتور با شکاف های استاتور کاملاً هم پوشانی داشته باشند، خازن به بیشترین ظرفیت خود می رسد.این خازن ها در مدارات گیرنده های رادیویی استفاده می شوند.

    0 انواع رله الکترومکانیکی
    یکی از ابزارهای مورد استفاده در صنعت رله الکترومکانیکی می باشد، این قطعه در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرد از این رو شناخت انواع رله الکترومکانیکی حائز اهمیت است.
    0 تفاوت رله و کنتاکتور چیست؟

    به منظور کنترل جریان مدار و سوئیچ کردن به یک ابزار مناسب نیاز داریم که این مسئله یک دو راهی و چالش برای مهندسین ایجاد میکند استفاده از کنتاکتور یا رله می باشد.بعضی افراد وقتی که صحبت از رله و کنتاکتور به میان می آید به اشتباه آن ها را یکی می دانند. رله و کنتاکتور یکسان نیستند بلکه دارای شباهت ها و تفاوت های زیادی هستند.به طور عمده کنتاکتور و رله هر دو برای قطع و وصل کردن مدارهای الکترونیکی به کار برده می شوند اما کنتاکتورها در ولتاژ های بالا و رله در ولتاژ پایین استفاده می شود.

     

    درواقع برای هر یک تعریف کلی جدا می توان داشت . در خیلی از مواقع در صنعت ابهاماتی در مورد کنتاکتور و رله وجود دارد که شاید در برخی از جملات، حتی به جای یکدیگر استفاده شوند.


    رله: وسیله ای ست که توسط آن کنتاکت ها در یک مدار با تغییر شرایط در همان مدار یا مدارات مرتبط عمل می کند.
    کنتاکتور: یک سوئیچ کنترل شونده به صورت الکتریکی می باشد که برای کلیدزنی یک مدار قدرت یا کنترل مورد استفاده قرار می‌گیرد.

     

    نحوه نصب رله

     

    هر کنتاکت رله یک شماره دارد که تعیین می کند سیم های ورودی به کدام کنتاکت در رله متصل شوند. پایه های هر رله باید روی ریل نصب شوند.

     

    نحوه نصب کنتاکتور

     

    در نصب کنتاکتورها در وهله ی اول لازم است تا سیم های ورودی و خروجی را متصل کنیم. کنتاکتورها علاوه بر برق صنعتی، در برق کشی ساختمانی نیز کاربرد دارند. امکان اعمال برق کل ساختمان بر روی یک کنتاکتور وجود دارد.

     

    کنتاکت های کمکی

     

    کنتاکتورهای معمولاً با کنتاکتورهای کمکی نصب می گردند که می توانند به صورت NO یا NC باشند.، با این حال کنتاکت های کمکی برای عملکرهای اضافی مربوط به کنتاکت های اصلی مورد استفاده قرار می گیرند. برای مثال ممکن است کنتاکتور قدرت را به موتور منتق نماید، در حالی که کنتاکت های کمکی مدار کنترل استارتر موتور قرار دارد و عموماً برای روشن کردن یک نور آزمایشی که نشان دهنده فعال بودن موتور است، استفاده می شود.

     

    شباهت های رله و کنتاکتور

     

    طبق تعریف رله و کنتاکتور هر دو کلید الکتریکی هستند که برای سوئیچ یا باز و بسته کردن مدارها کاربرد دارند. هر کدام از این تجهیزات یک سیم پیچ الکترومغناطیس دارند.با عبور جریان پایین از این دو وسیله، کلید داخلی آن ها فعال می شود. همچنین ولتاژ بزرگتری از رله و کنتاکتور خارج می شود.

     

    کنتاکت های کمکی در کنتاکتورها به صورت معمولاً باز یا معمولاً بسته وجود دارند که اگر کنتاکت های اصلی فعال شوند، امکان فعال شدن کنتاکت کمی نیز وجود دارد.سیم پیچ ها در داخل بوبین ها تعبیه شده اند. برای قطع یا وصل شدن مدار بوبین ها کار اصلی را انجام می دهند.همچنین در رله و کنتاکتور یک غشای خارجی وجود دارد که از اجزای داخل آن دو محافظت می کند.

     

    تفاوت رله و کنتاکتور

     

    در صنعت توسط رله و کنتاکتور، مدار تابلوی برق، کنترل و حفاظت می شود. با وجود شباهت هایی که گفته شد، رله و کنتاکتور قابلیت های متفاوتی دارند که بارز ترین آن ها استفاده از کنتاکتور در ولتاژهای بالا و رله برای ولتاژهای پایین است‌. در ادامه به تفاوت های رله و کنتاکتور می پردازیم.

     

    • در ساختمان یک رله حتماً از دو تیغه با یک سیم پیچ استفاده می شود. این تیغه ها در رله به صورت معمولاً باز و یا معمولاً بسته قرار دارند. در حالی که کنتاکتورها حداقل شامل تیغه ی سه فاز به عنوان ورودی و خروجی برق هستند. یعنی هر کنتاکتور حداقل سه تیغه دارد.
    • از نظر سایز و اندازه، رله ها جثه ی کوچک تری نسبت به کنتاکتورها دارند.
    • کنتاکتورها به صورت سه فاز و رله ها به صورت تک فاز هستند‌.
    • در هنگام استفاده از آنها، کنتاکتور صدای بیشتری نسبت به رله تولید می کند.
    • کنتاکتورها طول عمر کوتاه تری نسبت به رله ها دارند؛ یعنی در مقایسه با رله در مدت زمان کوتاه تری کارایی شان را از دست می دهند.
    • در مدارهای فرمان از رله استفاده می شود اما کنتاکتور در مدار قدرت کاربرد دارد. کنتاکتورها دارای تیغه های الکترومکانیکی هستند که بسیار قدرتمند هستند.
    • در صورت خرابی یا شکستن تیغه یا کنتاکت در کنتاکتورها، می توان تیغه ی جدید جایگزین کرد. تیغه ی رله ها در صورت خرابی یا شکستن دیگر قابل استفاده نیستند‌.
    • در مدارهایی که عبور جریان از آن بالا باشد از کنتاکتور استفاده شده و رله در مدارهای با آمپر پایین کاربرد دارد.

     

    بالاترین میزان آمپر در رله به اندازه ی ۲۰ آمپر و در کنتاکتورها نهایتاً ۱۲۵۰۰ آمپر است‌. در نتیجه کنتاکتورها جریان پذیری بالایی دارند.

     

    • در کنتاکتور چند قسمت ورودی برای اتصال یا قطع کردن مصرف کننده وجود دارد.
    • وقتی نیاز به اتصال کوتاه است، رله عملکرد خوبی در مدار دارد.
    • رله ها برای کنترل جریان در مدار نیز استفاده می شوند در حالی که کنتاکتور فقط امکان باز و بسته بودن مدار را فراهم می کند.
    • تنوع زیادی در رله ها وجود دارد و از نظر قیمت نسبت به کنتاکتورها ارزان تر هستند.
    • کنتاکتورها در جریان های نامی متفاوت به کار برده می شوند اما رله برای سیستم های هیدرولیک کاربرد دارد.
    • تجهیزاتی مانند تایمر امکان متصل شدن به کنتاکتور را دارند که در رله چنین امکاناتی دیده نمی شود.
    • کنتاکتور از نفوذ ناپذیری بالاتری نسبت به رله برخوردار است.
    • از کنتاکتور در مدارهای بزرگ مثل خازن، چراغ ها و کلید زنی (سوئیچ) موتورها استفاده می شود.

    رله را می توان در کلید زنی مدارهای الکترونیکی کوچک، کنترل و حفاظت مدار و مدارهای کنترلی استفاده کرد. رله برای آژیر ماشین ها، بالابر شیشه ماشین و چراغ های کوچک مورد استفاده قرار می گیرد.

    • جهت به راه انداختن کنتاکتور لازم است تا از منبعی دیگر استفاده شود. این منبع برای کنتاکتور جریان تولید می کند که با توجه به AC یا DC بودن کنتاکتور تعیین می شود.

     

     

    کنتاکتور بهتر است یا رله؟

     

    در انتخاب رله یا کنتاکتور برای زمانی که به آنها نیاز دارید لازم است تا به نکاتی توجه کنیم. این مهم سبب می شود تا کار ما آسان تر باشد.رله ها به صورت تک فاز هستند و حداکثر ۲۵۰ ولت AC در مدار اعمال می کنند. اگر جریان ورودی شما ۲۰ آمپر یا کمتر است می توانید از رله استفاده کنید‌‌.کنتاکتورها برای جریان ۹ آمپر تا ۱۲۵۰۰ آمپر استفاده می شوند. کنتاکتورها به صورت سه فاز یا تک فاز وجود دارند که ممکن است ولتاژی تا ۱۰۰۰ ولت AC را در مدار اعمال کنند.

     

     چه موقع از رله استفاده کنیم:

     

    ۱۰A  یا کمتر جریان دارد

    حداکثر تا VAC250

    ۱  فاز

     

    چه زمانی باید از یک کنتاکتور استفاده کنیم:

     

    ۹A  یا بیشتر جریان دارد

    حداکثر تا VAC1000

    ۱ یا ۳ فاز

    همیشه در مورد اقلامی که قصد استفاده از آنها را دارید با یک متخصص برق مجاز مشورت و گفتگو کنید. این کار صرفا جهت مقاصد اطلاعاتی است.

     

    ویژگی های ایمنی کنتاکتور و رله

     

    در کنتاکتورها مجموعه ای از ویژگی های امنیتی تعبیه شده است که رله ها فاقد آن هستند.

     

    فنر فشرده شده کنتاکت ها

     

     اگر در یک مدار گرمای زیادی ایجاد شود ممکن است خطراتی همچون آتش سوزی داشته باشد. فنر بارگذاری شده در کنتاکتورها مانع از ادامه کار مدار شده و برای جلوگیری از خسارت مدار را غیر فعال می کند. این فنر در مدارهای با توان بالا بسیار مؤثر است.در رله ها فنر بار گذاری شده وجود ندارد زیرا در مدارهای با قدرت پایین به کار برده می شوند.

     

    مغناطیس جرقه در کنتاکتور خاموش می شود

     

    کنتاکتورها شامل ویژگی دیگری به نام خاموش کردن جرقه آرک می شوند. با افزایش طول مسیر جرقه از مشکلات ناشی از آن جلوگیری می شود. با چیره شدن انرژی و تغذیه مدار بر طول مسیر حرکت، جرقه خاموش می شود.رله ها فاقد این ویژگی هستند. هر چند این تجهیزات برای مدارهای با ولتاژ بالا کاربرد ندارد و مشکلی بابت خاموش کردن جرقه آرک در آن ها وجود ندارد.

     

    رفع مشکل اضافه بار مدار

     

    اگر بار اضافی در مدار وجود داشته باشد می توان با استفاده از کنتاکتور بار اضافی در مدار را تخلیه کنیم‌. در صورت وجود جریان بیش از حد مجاز در مدار پس از ۱۰ ثانیه کنتاکتور وارد عمل شده و مشکل بار اضافی در مدار را رفع می کند. رله ها چون بیشتر از نوع حفاظتی هستند کمتر اضافه بار در آن ها دیده می شود.

    0 انواع کلید برق کدام است؟

    کلید و پریز برق از بخش های مهم خانه، محل کار و هر محیطی که برق و الکتریسیته در آن جریان دارد به حساب می آید و بدون وجود آن‌ها مشکلات زیادی پیش خواهد آمد. نصب کلید و پریز در عین حال که کار مشکلی نیست، باید با دقت انجام شود و تمام نکات ایمنی در حین نصب آن مورد توجه قرار بگیرد در ادامه به آموزش نصب کلید و پریز‌ها معرفی انواع کلید برق و برخی از نکات مهم  می‌پردازیم.

     

    در ابتدا بهتر است به تعریف و اصطلاحات کلی کلید و پریز و لوازم مرتبط با آن ها بپردازیم:

     

    کلید: وسیله ای است که برای قطع و وصل جریان برق در یک یا چند مدار الکتریکی به کار می رود.

    کلید الکترونیک: یک واژه عمومی است که وسایل کلیدزنی و کنترل الکترونیکی را شامل می شود.

    پلاگ یا دو شاخه (Plug) : به لوازمی که شاخک هایی برای درگیر شدن با کنتاکت های پریز دارد، گفته می شود. همچنین مجهز به قسمت هایی برای نگهداری اتصال الکتریکی و مکانیکی کابل های قابل انعطاف یا بندها می باشد.

    پریز (Socket-Outlet) : به لوازمی که کنتاکت هایی برای درگیر شدن با شاخک های دو شاخه یا پلاگ و ترمینال هایی برای اتصال کابل یا بند دارد، گفته می شود.

    پریز ثابت (Fixed Socket-Outlet) : پریزی است که برای اتصال یا یک پارچه شدن با کابل های قابل انعطاف در نظر گرفته می شود.

    پریز چند تایی (Multiple Socket-Outlet) : پریزی است که از دو یا چند پریز تشکیل شده است.

     

    کلیدهای ساده

     

    کلیدهای ساده نوعی از کلیدهای صنعتی هستند که برای تغییر حالت، احتیاج به انرژی مکانیکی دارند که این عمل به طور مستقیم روی خود کلید انجام می شود.این کلیدها به صورت های یک پل، دو پل، سه پل و … ساخته می شوند که از نظر ساختمان و قطع و وصل ولتاژ خود نیز به چند دسته تقسیم می شوند.

     

    در این مقاله قصد داریم همه چیز را در مورد کلیدهای ساده بررسی کنیم. کلیدهای ساده به دو دسته لحظه ای و دائمی تقسیم می شوند. برای آنکه یک کلید به طور لحظه ای عمل کند، نیروی مکانیکی دائمی لازم نیست، مانند شستی زنگ. اما کلیدهای ساده دائمی، کلیدهایی هستند که برای تغییر حالت آن ها از وصل به قطع و یا بالعكس به یک نیروی دائمی نیاز است.

     

    عنوان دیگری که به برخی از کلیدها اطلاق می شود کلیدهای دستی است. کلیدهای ساده و یا به عبارت دیگر کلیدهای دستی کلیدهایی هستند که نیروی مکانیکی مورد نیاز برای تغییر وضعیت را از طریق دست انسان دریافت می کنند، یعنی توسط نيروی دست قطع و وصل می شوند. مشکل عمدۀ این کلیدها خرابی زياد، سرعت عمل پايين در قطع و وصل مدار است که نتيجۀ آن نياز مستمر به تعمير و نگهداری، خطرات جانی اپراتور، متصل بودن دائمی مصرف كننده به برق، نیاز به انرژی زياد برای قطع و وصل است. 

     

    کلید کنترل با قطع و وصل خودکار

     

     در وسایل خانگی، صنعتی وتجاری کلیدهای بسیاری یافت می شوند که فرمان قطع خود را از سیستم یا وسیله دیگری دریافت می کنند و در نتیجه وسایل متصل به مداری را به طور اتوماتیک کنترل می کنند. این کلیدها در انواع مختلفی کاربرد دارند که عبارتند از: ساعتی، حرارتی، فشاری، شناوری، حدی.

     

    انواع کلید برق

     

    از متداول ترین تقسیم بندی در کلیدهای برق می توان به موارد زیر اشاره کرد:

     

    • تک پل
    • دو پل
    • تبدیل

     

    اگر چه در پشت صحنه برای متخصصان تفاوت های عمده ای در نصب آن ها وجود دارد اما از لحاظ کاربرد عملکردی مشابه دارند و تفاوت عمده آن ها در تعداد مصرف کننده یا لامپ های متصل به آن ها است.

     

    انواع کلید و پریز بر اساس نحوه نصب

     

    کلید پریزها دارای انواع متفاوتی هستند و بر اساس نحوه نصب، به دسته بندی های زیر تقسیم می شوند:

     

    • کلید پریز توکار
    • کلید پریز روکار

     

    کلید پریز توکار

     

    معمولاً در سیم کشی ساختمان ها، سیم ها از طریق لوله نصب شده و در داخل دیوارها به یکدیگر مرتبط می شوند. بر این اساس، در تمامی فضاهایی که نیاز به وجود تجهیزات برقی ساختمان وجود دارد، سر سیم را از لوله نمایان می سازند.کلیدها و انواع پریز از جمله کاربردی ترین تجهیزات برقی ساختمان محسوب می شوند. نوع توکار این تجهیزات برای زیباسازی فرآیند سیم کشی، تمیز بودن فضای دیوارها و کف ساختمان استفاده می شود.

     

    برای نصب کلید پریز توکار می بایست در داخل دیوار، قوطی کلید از قبل کار گذاشته شود و سپس مکانیزم کلید و پریز به همراه یک چنگکی داخل دیوار نصب گردد. سپس یک کادر و حلقه برای زیباتر کردن ظاهر قرار گرفته و کلید پریز بر روی آن جای بگیرد.

     

    کلید پریز روکار

     

    در فضاهایی که قوطی توکار در داخل دیوار تعبیه نشده است، می بایست کلید و پریزها را به صورت روکار مورد استفاده قرار داد. از این رو، باید بر روی دیوار یک قوطی روکار را پیچ کرده، سپس مکانیزم کلید پریز را داخل دیوار قرار داد.کلید پریزهای روکار معمولاً دارای سیم کشی روکار هستند. گاهی برای جلوگیری از بوجود آمدن ظاهر بد سیم کشی روکار، از داکت ها و انواع ترانکینگ استفاده می شود.

     

     

    استاندارد نصب قوطی کلید و پریز

     

    برای نصب کردن کلید و پریز باید استانداردها و قواعدی را در نظر گرفت تا بتوان فرآیند نصب را به بهترین شکل ممکن انجام داد و از این محصولات به شکل بهینه‌ای استفاده کرد. در واقع استانداردها شامل قواعد و نکات مربوط به نحوه نصب کلید و پریز برق می‌باشند؛ برای مثال، قواعد مربوط به ارتفاع کلید و پریز برق روی دیوار ، از جمله استانداردهایی است که هنگام نصب این محصولات باید در نظر گرفته شود. برای مثال، ارتفاع کلیدهای روشنایی از کف آپارتمان بین ۱۱۰ تا ۱۲۰ سانتی‌متر، ارتفاع پریزهای آشپزخانه از کف بین ۶۰ تا ۱۲۰ سانتی‌متر، ارتفاع پریزهای حمام از کف ۱۲۰ سانتی‌متر و ارتفاع کلید کولر آبی و گازی از کف برابر با ۱۳۰ سانتی‌متر می‌باشد.

     

    مشخصات فنی کلید و پریز

     

    ولتاژ اسمی

     

    ماکزیمم ولتاژی که تجهیزات می توانند تحمل کنند و خاصیت عایقی و عدم اتصال زمین خود را حفظ کنند را ولتاژ اسمی می نامند. شرکت سازنده روی تجهیز، عدد مربوطه را حک می کند.

     

    جریان اسمی

     

    معمولاً مقدار ماکزیمم جریان موثری که دستگاه الکتریکی می تواند بدون آسیب دیدن تحمل کند را جریان اسمی می نامند.

     

    جنس کلید و پریز

     

    باید از پلاستیک مرغوبی ساخته شده باشد تا نشکند و پوسیده نشود. چرا که اگر جنس پلاستیک آن مرغوب نباشد، حتی ممکن است هنگام نصب بشکند و خرد شود. در ساخت کلید و پریزهای جدید، از پلی آمیدهای نسوز برای جلوگیری از اشتعال استفاده می شود. علاوه بر این حلقه ای فنری در گلوگاه سوراخ های پریز جهت جلوگیری از تغییر شکل محل ورود دو شاخه و ایجاد جرقه و احتراق تعبیه شده است.

     

    بخش های مختلف کلید و پریز

     

    مکانیزم درونی

     

    مکانیزم درونی به ساختار درونی کلید و پریز که شامل سیم پیچی، اتصالات درونی و تعداد پل (تک پل و دوپل) است اشاره دارد.

     

    قاب

     

    قاب کلید و پریز به قسمتی که بر روی دیوار نصب شده و قابل رویت است اشاره دارد. کلید و پریزهایی که در گذشته ساخته می شدند به قاب خود پیچ و مهره می شدند اما مدل های جدیدی که اخیراً به بازار عرضه می شوند به قاب متصل نمی شوند بلکه به راحتی بر روی دیوار قرار می گیرند. مکانیزم کلید و پریزهای جدید فنری است و به آسانی قابل نصب در عمق دیوار هستند.

    4 شستی مغناطیسی ضد آب با محافظ
    شستی های بسیار متفاوتی در بازار وجود دارد که تغییر وضعیت در مدار را می توانند کنترل کنند، اما باید بیان شود که یکی از شستی های بسیار پر کاربرد و مناسب در صنعت برق، شستی مغناطیسی ضد آب با محافظ می باشد که مزایای بسیاری دارد و هم چنین از ورود آب به داخل سیستم و دستگاه جلوگیری به عمل می آورد.
    0 رله زمانی چیست؟

    وجود قطعات الکتریکی مختلف سبب شده است که بشر بتواند کارهای خود را راحت تر انجام دهد و زندگی بهتری داشته باشد. رله ها یکی از پرکاربرد ترین قطعات الکتریکی یا برقی می باشند که مزایای بسیاری دارند و وجود آن ها در صنعت برق به عنوان یک نیاز اساسی محسوب می شود. باید بیان شود که در این مقاله از وب سایت آژند برق به بررسی رله ها و رله زمانی می پردازیم. بنابراین برای کسب اطلاعات بیشتر درباره این قطعات بسیار مهم، تا انتهای این مقاله با وب سایت آژند برق همراه باشید.

     

    رله چیست ؟

     

    لازم به ذکر می باشد که رله نوعی کلید الکتریکی سریع یا بی ‌درنگ می باشد که با هدایت یک مدار الکتریکی دیگر باز و بسته می ‌شود. از مهم ترین روش های کنترل باز و بسته شدن این کلید الکتریکی به صورت های مختلف زیر می باشد :

     

    • مکانیکی
    • حرارتی
    • مغناطیسی
    • الکترو استاتیک و...

     

    اگر بخواهیم از تاریخچه و مخترع  رله مطلبی را عنوان کنیم، می توان اذعان داشت که رله را جوزف هنری در سال ۱۸۳۵ میلادی اختراع کرد و یک تحولی در سیستم ها به وجود آورد. در گذشته رله ‌ها معمولاً با سیم ‌پیچ طراحی و ساخته می ‌شدند و از جریان برق برای تولید میدان مغناطیسی و باز و بسته کردن مدار سود می ‌بردند. امروزه بسیاری از رله‌ ها به صورت حالت جامد ساخته می‌ شوند و اجزای متحرک ندارند.از آنجا که رله می ‌تواند جریانی قوی ‌تر از جریان ورودی را هدایت کند، به معنی وسیع ‌تر می ‌توان آن را نوعی تقویت کننده نیز دانست.

     

    رله معمولاً به قطعه ‌ای گفته می ‌شود که در پاسخ به اعمال یک ولتاژ، اتصال الکتریکی بین دو یا چند نقطه را برقرار می ‌کند. متداول ‌ترین و همچنین پر کاربردترین نوع رله الکتریکی رله الکترومکانیکی یا EMR می باشد.

     

    پایه ‌ای ‌ترین عمل کنترلی برای هر تجهیز مشخص، روشن (ON) و خاموش (OFF) کردن آن می باشد. باید بیان شود که ساده ‌ترین راه برای انجام این کار، استفاده از سوئیچ ‌ها یا کلیدها برای ایجاد وقفه در رسیدن انرژی منبع الکتریکی به مدار است. هر چند سوئیچ‌ها یا همان کلیدها برای عمل کنترل مورد استفاده قرار می‌ گیرند، اما معایب خاصی نیز دارند. بزرگ ترین عیب آن ‌ها را می توان به صورت زیر اشاره داشت :

     

    • قطع یا وصل به صورت فیزیکی است.
    • می توان گفت که اندازه کلیدها نسبتاً بزرگ است
    • کُند عمل می‌ کنند
    • تنها قابلیت سوئیچ جریان ‌های الکتریکی کم را دارند.

     

    رله‌ های الکتریکی اساساً سوئیچ ‌هایی هستند که عملکرد آن‌ ها الکتریکی می باشد و در شکل ‌ها، اندازه‌ ها و توان ‌های متنوع برای کاربرد های مختلف مورد استفاده قرار می‌ گیرند. رله‌ ها همچنین می‌ توانند یک یا چند کنتاکت در یک بسته با توان بالاتر باشند که برای ولتاژ های بالا یا کاربردهای سوئیچینگ جریان به کار می ‌روند و در این حالت کنتاکتور (Contactor) نامیده می‌ شوند.

     

    نحوه عملکرد رله :

     

    اگر بخواهیم به صورت کلی نحوه عملکرد رله را توضیح دهیم، می توان با یک مدار SPDT یعنی یک مدار تک قطب دو پرتابی آن را شرح داد به این صورت که :

     

    اگر یک مدارSPDT  را در نظر داشته باشید که شامل سه ترمینال NC و NO و COM  باشد، همان گونه که مشخص است، زمانی که هیچ منبع جریانی وجود نداشته باشد، رله غیر فعال است و آن گاه موقعیت قطب آن در یک ترمینال باقی می‌ ماند، نتیجه‌ی امر، یک مسیر کوتاه الکتریکی بین دو ترمینال می باشد که بدین ترتیب، امکان عبور جریان از مدار متصل به دو ترمینال فراهم می ‌گردد.

     

    شایان به ذکر می باشد که وقتی رله با استفاده از یک منبع  ولتاژ پایین، روشن می‌ شود، قطب رله به سمت ترمینال مورد نظر حرکت می‌ کند. بدین ترتیب یک ترمینال روشن شده و دیگری خاموش می‌ گردد یا به صورت الکتریکی به ترمینال روشن شده متصل می‌ گردد. در نتیجه، امکان عبور جریان از مدار متصل شده به دو ترمینال خاص را فراهم می آورد.

     

    انواع رله :

     

    رله انواع و اقسام مختلفی دارد که هرکدام از آن ها برای یک کار معین استفاده می شود. از انواع رله های پر کاربرد می توان به موارد زیر اشاره داشت :

     

    • رله سنجشی
    • رله زمانی
    • رله جهت یاب
    • رله حالت جامد SSR

     

    انواع دیگر رله :

     

    - رله حرارتی (Thermal Relay)

     

    - رله الکترومغناطیسی (Electromagnetic Relays)

     

    - رله کنترل فاز (Phase Control Relay)

     

    - رله کنترل بار (Load Control Relay)

     

    - رله ارت فالت (Earth Fault Relay)

     

    رله سنجشی چیست ؟

     

    لازم به ذکر می باشد که در رله‌ های سنجشی دقت و حساسیت خاصی وجود دارد تا در موقع تغییر کردن یک کمیت الکتریکی و یا یک کمیت فیزیکی دیگری شروع به کار کند. چنین رله‌ ای برای مقدار معینی از یک کمیت مشخص تنظیم خواهد شد و اگر آن کمیت از مقدار تعیین و تنظیم شده کمتر و یا همچنین بیشتر باشد رله آن تغییرات را خواهد سنجید. رله سنجشی دو نوع دارد که در زیر به آن اشاره می شود :

     

    • رله سنجشی ساده
    • رله سنجشی مرکب

     

    رله سنجشی ساده چیست ؟

     

    رله سنجشی ساده اغلب دارای یک سیم پیچی تحریک شونده می ‌باشد که در اثر تغییر جریان و یا ولتاژ تحریک و موجب وصل شدن کنتاکتور می‌ شود؛ مانند مواردی که در زیر ذکر می شود:

     

     

    در این قسمت گریزی بر رله حرارتی می زنیم :

     

    همان گونه که می دانید زمانی که جریان از رسانا عبور می‌ کند، گرما تولید می‌ شود. به سبب آن، دمای نوار دو فلزی که در آن به کار رفته است، افزایش یافته و منبسط می ‌شود. فلز دارای ضریب انبساط گرمایی بالا، بیش از فلز دیگر منبسط می ‌گردد. به این دلیل، نوار خمیده شده و به اتصال‌ ها نزدیک می شود تا معمولاً مدار تریپ را فعال کند.

     

    رله سنجشی مرکب چیست ؟

     

    باید بیان شود که رله سنجشی مرکب دارای دو سیم پیچی تحریک شونده می باشد که مانند رله ‌ای که نسبت ولتاژ و جریان را می‌سنجد ( رله سنجش مقاومت ظاهری )، آن قسمت از شبکه را که اتصالی شده‌ است از مدار جدا می‌ کند، مانند رله دیستانس.

     

     

    رله جهت یاب چیست ؟

     

    لازم به ذکر می باشد که از رله جهت یاب، برای کنترل و سنجش جهت توان و نیرو در شبکه الکتریکی و یا همچنین قسمتی از شبکه جریان متناوب استفاده خواهد شد. این رله نقش بسیار مهمی در شبکه را ایفا می کند به دلیل آن که تعیین جهت نیرو برای حفاظت محلی و سلکتیو در اغلب شبکه ‌ها کاملاً ضروری و لازم می باشد. به کمک رله جهت یاب می ‌توان فقط آن قسمت از شبکه که خسارت دیده و معیوب شده را از مدار خارج کرد. حتی می‌توان از این رله جهت حفاظت ژنراتور و توربین در موقع برگشت توان نیز استفاده نمود .

     

    رله حالت جامد SSR چیست ؟

     

    رله‌ ی SSR به جای اجزای مکانیکی از نیمه رساناها ساخته شده و برای مجزا کردن مدار ولتاژ پایین از مدار ولتاژ بالا با استفاده از یک متصل کننده‌ی نوری ( optocoupler ) کار می ‌کند. رله حالت جامد SSR  یک قطعه الکترونیکی می باشد که همانند رله ‌های مکانیکی عمل می نماید، اما در این قطعه هیچ قسمت متحرکی وجود نخواهد داشت. در نتیجه باعث افزایش عمر قطعه می شود. این رله در مداراتی که تعداد دفعات کلید زدن زیاد می ‌باشد کاربرد دارد. از ویژگی ‌های بسیار مهم آن می ‌توان به ابعاد کوچک تر این قطعه نسبت به رله ‌های مکانیکی اشاره کرد. در این نوع رله‌ها یک ولتاژ حداقلی باید اعمال شود تا کلید زدن انجام شود لذا با یک رله ۲۵۰ ولتی نمی‌توانید برق ۱۲ ولت را کلید بزنید، این رله بر خلاف رله ‌های معمولی می باشد.  

     

    نکات مربوط به این رله به صورت زیر می باشد :

     

    • SSR با سرعت نسبتاً بالا عمل می کند و مصرف توان بسیار کمی در مقایسه با رله‌ی EMR دارد.
    • طول عمر آن ها نیز طولانی ‌تر به دلیل آن که هیچ اتصال فیزیکی وجود ندارد که بسوزد.
    • و اما ایراد اصلی رله‌ی SSR در افت ولتاژ اسمی آن در نیمه ‌رسانا می باشد که سبب هدر رفت توان به شکل گرما می‌ شود.

     

    رله زمانی چیست ؟

     

    باید بیان شود که رله زمانی یکی از قطعات مهم در ساخت و طراحی انواع تابلوهای برق می باشد که امکان کنترل خودکار تابلو را فراهم می کند. هر کس که با مدارهای قدرت سر و کار دارد باید با تجهیزات مورد استفاده در این صنعت نیز آشنایی داشته باشد. به همین دلیل بخش مهم و اعظمی از این مقاله را به رله های زمانی اختصاص داده ایم.

     

    هر رله زمانی یا همان تایمر شامل موارد زیر می باشد :

     

    • دو پایه تغذیه
    • چند پایه متصل به کنتاکت های باز و بسته

     

    تایمر یا رله زمانی نیز مثل سایر رله ها تعدادی کنتاکت باز و بسته دارد که وقتی عمل کند کنتاکت ‌ها تغییر وضعیت خواهند داد. در تایمرها این عمل تغییر وضعیت کنتاکت ‌ها به طور اتوماتیک و بر اساس زمان تنظیم شده انجام می شوند.

     

    به طور کلی یک رله زمانی از چند جزء اصلی زیر تشکیل شده است که در زیر به آن ها اشاره کرده ایم :

     

    1_ کنتاکت های باز و بسته و کنتاکت های تغذیه

    2_ سیستم محاسبه کننده زمان

    3_  بخش تغییر دهنده وضعیت کنتاکت ها

     

    کاربرد رله زمانی در کجا می باشد ؟

     

    باید بیان شود که رله های زمانی کاربردهای بسیاری دارند و از کاربردهای بسیار مهم آن می توان به موارد زیر اشاره داشت :

     

    • حفاظت در برابر خطا های احتمالی که ممکن است به وقوع بپیوندد.  
    • کنترل قسمت هایی از سیستم قدرت با استفاده از رله زمانی امکان پذیر می باشد
    • سنجیدن برخی مؤلفه ها نیز با استفاده از رله زمانی یا تایمر امکان پذیر است.

     

    نکته بسیار مهم :

     

    تایمرها عموماً وظیفه کنترلی دارند و همچنین نکته جالب توجه در خصوص رله های زمانی قابلیت تنظیم زمان و عملکرد خودکار رله است. بنابراین با تنظیم زمان مناسب، کنترل مدار به طور خودکار و مطابق با تنظیمات انجام خواهد شد. به عنوان مثال: در طراحی و پیاده سازی مدار فرمان آبیاری شیفتی، مدار فرمان یکی به جای دیگری و یکی پس از دیگری اتوماتیک از تایمر استفاده می شود.

     

    انواع رله زمانی و نوع عملکرد آن ها :

     

    رله های زمانی را می توان از نظر واکنش به تغذیه و ساختمان داخلی آن ها تقسیم بندی کرد و لازم به ذکر می باشد که از نظر واکنش به تغذیه رله های زمانی به دو نوع تقسیم بندی می شوند که در زیر به آن ها اشاره می کنیم :

     

    1_ تایمر تأخیر در وصل (  ON-DELAY)

     

    شایان به ذکر می باشد زمانی که به پایه های تغذیه ولتاژی اعمال شود شروع به محاسبه زمان می کند و پس از زمان تنظیم شده عمل می نماید. تا مادامی که رله زمانی در وضعیت فعال قرار دارد که تغذیه برقرار باشد. این موضوع به این معنا می باشد که به محض قطع شدن برق تغذیه تایمر، کنتاکت ها به حالت عادی خود باز می گردند و اگر دوباره تغذیه متصل شد دوباره باید مدت زمان تنظیم شده طی شود تا رله زمانی فعال گردد.

     

    2_ تایمر تأخیر در قطع (OFF-DELAY)

     

    باید بیان شود که برخلاف رله های زمانی تأخیر در وصل، این نوع تایمرها با قطع تغذیه شروع به کار کرده و سپس بعد از مدت زمان تنظیم شده عمل خواهند کرد.

     

    رله های زمانی از نظر ساختمان داخلی و عملکرد

     

    • رله زمانی الکترونیکی
    • رله زمانی نیوماتیکی
    • رله زمانی الکترومکانیکی (موتوری)
    • رله زمانی حرارتی
    • رله زمانی هیدرولیکی

     

    حال در زیر به بررسی هر کدام از رله های زمانی نام برده شده می پردازیم، بنابراین با ما همراه باشید.

     

    رله زمانی الکترونیکی چیست ؟

     

    این نوع رله های زمانی بر اساس یک مدار الکتریکی شامل مقاومت و خازن شکل گرفته اند. زمان تنظیم شده روی این رله ها متناسب با مدت زمان شارژ خازن و دشارژ آن در مقاومت می باشد. بدین ترتیب با تغییر ظرفیت خازنی و یا اندازه مقاومت می توان زمان مورد نظر را تنظیم کرد.

     

     

    رله زمانی نیوماتیکی چیست ؟

     

    در این نوع رله زمانی، وقتی تغذیه رله متصل می شود بوبین اهرمی را حرکت می دهد که منجر به خروج هوای موجود در یک محفظه (دیافراگم) خواهد شد. پس از قطع تغذیه بوبین، محفظه شروع به کشیدن هوا به داخل می کند و منبسط می شود. پس از کامل شدن فرآیند انبساط کنتاکت ها عمل می کنند و از آنجا که پس از قطع تغذیه بوبین، رله شروع به کار می کند پس از نوع تایمر تأخیر در قطع است.

     

    رله زمانی الکترومکانیکی (موتوری) چیست ؟

     

    این نوع رله زمانی از تعدادی چرخ دنده و یک موتور تشکیل شده است که با تغذیه، رله شروع به چرخش می نماید و پس از برخورد با یک زائده متوقف خواهد شد و با فعال کردن یک سوئیچ داخلی موجب تغییر وضعیت کنتاکت ها می شود.

     

    رله زمانی حرارتی چیست ؟

     

    همان گونه که از اسم این رله زمانی مشخص است اساس کار آن دما می باشد. به این صورت که با عبور جریان، بی متال گرم می شود و پس از مدت زمانی تغییر شکل داده و باعث عمل کردن کنتاکت ها می شود. در برخی موارد از یک محفظه کوچک گاز استفاده می شود که با افزایش دما و انبساط گاز درون محفظه، اهرم تغییر دهنده وضعیت کنتاکت ها فعال خواهد شد. مشخص است که شرایط آب و هوایی بر این رله های زمانی مؤثر است و بنابراین کارکرد دقیقی ندارند.  

     

    رله زمانی هیدرولیکی چیست ؟

     

    لازم به ذکر می باشد که با اعمال ولتاژ به تغذیه این نوع تایمر، مقداری روغن به یک محفظه پمپاژ می شود و همچنین برای بازگشت روغن به محل اولیه لازم است مدت زمانی طی شود که همان زمان تنظیم شده رله است. این فرآیند شبیه به عملکرد رله زمانی نیوماتیکی می باشد.

     

    جمع بندی مقاله :

     

    شایان به ذکر می باشد که در واقع رله یک کلید تبدیل است، با این تفاوت که در کلید تبدیل به یک انسان نیاز می باشد تا با دست خود، کلید تبدیل را فشار دهد. ولی در رله یک جریان برق این کلید را تغییر حالت می دهد. یعنی ما یک ولتاژ برق را به رله می دهیم و رله، کلیدِ تبدیلی را که در داخل آن تعبیه شده است، برای ما خاموش و روشن می کند. در رله های الکترومکانیکی، این ولتاژی که ما به رله می دهیم تا رله فعال شود، معمولاً ولتاژ کوچکی است ولی کلیدی که در داخل رله تغییر حالت پیدا می کند، می تواند جریان بزرگی را برای ما قطع و وصل کند.

     

    کنتاکت های رله :

     

    لازم به ذکر می باشد که کنتاکت‌ های رله رساناهایی الکتریکی از جنس فلز هستند که، دقیقاً مانند یک کلید یا سوئیچ خاص، با یک دیگر تماس برقرار کرده و مدار را کامل می نمایند و همچنین اجازه عبور جریان از آن را می ‌دهند. وقتی کنتاکت ‌ها باز هستند، مقاومت بین آن‌ ها بسیار بزرگ و در محدوده مگا اهم می باشد. در این حالت، یک وضعیت مدار باز ایجاد شده و جریانی از مدار نمی ‌گذرد.

     

    باید بیان شود که وقتی کنتاکت‌ ها بسته باشند، آن گاه مقاومت تماس صفر بوده و شرایط اتصال کوتاه برقرار می شود. البته همیشه این شرایط برقرار نمی باشد. وقتی همه کنتاکت‌ های رله ‌ها بسته شوند، مشابه ترانزیستورهای اثر میدانی مقدار کمی مقاومت تماس دارند که مقاومت ON یا مقاومت هدایت نامیده می‌ شود.

     

    سیم پیچ رله :

     

    شایان به ذکر می باشد که یکی از مهم ‌ترین و ویژه ترین بخش ‌های هر رله الکتریکی سیم ‌پیچ آن می باشد. برای آن که با سیم پیچ ها و نحوه عملکرد آن ها بیشتر آشنا شوید، می توان اذعان داشت که این بخش جریان الکتریکی را به یک شار الکترومغناطیسی تبدیل می نماید که برای عملکرد مکانیکی کنتاکت ‌های رله به کار می‌ رود. مشکل اصلی سیم ‌پیچ رله این می باشد که خاصیت بسیار سلفی دارد. هر سیم‌ پیچ امپدانسی دارد که از مقاومت R و اندوکتانس L تشکیل شده و یک مدار RL سری را تشکیل می ‌دهد.

     

    شایان به ذکر می باشد زمانی که جریان از سیم ‌پیچ رله عبور می‌ کند، آن گاه یک میدان مغناطیسی خود القایی در اطراف آن تولید می‌ شود. هنگامی که جریان قطع شود، یک ولتاژ‌ نیرو محرکه الکتریکی معکوس ( BackEMF) تولید می ‌شود. اندازه این ولتاژ‌ معکوس القایی ممکن است نسبت به ولتاژ سوئیچینگ بسیار بزرگ و نیرومند باشد و به قطعات نیمه ‌هادی مانند ترانزیستور، FET یا میکروکنترلرهای مورد استفاده برای عملکرد سیم‌ پیچ رله آسیب برساند.

     

    کاربردهای رله :

     

    در قسمت آخر این مقاله به برخی از کاربرد های بسیار مهم این قطعه اشاره می کنیم که در زیر برای شما جمع آوری شده است :

     

    • رله ها در امر جدا سازی مدارها بسیار پر کاربرد می باشند به گونه ای که رله ‌ها برای جدا سازی یک مدار ولتاژ پایین از مدار ولتاژ بالا به کار می ‌روند.
    • یکی از کاربردهای بسیار مهم رله ها کنترل می باشد که باید بیان شود از آن‌ ها برای کنترل چند مدار استفاده می ‌شوند.
    • آن ‌ها همچنین به عنوان تغییر خودکار مدارها ( Change over ) مورد استفاده قرار می‌ گیرند.
    • باید بیان شود که ریز پردازنده‌ ها از رله ‌ها برای کنترل یک بار الکتریکی سنگین استفاده می‌ کنند و این موضوع یکی از کاربردهای بسیار مهم رله می باشد.
    • رله ‌های اضافه بار برای حفاظت از موتور در مقابل سربار و همچنین قطع جریان الکتریکی به کار می ‌روند.

     

    سخن آخر :

     

    رله ها انواع و اقسام مختلفی دارد که سعی شد در این مقاله از وب سایت آژند برق به صورت تخصصی آن ها را مورد بررسی قرار داده و همچنین درباره رله زمانی توضیحات مفیدی را در اختیار شما قرار دهیم. در هر صورت بحث رله ها و به خصوص رله زمانی یک مبحث کاملاً مهم و تخصصی می باشد که نیاز به مطالعات و همچنین تحقیقات فراوان دارد. شما می توانید برای کسب اطلاعات بیشتر درباره رله ها به وب سایت آژند برق مراجعه کرده و همچنین برای خرید این قطعات با مشاوران و کارشناسان این مجموعه مشورت نمایید .

    • مشکلات رله

     

    • کندکاری: به دلیل حالت وضعیت مکانیکی رله قابلیت پاسخ دهی خوبی در فرکانس های بالا (قطع زیاد) ندارد و در مدل های ارزان تر حتی در حفاظت نیز جالب عمل نمی کند (در صورت وقوع اتصال کوتاه مدار باید در زمان بسیار اندکی قطع شود تا خسارت به حداقل برسد).

    • عدم کاربرد در توان های خیلی پایین: بله همانگونه که اطلاع دارید رله برای انجام عمل کلید زنی نیاز به ولتاژ دارد پس در مدارهایی با سطح ولتاژ های پایین عملا رله مفید نبود و به جای آن از ترانزیستور استفاده می شود.

    • تولید جرقه: خوب رله در ذات خودش همان کلید است پس داشتن آرک دور از انتظار نیست و همواره در دستگاه هایی که جرقه وجود دارد شاهد کاهش چشمگیر طول عمر آن قطعه نیز هستیم.

    • تخلیه سلفی: یکی از بزرگترین معایب رله تخلیه شارژ سلفی آن می باشد و البته این مشکل در هر دستگاهی که دارای سلف نیز هست رخ می دهد، سلف یک عنصر ذخیره ساز انرژی هست و هرگاه به مدار وصل گردد شارژ شده و به محض جدا شدن از مدار خود را در مدار تخلیه می کند!، به زبان ساده تر یعنی در مسیری که نباید هیچ گونه جریانی باشد ایجاد جریان آنی (تقریبا زیاد) می کند و البته راه حل نیز در زیر آمده است؛     

     

    رله حفاظت

     

    و اما در نهایت پس از طی این همه موارد رسیدیم به قسمت دوست داشتنی قدرتی یعنی حفاظت و اون هم از نوع رله.رله حفاظت در واقع نوعی از رله می باشد که در اثر تغییر کمیت الکتریکی یا فیزیکی تحریک شده و عکس العمل نشان می دهد (به صورت کلی از نوع سنجشی).

     

    نخستین رله حفاظتی نیز از نوع الکترومغناطیسی با کویل بود که برای تریپ (Trip) زدن در شرایط؛ اضافه جریان (Over Current)، اضافه ولتاژ (Over Voltage)، توان برگشتی (Revers Power)، فرکانس بیش از حد (Over Frequency)، فرکانس خیلی پایین (Under Frequency) عمل می کرد و البته امروز به لطف الکترونیک قدرت شاهد پیشرفت های شگرفی در این زمینه هستیم که کنترل پذیری و حفاظت را به شدت ساده تر کرده است.

     

    در زمینه آموزش پرسنل کاری برای حفاظت، آموزش ها بسیار جدی و در نوع خود مهم می باشند و فقط افراد متخصص و کاربلد در این قسمت از شبکه به کار گرفته می شوند، دقت داشته باشید که آموزش ها نیز طبق استاندارد های رایج رله ها صورت می گیرد که به عنوان مثال می توانیم به؛ ANSI، C37.90، IECها و… اشاره کرد که همگی مربوط به زمان های پاسخ دهی و عملکرد رله ها می باشند.

     

    دقت داشته باشید که در کنار دسته بندی رله ها تیپ های (Type) مختلفی نیز بر حسب پارامتر اندازه گیری داریم که عبارتند از؛

     

    دسته بندی رله

     

    الف) رله های جریانی

     

    این رله ها بر اساس میزان جریان ورودی به رله عمل می کند. حال این جریان می تواند جریان فازها، جریان سیم نول، مجموع جبری جریانهای فازها باشد (رله های جریان زیاد – رله های ارت فالت و…. ) و جریان ورودی رله می تواند تفاضل دو یا چند جریان باشد (رله های دیفرانسیل و رستریکت ارت فالت)

     

    ب) رله های ولتاژی

     

    این رله ها بر اساس ولتاژ ورودی به رله عمل میکند این ولتاژ می تواند ولتاژ فازها باشد (رله های اضافه یا کمبود ولتاژ و….) و یا میتواند مجموع جبری چند ولتاژ باشد (رله تغییر مکان نقطه تلاقی بردارهای سه فاز)

     

    ج) رله های فرکانسی

     

    این رله ها بر اساس فرکانس ولتاژ ورودی عمل میکند (رله های افزایش و کمبود فرکانس)

     

    د) رله های توانی

     

    این رله ها بر اساس توان عمل می کنند به عنوان مثال رله هایی که جهت توان را اندازه گیری می کنند یا رله هایی که توان اکتیو و راکتیو را اندازه گیری می کنند.

     

    ه) رله های جهتی

     

    این رله ها از جنس رله های توانی هستند که بر اساس زاویه بین بردارهای ولتاژ و جریان عمل میکنند مانند رله های اضافه جریان جهتی که در خطوط چند سو تغذیه رینگ و پارالل بکار می روند و یا رله های جهت توان که جهت پرهیز از موتوری شدن ژنراتور هنگام قطع کوپلینگ آن بکار میرود.

     

    و) رله های امپدانسی

     

    مانند رله های دیستانس که در خطوط انتقال کاربرد فراوانی دارند.

     

    ز) رله های وابسته به کمیت های فیزیکی

     

    مانند حرارت – فشار – سطح مایعات و…. مانند رله بوخ هلتس ترانسفورمرها

     

    ح) رله های خاص

     

    رله هایی هستند که برای منظورهای خاص به کار میروند مثلا رله تشخیص خطای بریکر – رله مونیتورینگ مدار تریپ بریکر – رله لاک اوت و….