Relé

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2022. január 13-án felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 8 szerkesztést igényelnek .

A relé ( fr.  relais ) egy kapcsolókészülék , amely külső fizikai jelenségeknek kitéve hirtelen felveszi a kimeneti érték véges számú értékét [1] .

A relé célja egy elektromos áramkör zárásának vagy nyitásának automatizálása.

A fizikai mennyiségek típusa szerint, amelyekre a relék reagálnak, a következőkre oszthatók: elektromos, mechanikus , termikus , optikai , mágneses , akusztikus . Gyakran olyan relék, amelyeknek reagálniuk kell a nem elektromos mennyiségekre , elektromos reléelemekhez csatlakoztatott érzékelők segítségével készülnek [2] .

A reléket különféle időzítőknek nevezik, például autós irányjelző időzítőnek, különféle eszközök és eszközök, például háztartási készülékek be- és kikapcsolási időzítőinek ( időrelé ).

Történelem

Egyes tudománytörténészek azt állítják, hogy a relét először P. L. Schilling orosz tudós fejlesztette ki és építette meg 1830-1832-ben. Ez a relé volt a hívóberendezés fő része az általa fejlesztett távíróban [3] .

Más történészek [4] [5] [6] [7] a híres amerikai fizikust, Joseph Henryt részesítik előnyben (az induktivitás mértékegysége róla nevezték el  – Henry ), aki 1835-ben megtervezte az érintkezőrelét, miközben megpróbálta továbbfejleszteni a távírót . az általa 1831-ben feltalált készülék (1837-ben a készüléket a távírásban használták). J. Henry első reléje nem kapcsolt.

A "staféta" szó a francia váltóból ered, amely a fáradt postalovak állomáson történő cseréjére vagy a staféta átadására szolgáló eljárás a váltóversenyeken.

Független reléeszközként Samuel Morse távíró szabadalmában említette először .

Az első kísérletek tudományos módszertan megalkotására a reléeszközök szerkezetének megalkotására 1925-1930-ig nyúlnak vissza (a Szovjetunió tudósainak , A. Kuttinak, M. Tsimbalisztinak a munkái, valamint külföldi szerzők munkái) [8]. [9] . A reléeszközök elméletének fejlődésének kezdete azonban 1936-1938, amikor V. Shestakov [10] , K. Shannon [11] és A. Nakashima , [12] használta a matematikai logika apparátusát. a relé eszközökkel kapcsolatos problémák megoldása; P. Ehrenfest tudós még 1910-ben jelezte ennek a készüléknek a lehetőségét [13] .

A programozható vezérlők feltalálásáig minden vezérlőrendszer reléken alapult, és vezetékekkel és relémodulokkal ellátott szekrény volt. Leírásukra létrehozták a relé (létra) logika nyelvét ( Létradiagram ) [14] .

A reléeszközök fejlesztésében alapvető szerepet játszottak a reléeszközök és véges automaták elméletével foglalkozó nemzetközi szimpóziumok. Közülük az első (1957) az USA-ban [15] , a második (1962) a Szovjetunióban [16] zajlott .

Relé elemek

Reléelem [2]- az alkatrészek és a köztük lévő kapcsolatok minimális halmaza, amely relé karakterisztikával rendelkezik, vagyis a kimeneteken a hatás hirtelen megváltozik, amikor egy rögzített ütés érkezik a bemenetre, és az egyik rögzített ütközésről a másikra mozog Ilyen eszköz például a léptetőkereső [17] .

A reléelemeket a bemeneti és kimeneti műveletekhez kapcsolódó paraméterek jellemzik:

működés  - az ütközés (villamos jel) minimális értéke a bemeneten, olyan növekedéssel, hogy a reléelem megváltoztatja állapotát és egyidejűleg a kimeneten a relé karakterisztikának megfelelően hat;

kioldás  - az ütközés (elektromos jel) minimális értéke a bemeneten, olyan csökkenéssel, hogy a reléelem visszatér eredeti állapotába.

A relé karakterisztika tökéletlensége miatt ezek az értékek általában nem esnek egybe egymással ( hiszterézis ). Bizonyos esetekben a reléelem reteszelő tulajdonságokkal rendelkezhet, azaz a bemenet eltávolítása után is foglalt állapotban marad. Ebben az esetben a reléelem visszatér eredeti állapotába, általában miután ütést adnak a másik bemenetére (vagy az ütés ellentétes előjelű hatását ugyanarra a bemenetre). Az ilyen ütés maximális értékét a növekedésével, amely a reléelem eredeti állapotába való visszatérését okozza, visszatérési paraméternek nevezzük . A kioldási paraméter és a működési paraméter arányát kioldási aránynak nevezzük. A relé elem jellemzője a sebessége is , amelyet a válaszidő és a kioldási vagy visszatérési idő határoz meg. Egyes esetekben a reléelem fontos jellemzői: energiafogyasztás, tömeg, elfoglalt térfogat stb.

A reléelemek működéséhez használt fizikai jelenségek típusa szerint mechanikusra és elektromosra osztják őket [2] . Ami viszont lehet kontaktus és nem érintkező.

A relé típusától függetlenül két helyzet a jellemző: amikor nincs feszültség a tekercsen, akkor gerjesztetlen állapot, feszültség esetén pedig gerjesztett állapot. Az állapotból állapotba való átmenet során átviteli jelenség lép fel, vagyis megváltozik a kontaktcsoportok helyzete [18] .

Elektromos

A "relé" kifejezés leggyakrabban elektromos reléelemet jelent - olyan reléelemet, amelynek működése az elektromos áram áramlása, az elektromos tér változása vagy az elektromos vezetőképességgel kapcsolatos jelenségek által okozott jelenségeken alapul . 19] . A szabványosítási rendszer keretein belül az "elektromos relé" kifejezés kizárólag olyan relére vonatkozik, amely csak egy átalakítási műveletet hajt végre a bemeneti és kimeneti áramkörei között [20] .

Osztályozás

A cselekvéshez használt fizikai jelenségek típusa szerint [2] A fizikai mennyiségek típusa szerint, amelyekre reagálnak [2]
  • elektromos
    • áram ;
    • feszültség ;
    • erő
      • aktív;
      • reaktív;
      • aktív-reaktív;
    • frekvencia ;
    • ellenállás
      • aktív;
      • reaktív;
      • aktív-reaktív;
      • irányított;
    • fázis
      • fázis késés;
      • fázissorrend.
  • Mechanikai
    • Nyomás
    • vákuum
    • Mozdulatok
      • Lineáris
      • Szögletes
      • Útvonalak
      • szint
    • Sebesség
      • Fordítási
      • forgó
    • áramlatok
      • Sebesség
      • költség
    • Gyorsulások
      • Lineáris
      • Szögletes
    • Erőfeszítések
    • Oszcillációs frekvenciák
    • Oszcillációs amplitúdók
  • Termikus
    • Hőmérsékletek
      • Abszolút érték
      • A változás mértéke
    • Hőáramlási teljesítmény
  • Optikai
    • megvilágítás
    • Spektrális összetétel
  • Akusztikus
    • Hangnyomás
    • Hang rezgési frekvenciák
  • Mágneses
Megbeszélés szerint vannak osztva [19] Megnevezés a diagramokon

A kapcsolási rajzokon a relé a következőképpen van jelölve:

1 - relé tekercselés (A1, A2 - vezérlő áramkör),

2 - záró érintkező,

3 - nyitó érintkező,

4 - záró érintkezés a retarderrel, amikor kiold,

5 - záró érintkezés a retarderrel visszatéréskor,

6 - impulzusos záró érintkező,

7 - zárható érintkezés önvisszaállás nélkül,

8 - nyitó érintkező önvisszaállás nélkül,

9 - nyitó érintkező a retarderrel, amikor kiold,

10 - nyitó érintkező a retarderrel visszatéréskor.

11 - közös kapcsolat,

11-12 - alaphelyzetben zárt érintkezők ,

11-14 - normál esetben nyitott érintkezők .

Egyes sémákon továbbra is megtalálhatók a GOST 7624-55 szerinti jelölések.

Lásd még

Jegyzetek

  1. Relé // A modern technológia enciklopédiája. Termelés és ipari elektronika automatizálása. 3. kötet (Döntéshiba – Frekvencia-távmérő rendszer) – M .: Szovjet Enciklopédia, 1964.
  2. 1 2 3 4 5 Reléelem (relé) // A modern technológia enciklopédiája. Termelés és ipari elektronika automatizálása. 3. kötet (Döntéshiba – Frekvencia-távmérő rendszer) – M .: Szovjet Enciklopédia, 1964
  3. Khramoy A.V. Az elektroautomatika történetének két fontos szakaszáról  (orosz)  // Villamosság: folyóirat. - 1950. - december. - S. 72-77 .
  4. ↑ Találmányikonok: A modern világ alkotói Gutenbergtől Gatesig  . — ABC-CLIO . — 153. o.
  5. Joseph Henry elektromechanikus reléje . Dalakov György. Letöltve: 2015. augusztus 28. Az eredetiből archiválva : 2012. június 18.
  6. Scientific American találmányok és felfedezések: A találékonyság összes mérföldköve – a tűz felfedezésétől a mikrohullámú sütő feltalálásáig . John Wiley & Sons . — 311. o.  
  7. Thomas Coulson. Joseph Henry: Élete és munkássága  (határozatlan) . – Princeton: Princeton University Press , 1950.
  8. Kutti A.K. untitled // A Leningrádi Kísérleti Elektrotechnikai Laboratórium közleménye. - 1928. - 8. sz . - S. 10 .
  9. Tsymbalisty M.G. untitled // A Leningrádi Kísérleti Elektrotechnikai Laboratórium közleménye. - 1928. - 8. sz . - S. 19 .
  10. Sestakov V.I. disszertáció // Néhány matematikai módszer az A osztályú kétpólusú elektromos áramkörök tervezésére és egyszerűsítésére. - 1938.
  11. Shannon CE A relé- és kapcsolóáramkörök szimbolikus elemzése // American Institute of Electrical Engineers. - 1938. - 57. sz . - S. 713 . Az eredetiből archiválva : 2018. november 14.
  12. Nakashima A. A relé áramkörök megvalósítási elmélete (angol) // A japán elektromos kommunikációs mérnökök intézetének folyóirata. - 1937. - szeptember ( 150. sz.). - S. 197-226 .
  13. Ehrenfest P. untitled // Az Orosz Fizikai és Kémiai Társaság folyóirata. - 1910. - T. 42 , 10. szám . - S. 382 .
  14. Létra logika
  15. Egy nemzetközi szimpózium előadásai a váltás elméletéről. - Harvard Egyetem. - MA, 1959. - T. 2.
  16. A közvetítőeszközök és véges automaták elméletével foglalkozó nemzetközi szimpózium előadásai. - Automatizálás és telemechanika, 1963. - T. 24.
  17. Relé többállású elem // A modern technológia enciklopédiája. Termelés és ipari elektronika automatizálása. 3. kötet (Döntési hiba - Frekvencia-távmérő rendszer) - M .: Szovjet Enciklopédia, 1964
  18. Zharkovsky B. I., Shapkin V. V. Egy fiatal lakatos kézikönyve a műszerezéshez és az automatizáláshoz. - M . : Felsőiskola, 1991. - S. 63. - 159 p. — ISBN 5-06-000920-3 .
  19. 1 2 Elektromos reléelem (elektromos relé) // A modern technológia enciklopédiája. Termelés és ipari elektronika automatizálása. 3. kötet (Döntési hiba - Frekvencia-távmérő rendszer) - M .: Szovjet Enciklopédia, 1964
  20. GOST 16022-83 Elektromos relék. Kifejezések és meghatározások.
  21. MEMS kapcsoló | Analóg eszközök . Letöltve: 2018. október 17. Az eredetiből archiválva : 2018. október 17..

Irodalom

  • Andreev V. A. Az áramellátó rendszerek relévédelme és automatizálása: Tankönyv egyetemek számára. - 5. kiadás, törölve. — M.: Felsőiskola, 2007. — 639 p.: ill. — ISBN 978-5-06-004826-1
  • Gurevich V. I. Elektromos relék. Készülék, működési elve és alkalmazás. Mérnök kézikönyve. — M.: Solon-press, 2011. — 700 p.: ill. — ISBN 978-5-91359-086-2
  • Gurevich V. Elektromos relék: Alapelvek és alkalmazások, CRC Press, 2005, 704 pp.

Linkek