Sut i gysylltu'r synhwyrydd dwy-wifren â'r ras gyfnewid ganolraddol? Tywysydd

Mae llawer o dechnegwyr a pheirianwyr yn canfod bod cysylltu synhwyrydd dwy wifren syml â chyfnewidfa ganolraddol yn ddryslyd. Ond nid oes rhaid iddo fod. Y brif her yw deall sut mae'r ddwy ran hyn yn gweithio gyda'i gilydd mewn un gylched reoli.

Mae'r cysylltiad yn creu cylched cyfres syml. Mae'r synhwyrydd yn gweithio fel switsh. Mae'n cwblhau neu'n torri'r gylched sy'n pweru mewnbwn rheoli'r ras gyfnewid.

Mae'r canllaw hwn yn rhoi datrysiad cyflawn, cam-wrth-i chi. Byddwn yn ymdrin â hanfodion pob rhan. Byddwn yn plymio'n ddwfn i ddod o hyd i derfynellau ras gyfnewid ar gyfer Cyfnewidiadau Talaith Solid (SSRs) ac Electromechanical Releiau (EMRs). Byddwch yn cael diagramau gwifrau clir ac yn dysgu sut i drwsio problemau datblygedig y byddwch yn eu hwynebu yn y maes.

Deall y Rhannau Sylfaenol

Mae angen i chi ddeall swydd pob rhan cyn i chi ddechrau gwifrau. Mae'r sylfaen hon yn atal camgymeriadau cyffredin ac yn eich helpu i ddewis y ddyfais gywir ar gyfer eich swydd. Gadewch i ni dorri i lawr y ddau-synhwyrydd gwifren a'r ddau brif fath o rasys cyfnewid canolradd.

Y Synhwyrydd Dwy Wire

Yn y bôn, switsh yw synhwyrydd dwy wifren. Mae'n agor neu'n cau cylched drydan pan fydd rhywbeth corfforol yn digwydd. Gallai hyn fod yn wrthrych metel yn dod yn agos, yn newid tymheredd, neu bwysau'n cyrraedd lefel benodol.

Yn wahanol i -synhwyrydd gwifren (NPN/PNP), sydd angen eu cysylltiad pŵer eu hunain ar gyfer electroneg fewnol, mae synhwyrydd dwy wifren yn symlach. Nid oes ganddo fewnbwn pŵer ar wahân. Yn lle hynny, mae'n trosglwyddo pŵer y gylched reoli i'r llwyth (yn ein hachos ni, mewnbwn y ras gyfnewid) pan fydd yn troi ymlaen.

Mae enghreifftiau cyffredin a welwch yn aml yn cynnwys:

Switsys terfyn mecanyddol ar gludfeltiau neu gardiau peiriant.

Switsys cyrs a ddefnyddir mewn systemau diogelwch ar gyfer monitro drysau a ffenestri.

Thermostatau bimetallig syml ar gyfer rheoli tymheredd.

Switsys arnofio ar gyfer canfod lefel hylif mewn tanciau.

Y Daith Gyfnewid Ganolradd

Mae ras gyfnewid ganolraddol yn gweithio fel mwyhadur trydanol ac ynysu. Mae'n defnyddio signal rheoli pŵer isel, fel yr un o'n synhwyrydd dwy wifren, i newid cylched pŵer ar wahân, llawer uwch. Mae'r gylched pŵer uwch hon yn gweithredu llwyth fel modur, gwresogydd, neu gyswlltydd mawr.

Mae dau brif fath: Trosglwyddiadau Electromechanical (EMRs) a-Trosglwyddiadau Talaith Solid (SSRs). Mae eich dewis rhyngddynt yn dibynnu ar yr hyn sydd ei angen ar eich cais o ran cyflymder, pa mor hir y dylai bara, a'r amgylchedd trydanol.

Deall SSRs yn Well

Mae Cyfnewidiadau Talaith Solid yn ddyfeisiau pwerus ond sensitif. Peidio â deall sut maen nhw'n gweithio yw'r prif reswm pam eu bod yn methu. Mae'r adran hon yn rhoi-gwybodaeth lefel arbenigol i chi er mwyn i chi allu dewis, adnabod a gwifrau unrhyw SSR yn hyderus heb ddryswch.

Dod o hyd i derfynellau SSR

Mae'r rhan fwyaf o fethiannau yn dechrau gyda chymysgu'r terfynellau mewnbwn ac allbwn. Gwiriwch daflen ddata'r gwneuthurwr yn gyntaf bob amser. Ond yn aml gallwch chi eu hadnabod trwy edrych pan nad oes taflen ddata ar gael.

Yr ochr reoli, neu fewnbwn cyfnewid cyflwr solet, yw lle rydych chi'n cysylltu'r signal pŵer isel o'ch cylched synhwyrydd. Chwiliwch am yr arwyddion hyn:

Marciau: Mae terfynellau yn aml yn dweud "MEWNPUT" neu "CONTROL". Ar gyfer mewnbynnau DC, fe welwch farciau polaredd fel + a -. Ar gyfer mewnbynnau AC, chwiliwch am ~ neu A1 ac A2.

Amrediad Foltedd: Mae'r label yn dangos ystod foltedd isel, fel 3-32VDC neu 90-250VAC. Dyma'r foltedd sydd ei angen i droi'r ras gyfnewid ymlaen.

Maint Corfforol: Mae'r terfynellau sgriw a'r gwifrau sy'n mynd atynt fel arfer yn llai, gan mai dim ond ychydig filiampau o gerrynt y maent yn eu trin.

Yr ochr lwyth, neu'r allbwn, yw lle rydych chi'n cysylltu'r gylched pŵer uchel rydych chi am ei newid.

Marciau: Mae'r terfynellau hyn yn aml yn dweud "ALLBWN" neu "LLWYTH". Gallant gael eu marcio â L1 a T1 neu ~ symbolau yn unig.

Graddfa Foltedd/Cyfredol: Mae'r label yn dangos sgôr llawer uwch, fel 24-480VAC, 25A. Mae hyn yn dangos y foltedd a'r cerrynt uchaf y gall y ras gyfnewid newid.

Maint Corfforol: Mae'r terfynellau yn llawer mwy ac yn gryfach i drin cerrynt uchel yn ddiogel a chael gwared ar wres.

AC vs DC SSRs

Gwahaniaeth allweddol yw a wneir SSR i newid llwyth Cerrynt Eiledol (AC) neu lwyth Cerrynt Uniongyrchol (DC). Mae hyn yn dibynnu ar y lled-ddargludydd a ddefnyddir ar gyfer newid, nid dim ond y foltedd rheoli.

Mae SSRs allbwn AC yn defnyddio rhannau mewnol fel TRIACs neu Silicon-Rectifiers Rectifiers (SCRs). Mae gan lawer ohonynt ganfod "dim-croesi". Mae'r swyddogaeth glyfar hon yn aros i don sin AC fod yn agos at sero folt cyn troi'r llwyth ymlaen neu i ffwrdd. Mae hyn yn lleihau sŵn trydanol (EMI) a cherrynt mewnlif yn fawr, gan wneud i'r llwyth bara'n hirach.

Mae SSRs allbwn DC yn defnyddio MOSFETs neu transistorau pŵer uchel. Maen nhw'n gweithio fel switsh hynod gyflym a phwerus ar gyfer llwythi DC fel solenoidau, moduron DC, a gwresogyddion wedi'u pweru gan DC. Nid oes ganddynt swyddogaeth croesi sero oherwydd nid oes ei angen ar gyfer DC.

Mae'r rheol euraidd yn absoliwt: Peidiwch byth â defnyddio SSR allbwn DC i newid llwyth AC, neu SSR allbwn AC- i newid llwyth DC. Bydd llwyth AC yn debygol o ddinistrio SSR DC ar unwaith. Bydd SSR AC a ddefnyddir ar lwyth DC yn troi ymlaen ond mae'n debygol y bydd yn methu â diffodd, gan ei fod yn aros am bwynt croesi sero na fydd byth yn dod mewn cylched DC.

Ynysu optocoupler

Yr hud y tu ôl i ddiogelwch SSR yw ynysu optocoupler. Y tu mewn i'r ras gyfnewid, nid oes cysylltiad trydanol ffisegol rhwng y gylched mewnbwn (rheoli) a'r gylched allbwn (llwyth).

Mae'r mecanwaith yn syml ond yn wych: pan fyddwch chi'n cymhwyso foltedd i'r terfynellau mewnbwn, mae LED mewnol yn troi ymlaen. Mae'r golau hwn yn disgleirio ar draws bwlch bach i'r transistor sy'n sensitif i lun ar yr ochr allbwn. Yna mae'r ffototransistor yn troi'r prif lled-ddargludydd switsio ymlaen (y TRIAC neu MOSFET) i bweru'r llwyth.

Mae hyn yn creu rhwystr ynysu galfanig. Mae'n amddiffyn eich rhannau rheoli foltedd isel a sensitif, megis y synhwyrydd, PLC, neu ficroreolydd rhag pigau foltedd uchel, sŵn trydanol, a methiannau mawr a allai ddigwydd ar yr ochr llwyth pŵer uchel.

Camgymeriadau Gwifrau Cyffredin

Mae blynyddoedd o brofiad maes yn dangos bod y rhan fwyaf o fethiannau SSR yn deillio o ychydig o gamgymeriadau gwifrau cyffredin y gellir eu hatal. Bydd deall y rhain yn arbed amser, arian a rhwystredigaeth i chi.

Gwrthdroi Polaredd Mewnbwn. Ar DC-mewnbynnu SSR, bydd cysylltu'r wifren rheoli positif â'r derfynell negatif ac i'r gwrthwyneb-yn atal y ras gyfnewid rhag gweithio. Yn dibynnu ar y model, gall hefyd niweidio'r cylchedwaith mewnbwn yn barhaol. Gwiriwch y marciau + a - bob amser.

Cysylltu'r Llwyth â'r Mewnbwn. Mae hwn yn gamgymeriad angheuol ond rhyfeddol o gyffredin. Mae'r terfynellau mewnbwn wedi'u cynllunio ar gyfer ychydig miliampau o gerrynt. Bydd cysylltu llwyth -aml-amp â nhw yn dinistrio'r gylched fewnbwn ar unwaith.

Anwybyddu Sinciau Gwres. Nid yw SSRs yn berffaith effeithlon; maent yn gwneud gwres wrth ddargludo cerrynt. Rheol dda yw cynllunio ar gyfer tua 1.5 Wat o wres ar gyfer pob Amp o gerrynt llwyth. Ar gyfer unrhyw luniad llwyth mwy nag ychydig amp, nid yw sinc gwres yn ddewisol-mae ei angen. Gorboethi yw prif laddwr SSRs.

Anghofio Isafswm Llwyth Cyfredol. Mae angen ychydig o gerrynt ar rai SSRs AC, yn enwedig mathau o groesfannau nad ydynt yn sero, i lifo drwy'r llwyth i weithio'n gywir. Os yw'ch llwyth yn fach iawn (fel dangosydd LED bach), efallai y bydd yr SSR yn methu â chlicio ymlaen neu efallai y bydd yn crynu.

Math o Llwyth nad yw'n cyfateb. Mae defnyddio cyfradd SSR ar gyfer llwyth "gwrthiannol" (fel gwresogydd) i newid llwyth hynod "anwythol" (fel modur neu solenoid) yn beryglus. Gall llwythi anwythol greu pigyn foltedd mawr (yn ôl-EMF) pan gaiff ei ddiffodd, a all niweidio allbwn y SSR. Ar gyfer y llwythi hyn, dewiswch SSR sydd wedi'i raddio'n benodol ar gyfer newid anwythol neu defnyddiwch gylched snubber allanol.

Y Brif Dasg: Gwifro

Nawr eich bod yn deall y rhannau a'r problemau posibl, gallwn symud i'r brif dasg. Mae'r adran hon yn rhoi cyfarwyddiadau clir, cam wrth-ar gyfer gwifrau'ch synhwyrydd dwy wifren i SSRs ac EMRs.

Diogelwch yn Gyntaf

Cyn cyffwrdd ag unrhyw wifren, rhaid i chi ddilyn camau diogelwch hanfodol. Mae gwaith trydanol wedi cynnwys-risg, ac nid oes lle i lwybrau byr.

Diffoddwch a chlowch bob ffynhonnell pŵer cysylltiedig BOB AMSER cyn dechrau gweithio. Mae hyn yn cynnwys y pŵer rheoli a'r pŵer llwyth.

Gwiriwch fod y gylched wedi marw gan ddefnyddio amlfesurydd â sgôr gywir. Profwch eich mesurydd ar ffynhonnell fyw hysbys yn gyntaf, yna profwch y gylched y byddwch yn gweithio arni.

Defnyddiwch wifrau o'r maint cywir ar gyfer y cerrynt llwyth disgwyliedig. Gall gwifrau sy'n rhy fach orboethi a chreu perygl tân.

Sicrhewch fod holl gysylltiadau terfynell y sgriw yn dynn ac yn ddiogel. Gall cysylltiad rhydd achosi arcing a gweithrediad ysbeidiol.

Os ydych chi byth yn siŵr am unrhyw gam, stopiwch a gofynnwch i drydanwr cymwys.

Senario 1: Gwifro i SSR

Y rhesymeg yma yw creu cylched cyfres syml. Mae'r cyflenwad pŵer, y synhwyrydd dwy wifren, a mewnbwn y SSR i gyd wedi'u cysylltu mewn un ddolen. Pan fydd y synhwyrydd yn cau, mae'n cwblhau'r ddolen, gan fywiogi'r SSR.

Cydrannau sydd eu hangen:

Cyflenwad Pŵer Rheoli (ee, 24VDC)

Synhwyrydd dwy wifren

Cyfnewid Cyfnewid Cyflwr-Solid (gyda mewnbwn DC cyfatebol)

Gwifrau Cysylltiad

Cyfarwyddiadau Cam-wrth-Cam:

Dod o hyd i Terfynellau. Cadarnhewch + a - eich cyflenwad pŵer. Darganfyddwch y ddwy wifren o'ch synhwyrydd. Ar yr SSR, lleolwch y terfynellau mewnbwn DC, fel arfer wedi'u marcio 3 (+) a 4 (-).

Cysylltwch Pŵer â Synhwyrydd. Cysylltwch wifren o derfynell bositif (+) eich cyflenwad pŵer rheoli i un o'r ddwy wifren o'r synhwyrydd.

Cysylltu Synhwyrydd i SSR. Cysylltwch yr ail wifren o'r synhwyrydd i derfynell mewnbwn positif yr SSR (fel terfynell 3).

Cwblhewch y Gylchdaith. Cysylltwch wifren o derfynell fewnbwn negyddol yr SSR (fel terfynell 4) yn ôl i derfynell negatif (-) eich cyflenwad pŵer rheoli.

Gwiriad Terfynol. Mae'r gylched reoli bellach wedi'i chwblhau. Pan fydd y synhwyrydd yn cael ei actifadu (yn cau), bydd yn caniatáu i gerrynt lifo o'r cyflenwad pŵer, trwy'r synhwyrydd, trwy fewnbwn y SSR, ac yn ôl i'r cyflenwad, gan droi'r SSR ymlaen.

Ar gyfer gosodiad cyflawn, byddech wedyn yn gwifrau'ch cylched llwyth pŵer uchel i derfynellau allbwn yr SSR. Er enghraifft, cysylltwch y Llinell AC â therfynell 1 a chysylltwch derfynell 2 â'ch llwyth AC. Byddai ochr arall y llwyth AC yn cysylltu yn ôl i AC Niwtral.

Senario 2: Gwifro i EMR

Mae'r egwyddor ar gyfer gwifrau Ras Gyfnewid Electromecanyddol yr un peth ag ar gyfer SSR. Yr unig wahaniaeth yw'r derminoleg ar gyfer y terfynellau mewnbwn. Yn lle mewnbwn electronig polariaidd, rydych chi'n bywiogi coil syml o wifren.

Cyfarwyddiadau Cam-wrth-Cam:

Dod o hyd i Terfynellau. Dewch o hyd i'ch ffynhonnell pŵer rheoli a'ch gwifrau synhwyrydd. Ar yr EMR, lleolwch y terfynellau coil. Mae'r rhain bron bob amser wedi'u labelu'n A1 ac A2. Ar gyfer y rhan fwyaf o gyfnewidfeydd diwydiannol, nid yw'r coil wedi'i bolareiddio, felly nid yw polaredd y cysylltiad DC o bwys.

Cyfres Cyswllt. Gan ddilyn yr un rhesymeg gyfres, crëwch y gylched:

Cysylltwch bositif (+) y cyflenwad pŵer i un wifren o'r synhwyrydd.

Cysylltwch ail wifren y synhwyrydd â therfynell A1 y ras gyfnewid.

Cysylltwch derfynell A2 y ras gyfnewid yn ôl i negatif (-) y cyflenwad pŵer.

Pan fydd y synhwyrydd yn cau, mae'n cwblhau'r gylched, ac mae cerrynt yn llifo trwy'r coil. Mae hyn yn creu maes magnetig sy'n tynnu'r cysylltiadau mewnol ar gau yn gorfforol, gan newid y gylched llwyth sy'n gysylltiedig â therfynellau cyffredin y ras gyfnewid (COM), fel arfer yn agored (NO), ac fel arfer ar gau (NC).

Ystyriaethau Uwch

Bydd gwifrau sylfaenol yn datrys y rhan fwyaf o broblemau, ond mae angen i osodiadau gradd proffesiynol ragweld problemau nad ydynt yn-amlwg. Mae'r adran hon yn ymdrin â phroblemau cyffredin ond cymhleth a all fod yn rhwystredig i'w datrys heb brofiad blaenorol.

Y Synhwyrydd "Gollwng".

Nid yw rhai synwyryddion cyflwr solid (fel rhai agosrwydd penodol neu synwyryddion ffotodrydanol) yn switshis perffaith. Hyd yn oed pan fyddant yn y cyflwr "diffodd", gallant ganiatáu i ychydig iawn o gerrynt gollwng fynd drwodd.

Mae'r broblem yn digwydd pan fydd y cerrynt gollyngiadau hwn yn ddigon uchel i gael ei ganfod gan fewnbwn SSR sensitif iawn. Mae'r SSR o'r farn bod y cerrynt bach hwn yn signal "ymlaen", gan achosi i'r ras gyfnewid aros yn llawn egni neu fflachio hyd yn oed pan fydd y synhwyrydd i fod i ddiffodd.

Yr ateb yw gosod gwrthydd gwaedu, a elwir hefyd yn wrthydd llwyth dymi. Mae'r gwrthydd hwn wedi'i wifro yn gyfochrog â therfynellau mewnbwn yr SSR (+ a -).

Mae'n gweithio trwy roi llwybr haws, amgen i'r cerrynt gollyngiad bach lifo i'r ddaear. Mae'r cerrynt hwn yn rhy isel i ddatblygu foltedd sylweddol ar draws y gwrthydd, felly nid yw mewnbwn y SSR byth yn gweld y foltedd sbardun ac yn aros yn gywir yn y cyflwr oddi ar. Pan fydd y synhwyrydd yn troi ymlaen yn iawn, mae'n darparu digon o gerrynt i fywiogi'r gwrthydd a'r mewnbwn SSR, gan droi'r ras gyfnewid ymlaen yn ôl y bwriad.

Fel man cychwyn ymarferol ar gyfer system reoli 24VDC nodweddiadol, mae gwrthydd 2.2kΩ (2200 Ohm), 1/2 Watt yn ddewis cyffredin ac effeithiol.

Siart Datrys Problemau Cyflym

Pan na fydd pethau'n gweithio yn ôl y disgwyl, mae ymagwedd systematig yn allweddol. Mae'r siart hwn yn amlinellu'r symptomau mwyaf cyffredin, eu hachosion tebygol, a'r atebion cywir.

Gwifro gyda Hyder

Mae sut i gysylltu'r synhwyrydd dwy wifren â'r ras gyfnewid ganolraddol yn dasg sylfaenol mewn awtomeiddio a rheolaeth ddiwydiannol. Yr egwyddor graidd yw cylched cyfres syml, lle mae'r synhwyrydd yn gweithredu fel porthor y cerrynt sy'n bywiogi'r ras gyfnewid.

Fodd bynnag, mae llwyddiant yn gorwedd yn y manylion. Mae deall y gwahaniaethau critigol rhwng allbwn mewnbwn y ras gyfnewid cyflwr solet, parchu naws gwahaniaeth AC DC SSR, a gwerthfawrogi rôl amddiffynnol ynysu optocoupler yn gwahanu dechreuwyr oddi wrth weithiwr proffesiynol.

Trwy ddilyn y canllaw hwn, mae gennych bellach y wybodaeth nid yn unig i gysylltu ond hefyd i ddatrys problemau a gwella'r cysylltiad rhwng synhwyrydd a chyfnewid. Gallwch symud ymlaen yn hyderus y bydd eich gosodiad yn ddiogel, yn ddibynadwy, ac wedi'i adeiladu i bara.

Sut i bennu ansawdd ras gyfnewid 12V? Canllaw Profi Cyflawn

Beth ddylwn i ei wneud os nad yw'r ras gyfnewid 12V yn ymgysylltu ond bod y coil yn llawn egni?

Beth yw swyddogaeth ras gyfnewid 12V mewn beic modur? Canllaw Cyflawn

Gosodiad rheilffordd DIN ras gyfnewid 12V: Canllaw Cyflawn ar gyfer Paneli Diwydiannol