摘要:继电器在我们的生活中扮演者重要的角色,他在电气工程和自动化低压电器各个领域广泛的使用,也因为使用的越来越广,人们对它的要求也就越来越高,对它的质量和安全性等问题更为关注,伴随着科学的发展继电器在未来的发展会更加的完善,应用的范围也将更加的广泛。
关键词:继电器;电气工程;自动化;低压电器
一、继电器的工作原理
继电器是一种电子控制器件,具有控制系统和被控制系统的作用,日常广泛应用在自动控制电路中,实际上它是用较小的电流去控制较大电流的一种“自动开关”。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。继电器的主要工作原理:当电动机正常运行的时候热元件产生的热量使金属片弯曲,但是不会使继电器的触点发生动作,当电动机超负荷的使用时,金属片的弯曲过大推动导板常闭触点断开,因此切断电源对电动机起到了很好的保护作用。继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成。只要在线圈两端加上一定的电压,线圈中就会流过一定的电流,从而产生电磁效应,衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯,从而带动衔铁的动触点与静触点吸合。当线圈断电后,电磁的吸力也随之消失,衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置,使动触点与原来的静触点吸合。这样吸合、释放,从而达到了在电路中的导通、切断的目的。对于继电器的“常开、常闭”触点,可以这样来区分:继电器线圈未通电时处于断开状态的静触点,称为“常开触点”;处于接通状态的静触点称为“常闭触点”。
二、继电器的应用
1、继电器是一种新型电子器件,它是一种保护器,在一个系统中能够起到对电路的控制和被控制的作用。通常与自动化控制电路配合使用,能够起到保护自动化控制电路的作用。继电器的实质就是通过对小电流的控制,来操控大电流的设备,减少了人们直接接触大电流而产生的安全问题,从而也保护了设备的安全。继电器还具备隔离功能,广泛应用与遥控、通讯以及自动化电子设备中,是主要的控制元件。控制过程主要包括:(1)在输入部分中,继电器一般都有感应机构,能够反映出输入的变量,例如输入的电压、电流以及功率等变量值。(2)在输出部分继电器具有实行机构,能够根据相应的指令,控制电路的通断。(3)驱动部分存在于继电器的输入部分和输出部分之间,能够对输入值耦合隔离和处理,并且对输出部分产生驱动功能。
2、继电器作为一个电子控制器件,在使用中具备以下特点:(1)能够扩大控制范围。当多触电继电器的控制中,当达到一定控制信号时,可以根据不同形式的触点组,换接多路电路的开通和关断;(2)继电器还具备放大功能。灵敏继电器和中间继电器都具备很好的放大功能。通过一个小电流或其他变量,控制较大功率的电路。避免了直接控制较大功率电路的能源和所承担的风险。(3)继电器具备综合信号的能力。继电器可以根据多个控制信号的同时输入,进行分析,达到有序的控制效果。(4)具备遥控、自动和监控的特点。根据不同的继电器分别与不同的电器组合在一起,能够达到遥控、自动控制以及监控的效果,可以通过PLC编程的设计,实现自动化控制系统。
三、继电器在电气工程及其自动化低压电器中的应用
继电器具有良好的控制能力,被广泛应用在各类行业中。同时也被应用于各类低压电器的使用中,能够发挥良好的性能。
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1、在家电领域的应用
在家用电器中,比较常见的继电器使用有洗衣机、加热器和微波炉等。其继电器负载最大可达220V、5000W。在加热器中比较常见。也可以用作指示灯等小负载中。通常继电器的使用寿命可达5—10年。继电器的使用要求比较高,需要对继电器进行严格检测才可以进行采用。
2、在工业控制领域的应用
在工业机器的控制中,机器的控制主要是由交流继电器来完成。通过按钮或者限位开关来控制继电器。通过对继电器的控制,可以控制电磁阀以及大型电机的启动和关闭,也可以控制指示灯。电压通常为24VDC、220VAC。在数字控制领域中继电器的应用比较广泛。通过继电器控制比较容易实现钻床和六角车床的控制。在数字控制系统中,使用继电器的要求是应具备灵敏度掌握比较好,低电平信号强,动作快等特点。在工业中采用继电器还应该考虑到安装的环境因素,由于在机械运转附近会受到设备的一些冲击所影响。通常企业都会为这些控制元件采取一些保护措施,但对于继电器来说,要更加重视对不利因素的多方面考虑。保证继电器的稳定运行就保证了系统的安全。
四、继电器的技术革新
固态的继电器是随着科技的发展而新兴的一种继电器,这种继电器具有抗腐蚀,耐磨,耐震,高可靠等优点,而且输入功耗较低,在其输出端具有电路保护,同时相较于其他类型的继电器,固态继电器的负载较大。
然而,事物的发展都具有优劣的两方面特性,继电器在拥有以上的有点的同时,不可避免的带有其局限性。
1、一般固态继电器的使用必须是在指定的地方,对于一些有火花的地域是限制其使用的,而继电器这种受制于特定区域的不足,在产品研发流程或者与家用电器的结合中总会面对不定性的风险,进而影响继电器作用的发挥。
2、吸合电流是指继电器能够产生吸合动作时的最小的电流,要想继电器正常稳定的工作,所给定的电流必须大于吸合电流才行。由此可见,继电器的使用具有一定程度上的限制因素,而它若无法稳定工作,则势必会影响电器的应用,增加使用者的忧患意识,不利于产品的研究、销售。
产品研发者,应该充分意识到继电器在发展过程中的局限性因素,本着精益求精以及对产品负责的态度,全力避免影响继电器工作的不稳定性因素,完善继电器当前使用中的不足,为广大人民群众研究出更加趋向于人性化的设计。笔者本着有利于企业长远发展的目的,从个人经验以及知识储备出发,提出以上两点不足,希望可以引起相关研发人员的重视,更好的促进企业产品的研发。
结语
对于继电器本身具有的独特控制方式,能够对自动化设备起到良好的控制效果,由于继电器的种类比较多,可以根据不同的使用环境及控制目的,选择不同种类的继电器,继电器在电气工程及其自动化低压电器中的应用也能发挥良好的控制效果。随着科技的不断发展,人们对继电器的使用将越来越广泛,对它的质量要求也会越老越高,通过对继电器不断地改进,从而充分发挥继电器在电气自动化中的应用,更好的保障设备的安全运行。
参考文献
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论文作者:董亚
论文发表刊物:《基层建设》2015年17期
论文发表时间:2015/10/13
标签:继电器论文; 触点论文; 电流论文; 衔铁论文; 电路论文; 电气工程论文; 低压电器论文; 《基层建设》2015年17期论文;