Πώς να συνδέσετε σωστά ένα φωτορελέ στο φωτισμό του δρόμου

Ο φωτοηλεκτρικός ηλεκτρονόμος είναι μια συσκευή που λειτουργεί όταν επιτευχθεί ένα ορισμένο όριο φωτός περιβάλλοντος. Μόλις η έξοδος φωτός φτάσει στο καθορισμένο επίπεδο, παράγεται σήμα με τη μορφή κλεισίματος/ανοίγματος των επαφών ρελέ, εμφάνισης τάσης στους ακροδέκτες κ.λπ. Το σήμα αυτό μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον έλεγχο ενεργοποιητών και ηλεκτρικών συσκευών. Αυτή η συσκευή αναφέρεται συχνά λανθασμένα ως φωτοαισθητήρας. Ένας αισθητήρας είναι στην πραγματικότητα μια συσκευή που μετατρέπει μια ποσότητα σε μια άλλη. Ο αισθητήρας σε αυτή την περίπτωση είναι ένα φωτοευαίσθητο στοιχείο ως μέρος ενός φωτοηλεκτρικού ρελέ.

Η προφανής οικιακή εφαρμογή της συσκευής είναι ο αυτόματος έλεγχος του εξωτερικού φωτισμού (οδικού ή τοπικού). Η συσκευή θα ανάψει μόνη της τα φώτα όταν σκοτεινιάσει και θα θυμάται να τα σβήνει την αυγή. Η βιομηχανία παράγει συσκευές βελτιστοποιημένες για το έργο αυτό. Μπορείτε να εγκαταστήσετε, να συνδέσετε και να διαμορφώσετε μόνοι σας το φράγμα φωτός.

Το φωτοκύτταρο για τον έλεγχο του φωτισμού του δρόμου PD-M01.

Πώς λειτουργεί ένα φωτοευαίσθητο αυτόματο φράγμα φωτός

Μια συσκευή που ενεργοποιείται από μια μεταβολή της φωτεινότητας μέχρι μια τιμή κατωφλίου μπορεί να κατασκευαστεί σε διαφορετικές στοιχειώδεις βάσεις, αλλά έχει περίπου την ίδια δομή.

1. Ως φωτοευαίσθητο στοιχείο μπορεί να χρησιμοποιηθεί μια διάταξη ημιαγωγού, η οποία αλλάζει τις παραμέτρους της ή παράγει ηλεκτρομαγνητική ενέργεια υπό την επίδραση του προσπίπτοντος φωτός. Για παράδειγμα, μια φωτοαντίσταση αλλάζει την αντίστασή της όταν ακτινοβολείται από φωτόνια, μια φωτοδίοδος παράγει ηλεκτρομαγνητική φόρτιση κ.λπ. Ο αισθητήρας στάθμης φωτός μπορεί να είναι ενσωματωμένος στο σώμα της συσκευής ή μπορεί να είναι εξωτερικός.
2. Ο μετατροπέας μετατρέπει τη μεταβλητή σε ηλεκτρική τιμή που είναι εύκολο να χειριστεί. Εάν ένα φωτοαντίσταση χρησιμοποιείται ως φωτοκύτταρο, η αντίστασή της μετατρέπεται σε τάση.
3. Ο ενισχυτής ενισχύει την τάση σε τιμές στις οποίες το επίπεδο των παρεμβολών και των διαταραχών γίνεται αμελητέο.
4. Μια διάταξη κατωφλίου συγκρίνει την καθορισμένη τιμή τάσης με την τάση που προέρχεται από τον ενισχυτή. Εάν γίνει υψηλότερη ή χαμηλότερη από τη στάθμη αναφοράς, ο συγκριτής αλλάζει την κατάστασή του από ένα σε μηδέν ή αντίστροφα.
5. Χρονοδιακόπτης καθυστέρησης. Αποτρέπει την ενεργοποίηση του ρελέ εάν η διάρκεια του σήματος ελέγχου είναι μικρότερη από την προκαθορισμένη διάρκεια.
6. Ενεργοποιητής. Όταν η κατάσταση του συγκριτή αλλάζει, λόγω της διέλευσης του φωτός από ένα προκαθορισμένο κατώφλι, εξάγει ένα σήμα ελέγχου που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον έλεγχο εξωτερικών συσκευών. Στις περισσότερες οικιακές συσκευές, το σήμα αυτό είναι μια "ξηρή επαφή" του ενσωματωμένου ηλεκτρομαγνητικού ρελέ. Αλλά μπορεί επίσης να είναι μια δυαδική τάση από έναν διακόπτη στερεάς κατάστασης, αλλαγή κατάστασης τρανζίστορ ανοικτού συλλέκτη κ.λπ.

Ορισμένα στοιχεία μπορούν να συνδυαστούν. Για παράδειγμα, ένας μετατροπέας και ένας ενισχυτής συνδυάζονται σε ένα κύκλωμα. Μπορεί στα απλά ρελέ να μην υπάρχει χρονοδιακόπτης καθυστέρησης, αλλά έχει μια χρήσιμη λειτουργία, η οποία αναλύεται παρακάτω. Τα εξαρτήματα μπορούν να είναι διαφορετικού σχεδιασμού - αναλογικά ή ψηφιακά. Η αρχή λειτουργίας όμως παραμένει: σύγκριση της πραγματικής στάθμης φωτισμού με το καθορισμένο όριο και έκδοση σήματος ελέγχου.

Το διάγραμμα δομής του φωτοηλεκτρικού ρελέ.

Κριτήρια επιλογής

Για να επιλέξετε ένα ρελέ φωτοφράκτη, είναι απαραίτητο να λάβετε υπόψη σας διάφορα σημεία:

1. Η τάση τροφοδοσίας. Δεν επηρεάζει ουσιαστικά τις ιδιότητες του καταναλωτή, αλλά είναι βολικό να τροφοδοτείται η συσκευή από την ίδια τάση που χρησιμοποιείται για την ελεγχόμενη συσκευή φωτισμού. Είναι ακόμη πιο βολικό να έχετε ένα φωτορελέ με διπλή τροφοδοσία - από 220 volt και από χαμηλή τάση συνεχούς ρεύματος.
2. Σχεδιασμός σύνδεσης αισθητήρα φωτός σε ρελέ φωτισμού δρόμου. Το φωτοκύτταρο μπορεί να είναι ενσωματωμένο ή απομακρυσμένο. Η πρώτη επιλογή είναι φθηνότερη, η δεύτερη είναι πιο βολική στην εγκατάσταση.
3. Η ισχύς της ομάδας επαφών εξόδου. Εάν δεν ενεργοποιεί απευθείας το υπάρχον φορτίο, θα πρέπει να συνδεθεί μέσω ενός ενδιάμεσου ρελέ ή ενός μαγνητικού εκκινητή.
4. Κατηγορία προστασίας. Εξαρτάται από τον τόπο εγκατάστασης της κύριας μονάδας. Εάν εγκατασταθεί σε εσωτερικό χώρο, αρκεί η προστασία IP40. Σε εξωτερικούς χώρους απαιτείται IP42 ή IP44 και σε ορισμένες περιπτώσεις IP65.

Άλλα χαρακτηριστικά (εύρος ρύθμισης με καθυστέρηση ενεργοποίησης κ.λπ.) επιλέγονται ανάλογα με τις τοπικές συνθήκες και δεν έχουν θεμελιώδη σημασία.

Παράδειγμα καλωδίωσης του FR-601 σε ξύλινο σπίτι.

Διάγραμμα καλωδίωσης

Σε πολλές περιπτώσεις, το διάγραμμα συνδεσμολογίας για ένα συγκεκριμένο ρελέ με ένδειξη των ακροδεκτών είναι τυπωμένο απευθείας στο περίβλημα της συσκευής.

Το διάγραμμα συνδεσμολογίας για τους εξωτερικούς ακροδέκτες του ρελέ FR-M01-1-15.

Το παράδειγμα του ρελέ FR-M01 δείχνει ότι το ρελέ είναι συνδεδεμένο σε:

• φωτοαισθητήρα στους ακροδέκτες Τ1, Τ2:
• Τάση τροφοδοσίας 24 volt DC στους ακροδέκτες A2, +A3$,
• Η τάση τροφοδοσίας AC 220V συνδέεται στα A1, A2 (η συσκευή διαθέτει τροφοδοτικό διπλού κυκλώματος),
• Οι ακροδέκτες 11,12,14 χρησιμοποιούνται για τον έλεγχο του φορτίου.

Άλλα φωτοκύτταρα για φωτισμό δρόμων έχουν παρόμοιο διάγραμμα συνδεσμολογίας. Το μόνο που πρέπει να κάνετε είναι να βεβαιωθείτε ότι η ισχύς του φορτίου δεν υπερβαίνει την ικανότητα φόρτωσης των επαφών εξόδου. Σε αυτή την περίπτωση είναι 16 αμπέρ σε τάση μεταγωγής 220 βολτ (όχι η τάση τροφοδοσίας του φωτορελέ!) ή 30 βολτ DC. Αυτή είναι μια αρκετά υψηλή χωρητικότητα φορτίου, αλλά αν αυτό δεν είναι αρκετό ή αν χρησιμοποιείτε ρελέ χαμηλής ισχύος άλλου τύπου, μπορείτε να ελέγξετε ένα βαρύ φορτίο μέσω ενός ενδιάμεσου ρελέ ή ενός μαγνητικού εκκινητή.

Σύνδεση μέσω μαγνητικού εκκινητή.

Ανεξάρτητη εναλλαγή των φώτων.

Η αρχή είναι απλή - το ρελέ φωτός ελέγχει τη μίζα και οι ισχυρές επαφές της μίζας ενεργοποιούν μια λάμπα, ένα μοτέρ αντλίας άρδευσης κ.λπ.

Ανεξάρτητη απενεργοποίηση του φωτισμού.

Μπορεί να συνδεθεί ένας πρόσθετος διακόπτης και το φως να ενεργοποιηθεί ανεξάρτητα από το φωτοηλεκτρικό ρελέ. Ένα άλλο σύστημα επιτρέπει την απενεργοποίηση του φωτισμού ακόμη και αν μια συσκευή εξασθένισης δίνει εντολή για ενεργοποίηση.

Ανεξάρτητος έλεγχος φωτός.

Υπάρχει επίσης ένα σύστημα σύνδεσης για πλήρως ανεξάρτητο έλεγχο, που επιτρέπει την ενεργοποίηση και απενεργοποίηση των φώτων κατά βούληση, ανεξάρτητα από την κατάσταση του ρελέ. Το πρόβλημα είναι η απόκτηση ενός οικιακού διακόπτη με επαφή εναλλαγής. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένα βιομηχανικό στοιχείο μεταγωγής, αλλά αυτό εγείρει το θέμα της αισθητικής. Το φωτορελέ πρέπει επίσης να διαθέτει μια επαφή εξόδου αλλαγής.

Ρύθμιση της φωτοευαίσθητης συσκευής

Αφού συνδεθεί, πρέπει να ρυθμιστεί το επίπεδο ενεργοποίησης του ρελέ ανίχνευσης φωτός. Αυτό πρέπει να γίνει πειραματικά. Η ελάχιστη ευαισθησία πρέπει να ρυθμιστεί γυρίζοντας το κουμπί στην ακραία θέση και οι λαμπτήρες πρέπει να είναι σβηστοί (αν είναι αναμμένοι, σημαίνει ότι έχει ρυθμιστεί η υψηλότερη ευαισθησία). Στη συνέχεια, περιμένετε μέχρι το επίπεδο φωτισμού να πέσει σε ένα επίπεδο στο οποίο είναι σκόπιμο να ανάψετε τα φώτα. Μετά από αυτό θα πρέπει να Γυρίστε τον επιλογέα για να αυξήσετε την ευαισθησία πριν ενεργοποιήσετε το φως. Την επόμενη ημέρα, ελέγξτε τη στιγμή ενεργοποίησης και, εάν είναι απαραίτητο, ρυθμίστε την με μεγαλύτερη ακρίβεια. Το πρωί, το φως θα σβήσει στο ίδιο περίπου επίπεδο φωτεινότητας.

Προσαρμόστε το σώμα ρύθμισης κατωφλίου.

Σημαντικό! Για την αποφυγή πολλαπλών ενεργοποιήσεων σε επίπεδα φωτισμού κοντά στο επίπεδο κατωφλίου, οι περισσότερες συσκευές διαθέτουν υστέρηση - το επίπεδο ενεργοποίησης είναι ελαφρώς χαμηλότερο από το επίπεδο απενεργοποίησης. Αυτό πρέπει να λαμβάνεται υπόψη κατά τη ρύθμιση της συσκευής.

Οι προηγμένες συσκευές διαθέτουν κουμπί διδασκαλίας. Όταν επιτευχθεί το απαιτούμενο επίπεδο φωτισμού με αυτή τη λειτουργία, το φωτορελέ θα απομνημονεύσει το ρυθμισμένο επίπεδο και στη συνέχεια θα ενεργοποιηθεί όταν επιτευχθεί το καταγεγραμμένο όριο.

Εάν το ρελέ διαθέτει ρυθμιζόμενο χρονοδιακόπτη καθυστέρησης, ο χρόνος λειτουργίας του πρέπει επίσης να ρυθμιστεί πειραματικά, ώστε να αποφευχθεί η ενεργοποίηση του φωτός όταν τα επίπεδα φωτισμού αυξάνονται για μικρό χρονικό διάστημα. Για παράδειγμα, εάν το φως από τον προβολέα ενός διερχόμενου αυτοκινήτου προσκρούσει στον φωτοηλεκτρικό αισθητήρα.

Βίντεο: Λεπτομερής επισκόπηση και ρύθμιση του αισθητήρα φωτογραφιών Proxima PS-3.

Λάθη καλωδίωσης και εγκατάστασης

Η καλωδίωση ενός ρελέ φωτοφράκτη είναι απλή υπόθεση. Αρκεί να ελέγξετε την εγκατάσταση για να αποφύγετε τα λάθη. Στις περισσότερες περιπτώσεις, τα προβλήματα οφείλονται στη λανθασμένη εγκατάσταση των φωτοηλεκτρικών αισθητήρων.

Συχνά, οι εγκαταστάτες παρασύρονται στην αναζήτηση μιας βολικής θέσης τοποθέτησης για το απομακρυσμένο φωτοκύτταρο και υπερβαίνουν το επιτρεπόμενο μήκος καλωδίου. Για να αποφευχθεί αυτό, αρκεί να διαβάσετε προσεκτικά τις οδηγίες πριν ξεκινήσετε την εργασία.

Ο ίδιος ο αισθητήρας φωτός πρέπει να εγκατασταθεί σύμφωνα με απλούς κανόνες. Η μη τήρησή τους μπορεί να προσθέσει προβλήματα αντί για άνεση στον έλεγχο του φωτισμού:

• Μην εγκαθιστάτε τη φωτοαντίσταση με τέτοιο τρόπο ώστε να εκτίθεται σε φως από τεχνητές πηγές, π.χ. φώτα της γειτονιάς κ.λπ., γιατί θα αντιληφθεί το φως ως την έναρξη του πρωινού,
• Αντίθετα, μην τοποθετείτε το φωτοευαίσθητο στοιχείο στη ζώνη σκιάς κατά την ανατολή του ήλιου - αυτό θα προκαλέσει καθυστέρηση στην ενεργοποίηση,
• Η επιφάνεια του φωτοαισθητήρα πρέπει να προστατεύεται από τη σκόνη, τις βροχοπτώσεις κ.λπ. και, εάν αυτό δεν είναι δυνατό, το στοιχείο πρέπει να επιθεωρείται και να καθαρίζεται τακτικά.

Μάθημα βίντεο: Διάγραμμα συνδεσμολογίας και αρχή λειτουργίας του φωτορελέ IEK ФР-602.

Οι κανόνες δεν είναι περίπλοκοι, αλλά είναι πολύ πιο βολικό να τους ακολουθήσετε όταν χρησιμοποιείτε ρελέ με απομακρυσμένο φωτοκύτταρο. Και ο ίδιος ο ενεργοποιητής μπορεί να τοποθετηθεί εκεί όπου είναι πιο βολικό να συνδεθεί με το κύκλωμα ελέγχου φωτισμού - για παράδειγμα, στο ερμάριο ισχύος.