Comment connecter correctement un relais photo à l'éclairage public ?

Le relais photoélectrique est un dispositif qui fonctionne lorsqu'un certain seuil de lumière ambiante est atteint. Dès que la puissance lumineuse atteint le niveau défini, un signal est généré sous la forme d'une fermeture/ouverture des contacts du relais, de l'apparition d'une tension sur les bornes, etc. Ce signal peut être utilisé pour commander des actionneurs et des dispositifs électriques. Ce dispositif est souvent appelé, à tort, un photocapteur. Un capteur est en fait un dispositif qui convertit une quantité en une autre. Dans ce cas, le capteur est un élément photosensible faisant partie d'un relais photoélectrique.

L'application domestique évidente de cet appareil est la commande automatique de l'éclairage extérieur (rue ou local). L'appareil allume les lumières à la tombée de la nuit et se souvient de les éteindre à l'aube. L'industrie produit des appareils optimisés pour cette tâche. Vous pouvez installer, connecter et configurer la barrière lumineuse vous-même.

Le relais photoélectrique dépendant de la lumière pour la commande de l'éclairage public PD-M01.

Comment fonctionne une barrière lumineuse automatique photosensible

Un dispositif qui se déclenche par une variation de l'éclairement jusqu'à une valeur seuil peut être réalisé sur des bases élémentaires différentes, mais présente approximativement la même structure.

1. Comme élément photosensible, on peut utiliser un dispositif semi-conducteur, qui modifie ses paramètres ou génère une force électromotrice sous l'influence de la lumière incidente. Par exemple, une photorésistance modifie sa résistance lorsqu'elle est irradiée par des photons, une photodiode génère une CEM, etc. Le capteur de niveau de lumière peut être intégré au corps de l'appareil ou être externe.
2. Le transducteur transforme la variable en un paramètre électrique facile à manipuler. Si une photorésistance est utilisée comme cellule photoélectrique, sa résistance est convertie en une tension.
3. L'amplificateur amplifie la tension à des valeurs auxquelles le niveau d'interférence et de perturbation devient négligeable.
4. Un dispositif à seuil compare la valeur de tension fixée avec la tension provenant de l'amplificateur. S'il devient supérieur ou inférieur au niveau de référence, le comparateur change son état de un à zéro ou vice versa.
5. Temporisation. Empêche le relais de se déclencher si la durée du signal de commande est plus courte que la durée prédéfinie.
6. Actionneur. Lorsque l'état du comparateur change, en raison du passage de la lumière par un seuil prédéfini, il émet un signal de commande qui peut être utilisé pour commander des dispositifs externes. Dans la plupart des appareils domestiques, ce signal est un "contact sec" du relais électromagnétique intégré. Mais il peut également s'agir d'une tension binaire provenant d'un interrupteur à semi-conducteurs, d'un changement d'état d'un transistor à collecteur ouvert, etc.

Certains composants peuvent être combinés. Par exemple, un convertisseur et un amplificateur sont combinés en un seul circuit. Il se peut qu'il n'y ait pas de minuterie dans les relais simples, mais elle a une fonction utile, qui est discutée ci-dessous. Les composants peuvent être de différentes conceptions - analogiques ou numériques. Mais le principe de fonctionnement reste le même : comparer le niveau de lumière réel avec le seuil fixé et donner un signal de commande.

Le schéma de structure du relais photoélectrique.

Critères de sélection

Pour choisir un relais de barrière lumineuse, il est nécessaire de prendre en compte plusieurs points :

1. La tension d'alimentation. Cela n'affecte pas fondamentalement les propriétés du consommateur, mais il est pratique d'alimenter le dispositif à partir de la même tension que celle utilisée pour le dispositif d'éclairage contrôlé. Il est encore plus pratique d'avoir un relais photo avec une double alimentation - à partir de 220 volts et à partir d'une faible tension continue.
2. Conception de la connexion d'un capteur de lumière à un relais d'éclairage public. La cellule photoélectrique peut être intégrée ou déportée. La première option est moins chère, la seconde est plus pratique à installer.
3. La puissance du groupe de contacts de sortie. S'il ne commute pas directement la charge existante, il devra être connecté via un relais intermédiaire ou un démarreur magnétique.
4. Classe de protection. Cela dépend de l'endroit où l'unité principale doit être installée. En cas d'installation à l'intérieur, l'indice IP40 est suffisant. En cas d'utilisation à l'extérieur, l'indice IP42 ou IP44, et dans certains cas IP65, sera requis.

Les autres caractéristiques (plage de réglage de l'allumage différé, etc.) sont choisies en fonction des conditions locales et ne sont pas d'une importance fondamentale.

Exemple de câblage du FR-601 dans une maison en bois.

Schéma de câblage

Dans de nombreux cas, le schéma de câblage d'un relais particulier avec indication des bornes est imprimé directement sur le boîtier du dispositif.

Le schéma de câblage des bornes externes du relais FR-M01-1-15.

L'exemple du relais FR-M01 montre que le relais est connecté à :

• le photocapteur aux bornes T1, T2 :
• Tension d'alimentation de 24 volts CC aux bornes A2, +A3$ ;
• La tension d'alimentation de 220 V CA est connectée à A1, A2 (l'appareil a une alimentation à double circuit) ;
• Les bornes 11,12,14 sont utilisées pour le contrôle de la charge.

D'autres photocellules pour l'éclairage public ont un schéma de câblage similaire. La seule chose à faire est de s'assurer que la puissance de la charge ne dépasse pas la capacité de charge des contacts de sortie. Dans ce cas, il s'agit de 16 ampères à une tension de commutation de 220 volts (qui n'est pas la tension d'alimentation du relais photo !) ou 30 volts DC. Il s'agit d'une capacité de charge suffisamment élevée, mais si cela ne suffit pas, ou si vous utilisez un relais de faible puissance d'un autre type, vous pouvez commander une charge lourde via un relais intermédiaire ou un démarreur magnétique.

Connexion via un démarreur magnétique.

Allumage indépendant des lumières.

Le principe est simple : le relais de lumière commande le démarreur et les contacts puissants du démarreur allument une lampe, un moteur de pompe d'irrigation, etc.

Extinction indépendante de l'éclairage.

Un interrupteur supplémentaire peut être connecté et la lumière peut être allumée indépendamment du relais photoélectrique. Un autre système permet d'éteindre l'éclairage même si un dispositif de gradation donne l'ordre de l'allumer.

Contrôle indépendant de la lumière.

Il existe également un schéma de connexion pour une commande totalement indépendante, permettant d'allumer et d'éteindre les lumières à volonté, quel que soit l'état du relais. Le problème est d'acquérir un interrupteur domestique avec un contact inverseur. Un élément de commutation industriel peut être utilisé, mais cela pose le problème de l'esthétique. Le relais photo doit également disposer d'un contact de sortie inverseur.

Réglage du dispositif photosensible

Une fois connecté, le niveau de déclenchement du relais de détection de lumière doit être réglé. Cela peut se faire par l'expérimentation. La sensibilité minimale doit être réglée en tournant le bouton vers la position extrême et les ampoules doivent être éteintes (si elles sont allumées, cela signifie que la sensibilité la plus élevée est réglée). Ensuite, attendez que le niveau de lumière soit descendu à un niveau auquel il est conseillé d'allumer les lumières. Après cela, vous devez Tournez la molette pour augmenter la sensibilité avant d'allumer la lumière.. Le lendemain, vérifiez le moment de l'activation et, si nécessaire, ajustez-le plus précisément. Le matin, la lumière s'éteindra à peu près au même niveau de luminosité.

Réglez le corps de réglage du seuil.

Important ! Pour éviter les activations multiples à des niveaux de lumière proches du seuil, la plupart des dispositifs ont une hystérésis - le niveau d'activation est légèrement inférieur au niveau de désactivation. Il faut en tenir compte lors du réglage de l'appareil.

Les appareils avancés disposent d'un bouton d'apprentissage. Lorsque le niveau de lumière requis est atteint avec cette fonction, le relais photo mémorise le niveau défini et se déclenche lorsque le seuil enregistré est atteint.

Si le relais dispose d'une temporisation réglable, son temps de fonctionnement doit également être ajusté expérimentalement pour éviter d'allumer la lumière lorsque le niveau de luminosité augmente pendant une courte période. Par exemple, si la lumière du phare d'une voiture qui passe frappe la cellule photoélectrique.

Vidéo : aperçu détaillé et réglage du capteur photo Proxima PS-3.

Erreurs de câblage et d'installation

Le câblage d'un relais de barrière lumineuse est simple. Il suffit de vérifier l'installation pour éviter les erreurs. Dans la plupart des cas, les problèmes sont dus à une installation incorrecte des capteurs photoélectriques.

Souvent, les installateurs se laissent emporter par la recherche d'un emplacement pratique pour le montage de la photocellule à distance et dépassent la longueur de câble autorisée. Pour éviter cela, il suffit de lire attentivement les instructions avant de commencer le travail.

Le capteur de lumière lui-même doit être installé selon des règles simples. Si vous ne les respectez pas, vous risquez d'aggraver les problèmes au lieu d'améliorer le confort du contrôle de l'éclairage :

• N'installez pas la photorésistance de manière à ce qu'elle soit exposée à la lumière provenant de sources artificielles, par exemple des lumières de quartier, etc., ou elle percevra la lumière comme l'arrivée du matin ;
• Inversement, ne placez pas l'élément photosensible dans la zone d'ombre au lever du soleil - cela entraînera un retard dans l'activation ;
• La surface du photocapteur doit être protégée de la poussière, des précipitations, etc., et si cela n'est pas possible, l'élément doit être inspecté et nettoyé régulièrement.

Leçon vidéo : schéma de câblage et principe de fonctionnement du relais photo IEK ФР-602.

Les règles ne sont pas compliquées, mais il est beaucoup plus pratique de les suivre lorsqu'on utilise un relais avec une photocellule à distance. Et l'actionneur lui-même peut être monté là où il est plus pratique de le connecter au circuit de commande de l'éclairage - par exemple, dans l'armoire électrique.