ObsahPřehled INTERFACEPřizpůsobení signálu řídicí jednotce2Bezpečnostní relé, regulátory otáčeka konfigurovatelné bezpečnostní modulyINTERFACE Safety 5Relé, elektronické relé a výkonová elektronika INTERFACE Relay 47Systémové propojení a propojovací rozhraní INTERFACE Cabling 199Modulární převodníky pro měřicí, řídicía regulační technikuINTERFACE Analog 341Komponenty MaR pro oblast s nebezpečímvýbuchuINTERFACE Ex 429Sériové konvertory rozhraní, oddělovače,repeatery a průmyslové modemyINTERFACE Serial 467Zdroje napájení INTERFACE Power Supply 579Průmyslová rádiová technika INTERFACE Wireless 635Přístroje pro měření energie, měniče proudu,měřicí převodníky, dohledová a časová reléINTERFACE Monitoring 683Technické informace / registr 736
Poznámky redaktora
Spínací schopnost podle užitných
kategorií AC15 DC13 (IEC 60947)
V praxi poskytují jak hodnoty
maximálního vypínacího výkonu pro zátěže
AC, tak zátěžových křivek převzaté
vypínací hodnoty jen hrubé orientační
hodnoty pro volbu relé..
Kromě stále přetrvávajícího efektu
čištění kontaktů otěrem přebírá tato spínací
jiskra výkonových kontaktů funkci, kdy
proráží nevodivé cizí vrstvy vznikající na
povrchu kontaktů. Konektor ventilu LED,
integrovanou 1N4007 volným koncem
vodiče možno programu SAC dodat na
vyžádání. Viz např..
Spínání velkých výkonů
Je důležité mít zřeteli některé
důležité body při spínacích procesech
v oblasti větších výkonů při výběru
výkonových kontaktů stříbra (Ag) nebo
oxidu stříbra-cínu(AgSnO). Jedině konektor ventilu s
integrovanou ochrannou diodou 1N4007
zhasne spínací elektrický oblouk rychle
a bezpečně zvyšuje životnost relé
faktorem 10..
3. Uživatelé však musí
uvědomit, tyto hodnoty jsou použitelné
pro praxi jen podmíněně, protože všechny
zkušební zátěže DC13 AC15 jsou silně
induktivní tomu jsou provozovány zcela
bez ochranného obvodu (viz kapitola
Ochranné obvody kontaktů)... systému PLC). Konektor
ventilu členem RC, varistorem nebo
Z-diodou však spínací elektrický oblouk
často nezhasnou slouží jen dodržení
předpisů EMC.
Je-li třeba zapojit vyšší zatížení
stejnosměrného proudu, než je
dokumentováno, nebo má-li být zvýšena
elektrická životnost, možno zapojit do
série několik kontaktů jednoho relé. Propojení při odpojení zatíženo pouze
indukčním napětím.
Tento vypínací oblouk zhasne zpravidla sám
při příštím průchodu zatěžovacího proudu
nulou.
Tato hodnota maximálního stejnosměrného
proudu kromě toho velmi závislá na
spínacím napětí mezi jiným dána
konstrukčními vlastnostmi jako vzdálenost
kontaktů rychlost rozepínání kontaktů.
Následující body při realizaci
propojení spotřebiče (obrázek vpravo)
osvědčují jako výhodné:
1.
Magnetické ventily dnes většinou
připojují pomocí konektorů ventilu, které
jsou dodávány diodami LED díly pro
omezení indukčního napětí. propojení spotřebiče,
3.10V
J
J
2
1
Vyhodnoc
ovací
elektronika
+
Koncový vypínač
Vstupní
karta PLC
U/V
250
200
150
100
50
40
30
20
10
0,1 0,2 0,3 0,4 10
I/A
15
.
Důsledkem těchto vlastností
nepřicházejí jmenované materiály pro
výkonové kontakty úvahu pro aplikace
s malým výkonem.
4.
Příslušné hodnoty proudu napětí jsou
dokumentovány výrobci relé zhášecích a
zátěžových křivkách. Naproti tomu na
propojení kontaktů napětí rovné
součtu provozního napětí indukčního
napětí. toho plynou jak již
bylo popsáno částečně velmi odlišné
hodnoty životnosti.
Především nízké konstantní hodnoty
odporu kontaktů při nejmenších zátěžích
a díky odolnosti vůči ovzduší obsahujícímu
sloučeniny síry prosadily zlato (Au) jako
materiál kontaktů pro tyto oblasti použití.
Použitím rozříznutých kontaktních
pružin vznikají tohoto typu konstrukce
dva paralelní kontaktní body ještě menšími
odpory kontaktů výrazně vyšší
bezpečností kontaktů.
52 PHOENIX CONTACT 53PHOENIX CONTACT
INTERFACE Relay
Základy reléové techniky
INTERFACE Relay
Základy reléové techniky
+-
UD
Zátěž
+-
UZD
Zátěž
+
(~)(~)
-
UZD
Zátěž
+
(~)(~)
-
UVDR
Zátěž
+
(~)(~)
-
URC
Zátěž
0.10V
0.. Odpor kontaktů proto může již
po krátké době tak výrazně zvýšit, při
malých zátěžích není možné spolehlivé
spínání. PLC..
Spínání velkých zatížení
stejnosměrného proudu
V porovnání maximálním přípustným
střídavým proudem mohou běžná spínací
relé rozepínat jen relativně malé
stejnosměrné proudy, protože zde chybí
automatické vypínání průchodem nulou.
Obecně mělo nápravné opatření
zasáhnout přímo tam, kde nachází zdroj
poruchy. praxi
nedostatečné, protože reálné zátěže
v průmyslové oblasti mají převážně
induktivní nebo kapacitivní složky
a jednotlivé zátěže mohou být zapojeny
naprosto rozdílně.
V aplikacích indukční zátěží měl být
ustanoven účinný ochranný obvod, protože
jinak třeba počítat výrazně sníženou
životností.
Alternativně možno použít také
elektronická relé výstupem
stejnosměrného napětí.
Pro nejmenší výkony ještě vyšší
bezpečnost kontaktu používají
dvojkontaktní relé zlacenými kontakty.
U těchto zátěží oblasti malých výkonů
nevzniká kontaktech spínací jiskra
(elektrický oblouk). kritických aplikací uživateli
radíme, aby hodnoty životnosti určil
empiricky sám. Při zkoušce
schopnosti spínání podle IEC 60947 se
mimo jiné jako minimální požadavek provádí
jen celkem 6060 spínacích cyklů.
Energie uložená induktivitě může zapálit
elektrický oblouk, který převede proud dál
přes rozepnuté kontakty. Viz
např.
Před propojením spotřebiče tedy
třeba dát přednost propojení kontaktu.
Těmto nevýhodám pokouší zabránit
norma IEC 60947 stykačích tím, zátěže
rozděluje různých užitných kategorií
(DC13, AC15. průmyslové relé REL-IR. Rozsáhlým
shromažďováním údajů možno pro
většinu aplikací předpovědět dobrý odhad
životnosti případně podat optimalizační
návrhy. propojení kontaktu,
2. Vybuzení nebo „přilepení“ zátěže
nežádoucími provozními proudy např.
Při použití účinného ochranného
obvodu pro kontakty, především ochranné
diody typu 1N4007, lze oproti nepropojené
nebo nevýhodně propojené indukční zátěži
dosáhnout zvýšení životnosti faktoru až
10 (viz také kapitola Ochranné obvody
kontaktů). kombinace obou typů propojení.).. okamžiku zapnutí relé, tedy
právě dynamické fázi rázu, dochází ke
vzniku energeticky enormně bohatých
proudových špiček, které dosahují často
několik desítek nezřídka dokonce
hodnot přes 100 kontakt svaří.
Lepší vyjádření ohledně schopnosti
spínání očekávatelné životnosti je
každopádně možné pomocí konkrétních
údajů aplikaci.IC-Type... Vznik
elektrického oblouku během vypínání je
závislý proudu, napětí fázové poloze.
Příklad zátěžové křivky (podle typu)
Spínání žárovek kapacitních zátěží
Nezávisle druhu napětí kladou
všechny druhy žárovek zátěží kapacitní
složkou extrémní nároky spínané
kontakty.
Netlumená indukční zatížení
stejnosměrného proudu snižují udávané
hodnoty pro spínatelné proudy ještě víc. Při rozepnutém kontaktu zátěž
z provozního napětí galvanicky
oddělená. Tato norma aplikuje
částečně relé.
Nápravu zde lze sjednat pomocí speciálně
optimalizovaných „relé žárovkovou
zátěží“, která těmito spínacími špičkami
poradí.Propojení zátěže přídavný
zpožděný
odpad
definované omezení
indukčního napětí
bipolárně
působící
tlumení
výhody/nevýhody
Dioda velký ano (UD) Výhody:
• pozitivní účinek prodloužení
životnosti kontaktů
• jednoduchá realizace
• cenová výhodnost
• spolehlivost
• podkritické dimenzování
• malé indukční napětí
Nevýhody:
• tlumení jen přes zátěžový odpor
• velké zpoždění odpadu
Sériové zapojení dioda/Zenerova
dioda
střední až
malý
ano (UZD) Výhody:
• podkritické dimenzování
Nevýhody:
• ztlumení jen nad hodnotou UZD
• nepatrný účinek prodloužení
životnosti kontaktů
Supressorová dioda střední až
malý
ano (UZD) ano Výhody:
• cenová výhodnost
• podkritické dimenzování
• omezení kladných špiček
• vhodné pro střídavé napětí
Nevýhody:
• ztlumení jen nad hodnotou UZD
• nepatrný účinek prodloužení
životnosti kontaktů
Varistor střední až
malý
ano (UVDR) ano Výhody:
• vysoká absorpce energie
• podkritické dimenzování
• vhodné pro střídavé napětí
Nevýhody:
• ztlumení jen nad hodnotou UVDR
• nepatrný účinek prodloužení
životnosti kontaktů
Kombinace R/C střední až
malý
ne ano Výhody:
• tlumení akumulací energie
• vhodné pro střídavé napětí
• ztlumení nezávisle úrovni
Nevýhody:
• nutné přesné dimenzování
• vysoký proudový ráz při zapínání
• nepatrný účinek prodloužení
životnosti kontaktů
Obecně existují různé možnosti, jak
realizovat efektivní propojení:
1.
u členů není možné.
Zásadně nutno rozlišovat mezi
spínáním stejnosměrných střídavých
proudů.
Spínání velkých zatížení střídavého
proudu
Při spínání velkých zatížení střídavého
proudu může být relé obecně provozováno
až příslušných maximálních hodnot
spínacího napětí, proudu výkonu. Špičky vznikající odpojením zátěže se
nemohou napojit paralelně
probíhajících řídících kabelů.
Propojení kontaktu Propojení indukčního
spotřebiče
Příklad aplikace: Přepojení měřeného místa
Příklad aplikace: Vstupní signál PLC
Spínání malých výkonů
Malé výkony musejí být zpracovávány
především takových aplikacích, nichž
mají být signály vedeny dále řídicí vstupy
(např.
2.
Cizí vrstvy jsou většinou produkty
oxidace nebo sulfidace materiálů kontaktů
jako stříbro (Ag) nebo slitiny stříbra jako
stříbro-nikl (AgNi) nebo stříbro oxid cínu
(AgSnO).
