20914

Ознакомление с конструкциями и схемами включения электромагнитных реле

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Основные теоретические сведения Реле это устройство в котором при достижении входной величиной определенного значения скачкообразно изменяется выходная величина. В зависимости от того на какое физическое явление реагирует воспринимающая система реле подразделяют на электромагнитные оптические химические механические пневматические и др. Реле используются для управления режимами работы аппаратуры или отдельных ее блоков систем устройств приборов и элементов а также для усиления преобразования контроля запоминания кодирования и...

Русский

2013-08-01

327.5 KB

7 чел.

Электромагнитные реле  3

  1.  

Лабораторная работа № 8

Цель работы: ознакомление с конструкциями и схемами включения электромагнитных реле, приобретение навыков экспериментального определения их характеристик.

Оборудование, измерительные приборы и инструменты: лабораторная установка, источник постоянного тока, вольтметр, амперметр, генератор звуковой частоты, частотомер – хронометр.

I. Основные теоретические сведения

Реле – это устройство, в котором при достижении входной величиной определенного значения скачкообразно изменяется выходная величина.

В зависимости от того, на какое физическое явление реагирует воспринимающая система, реле подразделяют на электромагнитные, оптические, химические, механические, пневматические и др.

Реле используются для управления режимами работы аппаратуры или отдельных ее блоков, систем, устройств, приборов и элементов, а также для усиления, преобразования, контроля, запоминания, кодирования и т.п.

Типичная характеристика реле показана на рис. 1. Изменение входной величины  от 0 до  не изменяет выходную величину , которая остается постоянной и равной  (чаще всего нулю). В момент, когда входная величина станет равной , выходная величина скачком изменится от  до . Это явление называется срабатыванием реле, а соответствующее значение входной величины – величиной срабатывания. Дальнейшее изменение входной величины не вызывает изменения выходной величины. Она остается равной .

При уменьшении входной величины до  выходная величина остается равной . Достижение входной величиной значения  приводит к скачкообразному изменению выходной величины от  до . Это явление носит название отпускания реле, а соответствующее значение  - величины отпускания. При уменьшении  до нуля значение  остается равным .

В настоящей лабораторной работе исследуются электромагнитные реле – нейтральные (НР), поляризованные (ПР) и реле с магнитоуправляемыми контактами (герконами).

Электромагнитные реле представляют собой сочетание электромагнита и контактной группы для скачкообразного управления электрическими цепями путем их замыкания и размыкания. При этом в обмотку электромагнита подается сигнал управления.

В зависимости от типа электромагнита, используемого в конструкции реле, различают нейтральные и поляризованные реле. Первые не реагируют на полярность входного сигнала, поляризованные реле – реагируют.

Электромагнитные реле по роду питающего тока подразделяются на реле постоянного тока и реле переменного тока.

Герконы (герметизированные контакты) или магнитоуправляемые контакты представляют собой (см. рис. 2) две пластинки из пермаллоя (магнитомягкого материала) 1, впаянных в колбочку (стеклянную трубочку) 2. Пластинки выполняют одновременно роль магнитопровода и контактных пружин, а их концы 3 являются контактами. Пространство внутри колбочек заполнено азотом или инертным газом. К наружным концам 4 пластинок припаиваются провода.

Пластинки в колбочке впаяны так, что в нормальном положении контакты разомкнуты. Если геркон поместить в магнитное поле, направленное вдоль пластинок, то в воздушном зазоре между контактами возникнет электромагнитное усилие. Контакты замкнутся, если это усилие больше механических сил упругости пластинок.

Магнитное поле, управляющее контактами, создается токами в обмотке, представляющей собой соленоид, внутри которого помещен геркон.

Герконовые реле, подобно обычным, можно выполнить нейтральными и поляризованными, а также замыкающими, размыкающими и переключающими. Большими достоинствами герконовых реле является высокая надежность коммутации в любой среде и длительный срок службы (до 108 – 109 срабатываний).

Современные миниатюрные электромагнитные реле предназначены для коммутации токов в диапазоне от 1 мкА до 5 А и напряжений от 10 мВ до 250 В.

Наиболее тяжелым режимом работы контактов реле является размыкание цепи постоянного тока с индуктивностью. При этом разность потенциалов между контактами может достигать тысяч вольт даже при рабочем напряжении в 27 В. Это приводит к искрению и быстрому износу контактов. Для предотвращения этого явления применяют схемы искрогашения, показанные на рис. 3. На рис. 3 приняты обозначения:  - индуктивность и активное сопротивление нагрузки соответственно;  - конденсатор;  - активное сопротивление.

Отношение величины отпускания реле к величине срабатывания называется коэффициентом возврата реле:

.

Под величинами отпускания и срабатывания можно понимать ток, напряжение либо мощность.

II. Описание лабораторной установки

Схема лабораторной установки представлена на рис. 4. В ее состав входит три типа реле – Р1 нейтральное (НР) типа  , Р2 поляризованное (ПР) типа  и Р3 герконовое (ГР) типа  . Миллиамперметр мА и вольтметр V служат для измерения напряжения, подведенного к обмотке, и протекающего по ней тока . Переключатель П1 служит для подключения к схеме соответствующего реле. Сигнальная лампочка Л1 служит для сигнализации срабатывания реле. Тумблер Вк1 подключает к лабораторной установке источник постоянного тока (=28 В) и генератора звуковой частоты (ГНЧ). Тумблер Вк2 определяет проводимое измерение – мощности срабатывания и отпускания (РСР) и времени срабатывания (tСР). Кнопка Кн2 подает импульс тока в обмотку испытуемого реле при измерении времени его срабатывания, а кнопка Кн1 позволяет вернуть поляризованное реле при измерении времени его срабатывания в исходное состояние. Потенциометр П позволяет плавно изменять ток в обмотке исследуемого реле при измерении тока срабатывания и отпускания.

III. Порядок выполнения работы

  1.  Подключив установку к источнику постоянного тока, определить токи, напряжения и мощности срабатывания и отпускания реле всех типов. При этом с помощью потенциометра П необходимо плавно изменять ток в обмотке исследуемого реле. Сигналом о том, что реле сработало, является загорание лампочки Л1.
  2.  С помощью частотомера – хронометра определить время срабатывания реле всех типов.
  3.  Подключив установку к генератору звуковой частоты и плавно увеличивая частоту сигнала, определить максимальную частоту срабатывания реле всех типов.

IV. Содержание отчета

В отчете должны быть представлены таблицы с опытными данными, схемы включения реле и выводы по работе.

V. Контрольные вопросы

  1.  Какова частота переключения реле при питании его от генератора звуковой частоты?
  2.  Чем определяется мощность срабатывания реле?
  3.  Чем определяется время срабатывания реле?
  4.  Где используются электромагнитные реле?
  5.  Перечислите основные достоинства и недостатки электромагнитных реле.

Список рекомендуемой литературы.

  1.  Миловзоров В.П. Электромагнитные устройства автоматики. М., Высшая школа, 1974. - 416 с.
  2.  Буль Б.К., Буль О.Б., Азанов В.А. Электромеханические аппараты автоматики. М., Высшая школа, 1988. – 303 с.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

49220. Разработать микропроцессорную систему и цифровое устройство управления подачей добавок в ДСП 637.56 KB
  Задание на курсовую работу: Разработать микропроцессорную систему управления подачей добавок в ДСП. Разработать цифровое устройство управления подачей добавок в ДСП. В настоящее время имеется достаточно большое количество вариантов оснащения ДСП различными устройства подачей добавок. При этом стоит задача управления отдельными локальными потоками подачи в печь добавок.
49221. Исследование фильтрационного потока от нагнетательной скважины к эксплуатационной и исследование нерадиального установившегося движения жидкости и газов к одной скважине 279.55 KB
  ВЫЯСНЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ФОРМЫ КОНТУРА ОБЛАСТИ ПИТАНИЯ НА ДЕБИТ СКВАЖИНЫ И РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ДАВЛЕНИЯ В ПЛАСТЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЛЬТРАЦИОННОГО ПОТОКА ОТ НАГНЕТАТЕЛЬНОЙ СКВАЖИНЫ К ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ НЕРАДИАЛЬНОЕ ДВИЖЕНИЕ ЖИДКОСТИ К СКВАЖИНЕ ПРИ КРУГОВОМ КОНТУРЕ ОБЛАСТИ...
49222. Разработка устройства для сигнализации давления в 6-ти точках 159.63 KB
  Идентифицировать номер датчика и сигнал01. Начало =6;B=1 Опрос датчика Вывод в порт № датчика K=0 да нет Вывод в порт Вывод в порт B=B1 B=B1 B B нет нет да да Конец Разработать устройство для сигнализации давления в 6ти точках. Идентифицировать номер датчика и сигнал01. Реализация программы управления на языке SSEMBLER MVI D 6 Колво датчиков = 6 MVI B 1 № первого датчика For IN1 Проводим опрос OUT 2 Подаем значение в порт0 или1 MOV B Выводим номер датчика OUT 3 Выводим этот номер в порт INR B 1 CMP D Сравнение с пред...
49223. Разработка системы программно-аппаратной защиты автоматизированной системы предприятия от несанкционированного доступа 750 KB
  В данном курсовом проекте рассматривается разработка системы программно-аппаратной защиты автоматизированной системы учреждения администрации края. Это обязанность службы информационной безопасности, которая и рассмотрена в данной курсовой работе
49224. Оценка роли руководителя на примере ООО “Азия-Трак” 177 KB
  Суть обязанностей руководителя состоит в организации работы подчиненных. Это особый вид творческой деятельности, причем по мере роста сложности объекта управления и занимаемой должности, требования к творчеству увеличиваются.
49225. Виды порчи продукции и способы борьбы с ней 169.36 KB
  Вместе с тем она представляя сложный биоценоз в котором могут преобладать отдельные виды и группы микроорганизмов играет свою роль и посвоему влияет на качество пищевых продуктов. Гигиенические требования к качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов имеют особое значение для общества заботящегося о своих гражданах.1Порча пищевых продуктов в процессе хранения 1. устанавливающие основные требования к системе управления качеством и безопасностью пищевых продуктов на основе HCCP а также отдельные стандарты по...
49226. Разработка импульсного следящего радиодальномера 607.13 KB
  Краткие теоретические сведения о методах измерения дальности. Структурная схема канала дальности с цифровым импульсным радиодальномером. В данной курсовой работе необходимо разработать импульсный следящий радиодальномер РД цифрового Ц или аналогового А прототипа входящий в канал дальности моноимпульсного радиолокатора РЛ тактического самолета. Этот РЛ кроме измерения дальности цели должен в процессе автоматического сопровождения цели определять ее угловые координаты и радиальную скорость.
49227. Расчет транзисторных широкодиапазонных передатчиков 348.66 KB
  Задачей курсового расчета является проектирование транзисторного широкодиапазонного радиопередающего устройства, обеспечивающего формирование радиосигналов заданном рабочем диапазоне частот и заданную мощность, выделяемую на нагрузке, в состав которого входят следующие каскады...
49228. Проектирование транзисторных широкодиапазонных передатчиков 348.61 KB
  В данном варианте курсовой работы применяется схема автогенератора с кварцевым резонатором в цепи обратной связи. В такой схеме кварцевый резонатор используется как высокодобротный последовательный контур.