Конспект лекцій з дисципліни: «Автоматизація виробничіх процесів та мікропроцесорна техніка»

Лекция 3 – Технические средства автоматизации, э/м реле, геркон, магнитные и электронные усилители, транзисторы, исполнительные механизмы.

Реле́ (фр. relais) — электромеханическое устройство (выключатель), предназначенное для коммутации электрических цепей при заданных изменениях электрических или неэлектрических входных величин. Различают электромагнитные, пневматические и температурные реле.
Существует класс электронных полупроводниковых приборов именуемых оптореле (твердотельное реле), но он в данной статье не рассматривается.
В электронной схемотехнике иногда электронные блоки с функцией переключения цепи по изменению какого-либо физического параметра также называют реле. Например, фотореле, реле контроля фаз или реле-прерыватель указателей поворота автомобиля.

Устройство:

Основные части электромагнитного реле: электромагнит, якорь и переключатель. Электромагнит представляет собой электрический провод, намотанный на катушку с сердечником из магнитного материала. Якорь — пластина из магнитного материала, через толкатель управляющая контактами. При пропускании электрического тока через обмотку электромагнита возникающее магнитное поле притягивает к сердечнику якорь, который через толкатель смещает, и тем самым переключает контакты. Переключатели могут быть замыкающими, размыкающими, переключающими.

Историческая справка:
Первое реле было изобретено американцем Джозефом Генри в 1831 г. и базировалась на электромагнитном принципе действия, следует отметить, что реле Дж. Генри было не коммутационным. Слово реле возникло от английского relay, что означало смену уставших почтовых лошадей на станциях или передачу эстафеты (relay) уставшим спортсменом. Как самостоятельное устройство, реле впервые упомянуто в патенте на телеграф Самюэля Морзе.

Классификация реле:

• 
  По начальному состоянию контактов выделяются реле с:
  
  • 
    Нормально замкнутыми контактами;
    
  • 
    Нормально разомкнутыми контактами;
    
  • 
    Переключающимися контактами.
    

• 
  По типу управляющего сигнала выделяются реле:
  
  • 
    Постоянного тока;
    
    • 
      Нейтральные реле: полярность управляющего сигнала не имеет значения, регистрируется только факт его присутствия/отсутствия. Пример: реле типа НМШ;
      
    • 
      Поляризованные реле: чувствительны к полярности управляющего сигнала, переключаются при её смене. Пример: реле типа КШ;
      
    • 
      Комбинированные реле: реагируют как на наличие/отсутствие управляющего сигнала, так и на его полярность. Пример: реле типа КМШ;
      
  • 
    Переменного тока.
    

• 
  По допустимой нагрузке на контакты.
  
• 
  По времени срабатывания.
  

• 
  По типу исполнения
  
  • 
    Электромеханические реле;
    
  • 
    Электромагнитные реле (обмотка электромагнита неподвижна относительно сердечника);
    
  • 
    Магнитоэлектрические реле (обмотка электромагнита с контактами подвижна относительно сердечника);
    
  • 
    Термореле (биметаллическое);
    
  • 
    Герконовые реле.
    

• 
  По контролируемой величине
  
  • 
    Реле напряжения;
    
  • 
    Реле тока;
    
  • 
    Реле мощности;
    
  • 
    Реле пневматического давления;
    
  • 
    Реле контроля изоляции;
    

• 
  Специальные виды электромагнитных устройств:
  
  • 
    Шаговой искатель.
    
  • 
    Устройство защитного отключения.
    
  • 
    Автоматический выключатель.
    
  • 
    «Реле времени».
    
  • 
    Электромеханический счётчик.