Εισαγωγή στον έλεγχο λογικής ρελέ

Η λογική του ρελέ αποτελείται βασικά από ρελέ που συνδέονται με συγκεκριμένο τρόπο για να εκτελούν τις επιθυμητές λειτουργίες μεταγωγής. Το κύκλωμα ενσωματώνει ρελέ μαζί με άλλα εξαρτήματα, όπως διακόπτες, κινητήρες, χρονοδιακόπτες, ενεργοποιητές, επαφές κ.λπ. Ο έλεγχος λογικής ρελέ λειτουργεί αποτελεσματικά για την εκτέλεση βασικών λειτουργιών ON / OFF ανοίγοντας ή κλείνοντας τις επαφές ρελέ, αλλά περιλαμβάνει μια τεράστια καλωδίωση. Εδώ θα μάθουμε για το Relay Logic Control Circuit, τα σύμβολά του, τη λειτουργία του και πώς μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως Digital Logic Gates.

Εργασία ενός ρελέ

Το ρελέ λειτουργεί ως διακόπτης που λειτουργεί με μικρό ρεύμα. Το ρελέ έχει δύο επαφές-

1. Κανονικά ανοιχτό (ΟΧΙ)
2. Κανονικά Κλείσιμο (NC)

Στο παρακάτω σχήμα, μπορείτε να δείτε ότι υπάρχουν δύο πλευρές ενός ρελέ. Το ένα είναι το πρωτεύον πηνίο που λειτουργεί ως ηλεκτρομαγνήτης κατά τη διέλευση ρεύματος μέσα από αυτό και άλλη μία δευτερεύουσα πλευρά με επαφές ΝΟ και NC

Όταν η θέση επαφής είναι κανονικά ανοιχτή, ο διακόπτης είναι ανοιχτός και επομένως το κύκλωμα είναι ανοιχτό και δεν ρέει ρεύμα μέσω του κυκλώματος. Όταν η θέση επαφής είναι Κανονικά Κλείσιμο, ο διακόπτης είναι κλειστός και το κύκλωμα ολοκληρώνεται και συνεπώς το ρεύμα ρέει μέσω του κυκλώματος.

Αυτή η αλλαγή κατάστασης στις επαφές συμβαίνει κάθε φορά που εφαρμόζεται ένα μικρό ηλεκτρικό σήμα, δηλαδή όταν ρέει μια μικρή ποσότητα ρεύματος μέσω του ρελέ, η επαφή αλλάζει.

Αυτό εξηγείται από τα παρακάτω σχήματα-

Η παραπάνω εικόνα δείχνει το διακόπτη στη θέση επαφής ΟΧΙ. Σε αυτό το σχήμα, το πρωτεύον κύκλωμα (πηνίο) δεν έχει ολοκληρωθεί και επομένως δεν ρέει ρεύμα μέσω του ηλεκτρομαγνητικού πηνίου σε αυτό το κύκλωμα. Επομένως, ο συνδεδεμένος λαμπτήρας παραμένει εκτός λειτουργίας καθώς η επαφή ρελέ παραμένει ανοιχτή.

Τώρα το παραπάνω σχήμα δείχνει το διακόπτη στη θέση επαφής NC. Σε αυτό το σχήμα, το πρωτεύον κύκλωμα (πηνίο) είναι κλειστό, οπότε υπάρχει κάποιο ρεύμα μέσω του πηνίου που είναι συνδεδεμένο σε αυτό το κύκλωμα. Λόγω του ρεύματος που ρέει σε αυτό το ηλεκτρομαγνητικό πηνίο, δημιουργείται ένα μαγνητικό πεδίο κοντά του και λόγω αυτού του μαγνητικού πεδίου, το ρελέ ενεργοποιείται και ως εκ τούτου κλείνει τις επαφές του. Επομένως, ο συνδεδεμένος λαμπτήρας ανάβει.

Μπορείτε να βρείτε το αναλυτικό άρθρο σχετικά με το ρελέ εδώ και να μάθετε πώς μπορεί να χρησιμοποιηθεί το ρελέ σε οποιοδήποτε κύκλωμα.

Κυκλώματα λογικής ρελέ - Σχηματικά / Σύμβολα

Ένα κύκλωμα λογικής ρελέ είναι ένα σχηματικό διάγραμμα που δείχνει διάφορα στοιχεία, τις συνδέσεις τους, τις εισόδους καθώς και τις εξόδους με συγκεκριμένο τρόπο. Στα κυκλώματα λογικής ρελέ, οι επαφές NO και NC χρησιμοποιούνται για να υποδείξουν κύκλωμα ρελέ Normally Open ή Normally Close. Περιέχει δύο κατακόρυφες γραμμές, μία στην άκρη αριστερά και η άλλη στην άκρα δεξιά. Αυτές οι κάθετες γραμμές ονομάζονται ράγες. Η ακραία αριστερή ράγα βρίσκεται στο δυναμικό τάσης τροφοδοσίας και χρησιμοποιείται ως ράγα εισόδου. Η ακροδεξιά ράγα έχει μηδενικό δυναμικό και χρησιμοποιείται ως ράγα εξόδου.

Ιδιαίτερα σύμβολα χρησιμοποιούνται σε λογικά κυκλώματα ρελέ για την αναπαράσταση διαφορετικών στοιχείων κυκλώματος. Μερικά από τα πιο κοινά και ευρέως χρησιμοποιούμενα σύμβολα δίνονται παρακάτω-

1. ΟΧΙ επαφή

Το δοθέν σύμβολο υποδεικνύει μια κανονικά ανοιχτή επαφή. Εάν η επαφή είναι κανονικά ανοιχτή, δεν θα επιτρέψει να περάσει ρεύμα από αυτήν και ως εκ τούτου θα υπάρχει ανοικτό κύκλωμα σε αυτήν την επαφή.

2. Επαφή NC

Αυτό το σύμβολο χρησιμοποιείται για την ένδειξη Κανονικά Κλείσιμο επαφής. Αυτό επιτρέπει στο ρεύμα να περάσει μέσα από αυτό και λειτουργεί ως βραχυκύκλωμα.

3. Πιέστε το κουμπί (ΟΝ)

Αυτό το μπουτόν επιτρέπει στο ρεύμα να ρέει διαμέσου αυτού στο υπόλοιπο κύκλωμα αρκεί να πατηθεί. Εάν απελευθερώσουμε το κουμπί, απενεργοποιείται και δεν επιτρέπει πλέον τη ροή του ρεύματος. Αυτό σημαίνει ότι για να μεταφέρετε το ρεύμα, το μπουτόν πρέπει να παραμείνει στην πατημένη κατάσταση.

4. Πιέστε το κουμπί (OFF)

Το πλήκτρο OFF δείχνει ένα ανοιχτό κύκλωμα, δηλαδή δεν επιτρέπει τη ροή ρεύματος μέσω αυτού. Εάν δεν πατήσετε το κουμπί, παραμένει σε κατάσταση OFF. Μπορεί να μεταβεί σε κατάσταση ON για να μεταφέρει το ρεύμα μέσω αυτού μόλις πατηθεί.

5. Πηνίο ρελέ

Το σύμβολο πηνίου ρελέ χρησιμοποιείται για να υποδείξει το ρελέ ελέγχου ή τη μίζα του κινητήρα και μερικές φορές ακόμη και το ρελέ ή το χρονόμετρο.

6. Πιλοτική λυχνία

Το δεδομένο σύμβολο δηλώνει Pilot Lamp ή απλά μια λάμπα. Δείχνουν τη λειτουργία του μηχανήματος.

Κύκλωμα λογικής ρελέ - Παραδείγματα και εργασία

Η λειτουργία ενός λογικού κυκλώματος ρελέ μπορεί να εξηγηθεί μέσω των δεδομένων σχημάτων-

Αυτό το σχήμα δείχνει ένα βασικό λογικό κύκλωμα ρελέ. Σε αυτό το κύκλωμα, Το Rung 1 περιέχει ένα κουμπί Push (αρχικά OFF) και ένα ρελέ ελέγχου.

Το Rung 2 περιέχει ένα κουμπί Push (αρχικά ON) και ένα Pilot lamp.

Το Rung 3 περιέχει μία επαφή ΟΧΙ και μία λάμπα πιλότου.

Το Rung 4 περιέχει μία επαφή NC και μία λάμπα πιλότου.

Το Rung 5 περιέχει μία επαφή ΟΧΙ, έναν φανό πιλότου και ένα υπομονάδα με μία επαφή NC.

Για να κατανοήσετε τη λειτουργία του δεδομένου κυκλώματος λογικής ρελέ, εξετάστε το παρακάτω σχήμα

Στο rung 1, το πλήκτρο είναι απενεργοποιημένο και ως εκ τούτου δεν επιτρέπει στο ρεύμα να περάσει από αυτό. Επομένως, δεν υπάρχει έξοδος μέσω του σκαλοπατιού 1.

Στο rung 2, το κουμπί ώθησης είναι On και επομένως, το ρεύμα περνά από τη ράγα υψηλής τάσης στη ράγα χαμηλής τάσης και η πιλότη 1 ανάβει.

Στο σκαλοπάτι 3, η επαφή είναι κανονικά ανοιχτή, επομένως η πιλοτική λυχνία 2 παραμένει σβηστή και δεν υπάρχει ροή ρεύματος ή εξόδου μέσω του σκαλοπατιού.

Στο σκαλοπάτι 4, η επαφή είναι κανονικά Κλείσιμο, επιτρέποντας έτσι στο ρεύμα να περάσει μέσα από αυτό και δίνοντας έξοδο στην περιοχή χαμηλής τάσης.

Στο σκαλοπάτι 5, κανένα ρεύμα δεν ρέει μέσω του κύριου σκαλοπατιού καθώς η επαφή είναι κανονικά ανοιχτή, αλλά λόγω της παρουσίας του υποστρώματος, το οποίο περιέχει μια κανονικά στενή επαφή, υπάρχει ροή ρεύματος και ως εκ τούτου η πιλοτική λυχνία 4 ανάβει.

Βασικές λογικές πύλες με τη χρήση λογικής ρελέ

Οι βασικές ψηφιακές πύλες λογικής μπορούν επίσης να πραγματοποιηθούν χρησιμοποιώντας τη λογική ρελέ και να έχουν μια απλή κατασκευή χρησιμοποιώντας τις επαφές όπως δίνεται παρακάτω-

1. Πύλη Ή - Ο πίνακας αλήθειας για την πύλη Ή είναι όπως φαίνεται -

ΕΝΑ	σι	Ο / Π
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	1

Αυτός ο πίνακας πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας το κύκλωμα λογικής ρελέ με τον ακόλουθο τρόπο -

Σε αυτό, η πιλοτική λυχνία θα ανάβει κάθε φορά που κάποια από τις εισόδους γίνεται μια που κάνει την επαφή που σχετίζεται με αυτήν την είσοδο ως κανονικά κοντά. Διαφορετικά, η επαφή παραμένει κανονικά ανοιχτή.

2. Πύλη AND - Ο πίνακας αλήθειας για την πύλη AND δίνεται ως -

ΕΝΑ	σι	Ο / Π
0	0	0
0	1	0
1	0	0
1	1	1

Η πραγματοποίηση λογικής ρελέ της πύλης AND δίνεται από -

Οι επαφές συνδέονται σε σειρά για πύλη AND. Αυτό σημαίνει ότι η πιλοτική λυχνία θα ανάψει εάν και μόνο εάν και οι δύο επαφές είναι Κανονικά κοντά, όταν και οι δύο είσοδοι είναι 1.

3. NOT Gate - Ο πίνακας αλήθειας για NOT gate δίνεται από -

ΕΝΑ	Ο / Π
0	1
1	0

Το ισοδύναμο κύκλωμα λογικής ρελέ για τον δεδομένο πίνακα αλήθειας πύλης ΔΕΝ έχει ως εξής -

Η πιλοτική λυχνία ανάβει όταν η είσοδος είναι 0 έτσι ώστε η επαφή να παραμένει κανονικά κοντά. Καθώς η είσοδος αλλάζει σε 1, η επαφή αλλάζει σε κανονικά ανοιχτή και ως εκ τούτου η πιλοτική λάμπα δεν ανάβει δίνοντας την έξοδο ως 0.

4. Πύλη NAND - Ο πίνακας αλήθειας πύλης NAND έχει ως εξής -

ΕΝΑ	σι	Ο / Π
0	0	1
0	1	1
1	0	1
1	1	0

Το κύκλωμα λογικής ρελέ όπως πραγματοποιήθηκε για τον συγκεκριμένο πίνακα αλήθειας είναι ως

Δεδομένου ότι δύο κανονικά στενές επαφές συνδέονται παράλληλα, η πιλοτική λυχνία ανάβει όταν μία ή και οι δύο είσοδοι είναι 0. Ωστόσο, εάν και οι δύο είσοδοι γίνουν 1, και οι δύο επαφές γίνονται κανονικά ανοιχτές και ως εκ τούτου η έξοδος γίνεται 0, δηλαδή η πιλοτική λάμπα δεν ανάβει Δεν ανάβει.

5. Πύλη NOR - Ο πίνακας αλήθειας για την πύλη NOR δίνεται από τον ακόλουθο πίνακα -

ΕΝΑ	σι	Ο / Π
0	0	1
0	1	0
1	0	0
1	1	0

Ο δεδομένος πίνακας αλήθειας μπορεί να εφαρμοστεί χρησιμοποιώντας τη λογική του ρελέ ως εξής -

Εδώ, δύο κανονικά στενές επαφές συνδέονται σε σειρά, πράγμα που σημαίνει ότι η πιλοτική λυχνία θα ανάψει μόνο αν και οι δύο είσοδοι είναι 0. Εάν κάποια από τις εισόδους γίνει 1, αυτή η επαφή αλλάζει σε κανονικά ανοιχτή και συνεπώς διακόπτεται η ροή του ρεύματος, με αποτέλεσμα να μην ανάψει η πιλοτική λυχνία, δείχνοντας 0 έξοδο.

Μειονεκτήματα του RLC έναντι του PLC

1. Σύνθετη καλωδίωση
2. Περισσότερος χρόνος για εφαρμογή
3. Συγκριτικά μικρότερη ακρίβεια
4. Δύσκολο να διατηρηθεί
5. Η ανίχνευση βλαβών είναι δύσκολη
6. Παρέχετε λιγότερη ευελιξία