Fondamentaux des relais et applications industrielles

Un relais est un composant électrique qui réalise un contrôle automatique du circuit grâce à des modifications des signaux d'entrée. Lorsque la quantité d'entrée atteint une condition définie, elle peut terminer l'action de commutation dans le circuit de sortie, soit en connectant, en déconnectant ou en modifiant le circuit. Il est largement utilisé dans le contrôle d'automatisation, les systèmes électriques, les équipements industriels, les nouveaux dispositifs énergétiques, les équipements de communication et l'électronique automobile, et constitue un composant important des systèmes de contrôle industriels.

 

Essentiellement, un relais est un type de "commutateur automatique" qui peut utiliser un faible courant pour contrôler le fonctionnement d'un circuit à courant élevé-, réalisant ainsi des fonctions telles que le réglage automatique, la protection de sécurité, la conversion de signal et la télécommande. Dans les équipements industriels modernes, les relais intègrent généralement un noyau de fer de relais, un noyau d'électro-aimant et un noyau de bobine de relais constitués de matériaux magnétiques à haute -perméabilité pour améliorer la perméabilité magnétique et la sensibilité opérationnelle.

 

 

 

Un relais se compose généralement d'un système de circuit magnétique, d'un système d'entraînement et d'un système de contact, comprenant principalement un noyau de fer, une bobine, un induit, un ensemble de contacts et un mécanisme de réinitialisation.

 

Lorsque la bobine est alimentée, un champ magnétique est généré à l’intérieur de la bobine. Cette force magnétique attire l'armature, la faisant bouger et commuter les contacts, contrôlant ainsi l'activation ou la désactivation du circuit. Lorsque la bobine est hors tension-, le champ magnétique disparaît et les contacts reviennent à leur état d'origine sous l'action de la force du ressort.

 

Dans la fabrication de relais industriels, les noyaux de fer pur et les noyaux de fer magnétique doux pour relais sont couramment utilisés dans le circuit magnétique. Leurs principales caractéristiques sont :

 

Perméabilité magnétique stable

Faible perte par hystérésis

Vitesse de réponse rapide

Faible magnétisme résiduel

Bonne résistance à la fatigue

 

Le noyau de fer DT4C et le noyau de fer de relais AC DT4C sont des matériaux typiques en fer pur magnétique doux, adaptés aux relais AC et aux environnements de fonctionnement à haute fréquence -.

 

 

Le processus de fonctionnement d'un relais peut être divisé en deux étapes : l'activation et la désactivation.

 

Une fois que la bobine a reçu sa tension nominale, le champ magnétique génère une attraction électromagnétique, poussant l'armature à se déplacer, provoquant la fermeture des contacts normalement ouverts et l'ouverture des contacts normalement fermés. Lorsque l'alimentation est coupée, le champ magnétique disparaît, l'armature revient à sa position initiale sous l'action du ressort de rappel et les contacts reviennent à leur état initial.

 

Dans ce processus, les propriétés magnétiques du noyau du relais électromagnétique affectent directement la durée de fonctionnement, la stabilité et la durée de vie du relais. Les noyaux de relais en fer pur de haute-qualité réduisent efficacement les pertes magnétiques et améliorent la cohérence opérationnelle.

 

Certains relais industriels utilisent également un noyau de relais nickelé avec un processus de sous-couche de cuivre pour améliorer la résistance à la corrosion et la stabilité dimensionnelle, ce qui les rend adaptés aux environnements industriels humides, à haute -température et complexes.

 

 

1. Extension de la plage de contrôle

Les relais peuvent commuter plusieurs circuits avec un seul signal de commande, contrôlant simultanément plusieurs appareils et jouant un rôle crucial dans les systèmes d'automatisation.

 

2. Amplification des circuits

Les relais peuvent contrôler des charges de puissance plus importantes avec de petits signaux d'entrée, permettant ainsi le contrôle basse-tension de systèmes-haute tension.

 

3. Contrôle automatique et verrouillage

Les relais peuvent former des circuits de contrôle automatisés avec des automates programmables, des capteurs, des contacteurs et d'autres composants pour réaliser un contrôle logique, une protection de verrouillage et une commutation d'état.

 

4. Protection de sécurité

Les relais offrent une protection contre les surintensités, les surtensions, les sous-tensions, la temporisation et la surchauffe. Ils sont largement utilisés dans les systèmes de sécurité des équipements industriels.

 

 

Bien que les relais et contacteurs fonctionnent selon des principes similaires, leurs applications diffèrent.

 

Les relais sont principalement utilisés dans les circuits de commande et le contrôle des signaux, adaptés aux systèmes de contrôle logique ou à faible courant ; Les contacteurs sont principalement utilisés pour le contrôle du circuit principal, adaptés à l'activation ou à la désactivation fréquente de charges à haute -puissance.

 

En général:

Les relais ont une capacité de contact plus petite. Les contacteurs ont une plus grande capacité de contact. Les relais mettent l'accent sur la précision du contrôle. Les contacteurs mettent l'accent sur la capacité de charge.

 

Dans le contrôle industriel, les performances du relais de contrôle industriel Iron Core affectent directement la vitesse de réponse et la stabilité du relais.

 

 

 

Tension de fonctionnement nominale

Il s'agit de la tension requise par la bobine du relais pour un fonctionnement normal et peut être divisée en types AC et DC.

Tirer-la tension et relâcher la tension

La tension d'appel-est la tension minimale requise pour que le relais commence à fonctionner ; la tension de déclenchement est la valeur de tension lorsque le relais revient à son état d'origine.

Capacité de contact

Cela fait référence à la tension et au courant maximum que le relais peut supporter, déterminant sa capacité de contrôle.

Résistance de la bobine

La résistance CC de la bobine affecte la consommation d'énergie et la dissipation thermique.

Durée de vie mécanique et durée de vie électrique

La durée de vie mécanique fait référence au nombre d'opérations dans des conditions à vide- ; La durée de vie électrique fait référence à la durée de vie dans des conditions de charge.

 

 

Relais électromagnétiques

Les relais électromagnétiques sont le type le plus largement utilisé dans l'industrie, caractérisé par leur structure simple, leur vitesse de réponse rapide et leur facilité de maintenance.

Leur circuit magnétique central utilise généralement des noyaux de fer magnétiques doux pour les relais et des noyaux de bobine pour les relais électromagnétiques afin d'améliorer l'efficacité de la réponse magnétique.

Actuellement, les processus de forgeage à froid des noyaux de relais-de forgeage à froid et des processus de forgeage à froid des noyaux de fer de relais DT4C-sont largement utilisés dans la fabrication de relais de précision, améliorant efficacement la précision dimensionnelle et la cohérence des lots.

 

Relais intermédiaires

Les relais intermédiaires sont principalement utilisés pour l'amplification du signal, la conversion logique et l'extension des contacts, et sont largement utilisés dans les systèmes de contrôle PLC.

Leurs caractéristiques comprennent :

Nombre de contacts
Fonctionnement sensible
Petite taille
Contrôle fiable

Certains produits utilisent des noyaux de relais en acier et des noyaux de relais en fer pur pour améliorer la stabilité dans des environnements de fonctionnement fréquents.

 

Relais actuel

Les relais de courant fonctionnent en fonction des changements de courant, principalement utilisés pour la protection contre les surintensités et les sous-intensités.

Leurs bobines sont généralement connectées en série dans le circuit principal pour-surveillance du courant en temps réel.

 

Relais de tension

Les relais de tension fonctionnent en fonction des changements de tension, offrant une protection contre les surtensions, les sous-tensions et le zéro-tension.

En raison de la nécessité d'une surveillance-de la tension en temps réel, leurs bobines ont généralement une impédance élevée.

 

Relais temporisé

Les relais temporisés permettent un contrôle retardé et sont couramment utilisés pour le contrôle de synchronisation dans les équipements de production automatisés.

Selon leur structure, ils peuvent être classés comme suit :

Électromagnétique
Électronique
Air-amorti
Numérique

Les systèmes industriels modernes ont tendance à utiliser des relais temporisés électroniques pour améliorer la précision du contrôle.

 

Relais thermique

Les relais thermiques sont principalement utilisés pour protéger les moteurs contre les surcharges. Leur principe de base repose sur la déformation d'un bilame sous l'effet de la chaleur, qui actionne les contacts.

Ils préviennent efficacement :

Surcharge du moteur

Fonctionnement monophasé-

Surintensité prolongée

 

Relais de vitesse

Les relais de vitesse sont principalement utilisés pour le contrôle du freinage moteur et la détection de la vitesse.

Lorsque la vitesse du moteur atteint la valeur définie, les contacts du relais s'actionnent, réalisant un contrôle de verrouillage ou un freinage inverse.

 

Relais de niveau de liquide

Les relais de niveau de liquide réalisent un contrôle automatique en détectant les changements de niveau de liquide et sont largement utilisés dans :

Systèmes de traitement de l'eau
Équipement de stockage de liquides
Systèmes de refroidissement industriels

Relais de pression

Les relais de pression sont principalement utilisés dans les systèmes hydrauliques et pneumatiques pour réaliser la détection de pression et le contrôle automatique.

Lorsque la pression atteint la valeur définie, les contacts commutent automatiquement, réalisant ainsi la liaison avec l'équipement.

 

 

Les performances magnétiques et la durée de vie d'un relais dépendent en grande partie du matériau du noyau.

Les relais industriels modernes utilisent généralement :

 

Noyau de fer pur
Noyau de fer pur pour électricien
Noyaux de fer magnétiques doux pour relais
Noyau en acier pour relais

Ces matériaux ont une perméabilité élevée et une faible coercitivité, améliorant efficacement :

Vitesse d'actionnement
Stabilité d'activation
Faible consommation d'énergie
Réponse en fréquence-haute

 

En termes de processus de fabrication, les procédés de frappe à froid Relay Core et de forgeage à froid Relay Core améliorent la cohérence dimensionnelle et la résistance mécanique des produits, les rendant ainsi adaptés à la production automatisée de masse.

 

De plus, les composants structurels de précision tels que les broches principales et les broches de relais affectent également la précision de l'assemblage et la stabilité à long terme des relais.

 

 

 

Avec le développement de l'automatisation industrielle, des nouvelles énergies, des véhicules électriques et de la fabrication intelligente, les relais évoluent dans les directions suivantes :

 

Miniaturisation
Haute fiabilité
Haute fréquence
Faible consommation d'énergie
Intelligence
Longue durée de vie

 

En particulier dans les véhicules à énergie nouvelle, les systèmes de contrôle-haute tension et les équipements d'automatisation industrielle, la demande deNoyau de fer pur, les pièces de relais à noyau de fer et les matériaux magnétiques doux hautes-performances continuent de croître.

 

À l'avenir, les noyaux magnétiques doux de la série DT4C de haute précision, la technologie de frappe à froid de précision et les structures électromagnétiques hautement stables deviendront des axes de développement importants pour les relais industriels.