זה זמן רב ידוע שלרוב היישומים התעשייתיים היוקרתיים יש ממסרים לעבודה ביעילות. ממסרים הם מתגים פשוטים הפועלים הן חשמלית והן מכנית. הם מורכבים מסט של מגעים ואלקטרומגנט, שבזכותם מתבצע מנגנון המיתוג. ישנם עקרונות פעולה אחרים שונים בהתאם ליישומם. אילו סוגי ממסרים קיימים?
למה זה כל כך יעיל?
הפעולה העיקרית של הממסר מתרחשת במקומות שבהם ניתן להפעיל רק אות הספק נמוך. מכשיר זה משמש גם במקומות שבהם יש לשלוט על מספר מעגלים על ידי אות בודד. השימוש בהם החל במהלך המצאת הטלפונים, שמילאו תפקיד חשוב בהעברת שיחות במרכזיות טלפון. הם שימשו גם לשליחת מברקים למרחקים ארוכים.
לאחר המצאת המחשבים, הם עזרו לבצע פעולות לוגיות שונות באמצעות אותות.
עיצוב
לממסר יש ארבעה חלקים עיקריים:
- ליבת ברזל;
- אבזור נייד;
- סליל בקרה;
- מתג הארקה משותף.
התמונה למעלה מציגה את העיצוב של הממסר.
זהו ממסר אלקטרומגנטי עם סליל תיל מוקף בליבת ברזל. עבור האבזור הנעים (ארמטורה) כמו גם עבור מגעי המתג, מסופק נתיב עם התנגדות שטף מגנטי נמוך מאוד. האבזור הנעים מחובר לעול, המחובר מכנית למגעי המתג. חלקים אלה מוחזקים היטב על ידי קפיץ. זה יוצר פער אוויר במעגל כאשר הממסר מנותק.
עקרון העבודה
ניתן להבין טוב יותר את הפונקציה על ידי בחינת התרשים הבא למעלה.
התרשים מציג את רכיבי הממסר וכיצד הם משמשים. ליבת הברזל מוקפת בסליל בקרה. כפי שמוצג, מתח מסופק לאלקטרומגנט דרך מתג הבקרה ודרך המגעים. כאשר הזרם מתחיל לזרום דרך סליל הבקרה, האלקטרומגנט נטען, מה שמאפשר לחזק את השדה המגנטי.
לפיכך, זרוע המגע העליונה מתחילה להימשך לתושבת הקבועה התחתונה, מה שגורם לקצר חשמלי. מצד שני, אם הממסר כבר הופסק כשהמגעים היו סגורים, אז הם נעים בכיוון ההפוך ומשלימים את המעגל.
ברגע שזרם הסליל מנותק, האבזור הנעים יעשה זאתחזר בכוח למצבו המקורי. כוח זה יהיה כמעט שווה למחצית הכוח המגנטי. זוהי המטרה העיקרית ועיקרון הפעולה של הממסר.
בממסר, סוגי הפעולות מחולקים לשניים עיקריים. אחד מהם הוא השימוש במתח נמוך. ליישום פעולות מתח נמוך, תינתן עדיפות להפחתת הרעש של המעגל כולו. ועבור פעולות מתח גבוה, יש להפחית את הרעש על ידי ניצוץ.
היסטוריה של הופעת הממסרים הראשונים
בשנת 1833 פיתחו קרל פרידריך גאוס ווילהלם ובר את הממסר האלקטרומגנטי. אבל המדען האמריקאי ג'וזף הנרי טען לעתים קרובות שהוא המציא את הממסר ב-1835 כדי לשפר את הגרסה שלו לטלגרף החשמלי, שפותחה קודם לכן ב-1831.
יש טוענים שהממציא האנגלי אדוארד דייווי "בוודאי המציא את הממסר החשמלי" בטלגרף החשמלי שלו בערך ב-1835.
כמו כן, מכשיר פשוט שנקרא כעת ממסר נכלל בפטנט המקורי של סמואל מורס לטלגרף משנת 1840.
המנגנון המתואר פעל כמגבר דיגיטלי, חזר על אות הטלגרף, ובכך אפשר לאותות לנוע ככל הנדרש. המילה מופיעה בהקשר של פעולות אלקטרומגנטיות מאז 1860. מהם סוגי הממסרים האלקטרומכניים?
ממסר קואקסיאלי
לעתים קרובות ממסר קואקסיאלי משמש כמחזר TR (שידור-קבל) המחליףאנטנה ממקלט למשדר. זה מגן על המכשיר מהספק גבוה.
הוא משמש לעתים קרובות במקלטי משדר המשלבים משדר ומקלט במכשיר אחד. הפינים נועדו לא לשקף כל כוח RF בחזרה למקור, אלא לספק בידוד גבוה מאוד בין מסופי המשדר והמקלט. העכבה האופיינית של הממסר מותאמת לקו ההולכה של עכבת המערכת, למשל 50 אוהם.
מתח ממסר 220V לבית
ממסרים לבית משמשים לרוב. יש צורך לאבטח את כל המכשירים המחוברים. הגדלת או הקטנת המתח של רשת הקלט עלולה להשפיע לרעה על פעולת המכשירים. מנגנון הגנה זה מזהה את הקוצים הללו ומונע גישה לרשת.
עקרון הפעולה של ממסר זה מבוסס על מדידת מתח. אם הוא חורג או מוריד מהקצב המותר, מגעי הממסר נסגרים לזמן מסוים, ולאחר מכן הם נפתחים שוב. אבל לממסרים יש סוגים שונים.
ממסר אנשי קשר
לממסר הזה יש מגעים המחוברים זה לזה באופן מכני (Mechanical Relay), כך שכאשר הסליל מופעל או מנותק, כל החיבורים נעים יחד. אם קבוצה אחת של אנשי קשר הופכת לנייחת, אף אנשי קשר אחרים לא יוכלו לזוז. תפקידם של מגעי החשמל הוא לאפשר למעגל הבטיחות לבדוק את המצב.
אנשי קשר המופעלים בכפייה ידועים גם כחיובייםבקרה", "אנשי קשר שבויים", "מגעים שלובים", "אנשי קשר מקושרים מכני" או "ממסרי בטיחות". ממסרי בטיחות אלה חייבים לעמוד בכללי התכנון והבנייה המוגדרים בתקן מכונות מרכזי אחד, EN 50205, ממסרים עם מגעים מונחים בכוח (מקושרים מכני).
כללי עיצוב בטיחות אלה מוגדרים ב-EN 13849-2 "סיווג ממסר" כ"עקרונות בטיחות בסיסיים" ו"עקרונות בטיחות בדוקים" החלים על כל המכשירים. ממסרי מגעים מופעלים בכפייה זמינים עם סטים שונים של מגעים ראשיים - NO, NC או "Changeover".
השתמש ללוגיסטיקה של כלי מכונה
מכונת הממסר מותאמת לשליטה תעשייתית. הם כוללים מספר רב של מגעים (לפעמים ניתנים להרחבה בשטח) המומרים בקלות מסלילים פתוחים בדרך כלל לסגורים, הניתנים להחלפה בקלות, ומקדם צורה המאפשר הרכבה קומפקטית של ממסרים מרובים על לוח בקרה. בעוד שפאנלים כאלה היו פעם עמוד השדרה של אוטומציה בתעשיות כמו הרכבת רכב, הבקר הלוגי הניתן לתכנות (PLC) החליף במידה רבה כלי מכונת ממסר מיישומי בקרה טוריים. בממסר, סוגי המכונות חשובים מאוד.
זה מאפשר לך להחליף מעגלים עם ציוד חשמלי. לדוגמה, מעגל טיימר עשוי להעביר כוח לזמן מוגדר. במשך שנים רבות, ממסרים הם השיטה הסטנדרטית לשליטה במערכות אלקטרוניות תעשייתיות. ניתן להשתמש במספר מכשירים יחד לביצוע פונקציות מורכבות (לוגיסטיקה ממסר). העיקרון של לוגיסטיקת ממסר מבוסס על מנגנונים שממריצים ומנטרלים את המגעים הקשורים.
הגנה על מנוע
מנועים חשמליים זקוקים להגנה מפני עומס יתר בכוח, אחרת הפיתולים שלהם עלולים להתחיל להימס, ולהסתכן בשריפה. מכשירים רגישים לעומס יתר הם ממסרים תרמיים שבהם סליל מחמם רצועה דו-מתכתית או נמס להלחמה כדי להפעיל את מגעי העזר. מגעי עזר אלו נמצאים בסדרה עם סליל מגע המנוע, כך שהם מנתקים את המנוע כאשר הוא מתחמם יתר על המידה.
הגנה תרמית זו פועלת לאט יחסית, ומאפשרת למנוע למשוך זרמי התנעה גבוהים יותר לפני שפונקציית ההגנה פועלת. כאשר נחשפים לאותה טמפרטורת סביבה כמו המנוע, ניתן פיצוי שימושי, גם אם גולמי, על טמפרטורת המנוע.
מערכת נפוצה נוספת להגנה מפני עומס יתר משתמשת בסליל אלקטרומגנטי הבנוי בסדרה עם מעגל המנוע. זה דומה לממסר בקרה, אך דורש זרם תקלה גבוה למדי כדי להניע את המגעים. למניעת קצרים עקב עליות זרם. תנועת העוגן מונחת על ידי לוח המחוונים.
זיהויעומס יתר תרמי ומגנטי משמשים בדרך כלל יחד בממסרי הגנת המנוע. ממסרי עומס היתר האלקטרוניים מודדים את זרם המנוע ויכולים להעריך את טמפרטורת הליפוף באמצעות "מודל תרמי" של מערכת האבזור, שניתן לכוון כדי לספק הגנה מדויקת יותר.
כמה מנגנוני הגנה על המנוע כוללים כניסות חיישני טמפרטורה למדידה ישירה ממדחום המובנה בפיתול.
מה אתה צריך לדעת בעת בחירת ממסר?
עליך לשים לב לכמה גורמים בעת בחירת ממסר מסוים
- הגנה - יש לשים לב לאמצעי הגנה שונים, למשל מנגיעה בסליל. זה עוזר להפחית ניצוצות במעגלים באמצעות משרנים. זה גם עוזר להפחית את מתח היתר שנגרם משינוי האותות.
- חפש ממסר סטנדרטי עם כל האישורים הרשמיים.
- זמן מעבר - אתה יכול להשתמש בגרסה המהירה.
- דירוגים - הדירוגים הנוכחיים נעים בין כמה אמפר ל-3000 אמפר. במקרה של מתחים נומינליים, הם נעים בין 300 W AC ל-600 W AC. יש גם גרסת מתח גבוה (כ-15,000 וולט).
- סוג איש הקשר בשימוש - NC, NO או איש קשר סגור.
- בהתאם ליעדים שלך, אתה יכול לבחור את סוגי השרשרת: "Make to Break" או "Break to Smart Contact".
- שים לב לבידוד בין מעגל הסליל למגעים.
גם ממסר מתח 220V לבית, אז כדאי ללמוד את דיאגרמות העבודה וסוגי החיבור.