Как управлять лампой из нескольких местах, да ещё и используя обычные кнопки вместо клавишных переключателей? Для того, чтобы это работало, нужно иметь импульсное (бистабильное) реле. В некоторых источниках его называют импульсным, в некоторых бистабильным, так что оба названия подходящие – выбирайте какое нравится.
С помощью схемы состоящей из бистабильного реле плюс любого количества кнопок (типа как от звонка) можно управлять освещением из любого количества мест. Такое дело нужно в длинных коридорах, помещениях где есть возможность входа в комнату с двух сторон, в спальнях где основной свет можно зажечь как у двери, так и у кровати.
Структурная схема бистабильного реле
Принцип работы импульсного реле показан на анимированом рисунке (присмотритесь к нему внимательно):
- Фазовый потенциал ( L ) идёт как на кнопу, так и на реле.
- Когда используем кнопку ( S1 ), чтобы подать потенциал на реле, оно замыкает внутренний контакт реле и подает питание для лампы, даже если кнопка ( S1 ) будет отпущена.
- Последующая подача на реле потенциала с помощью кнопки отключит лампу до тех пор, пока кнопка не будет нажата снова.
- И лампа, и реле должны быть подключены к нейтральному ( N ) проводу, чтобы все функционировало так, как должно.
Схема простого подключения
В простейшей схеме есть одна кнопка и бистабильное реле, расположенное с этой кнопкой. Такая система имеет смысл только тогда, когда реле может управляться из другого источника, например, с помощью пульта дистанционного управления или центральной системы управления (элемент умный дом).
бистабильное реле с алиэкспресс 0
- Сетевое питание 220V подключено к клемме ( L ) кнопки ( S1 ).
- Электрический потенциал от клеммы ( L ) передается непосредственно на клемму реле ( 1 ) ( PB ). Потенциал от этого провода будет передаваться на лампу при работе реле.
- Соединяем нейтральные ( N ) и защитные ( PE ) провода за пределами кнопки ( P1 ). Защитный провод ( PE ) подключается к клемме PE в лампе, а нейтральный провод – к клемме N лампы и к клемме ( A2 ) реле.
- Когда кнопка используется для индикации потенциала на клемме ( A1 ) реле, то реле соединяет клеммы ( 1 ) и ( 2 ) вместе с контактом, и лампа включается. После отпускания кнопки контакт останется замкнут, поэтому лампа останется включенной.
- Изменение произойдет когда кнопка снова будет нажата и реле отключит контакт разорвав соединение между клеммами ( 1 ) и ( 2 ).
Управление реле из двух мест
Электрический потенциал от фазового провода ( L ) передается на клемму ( 2 ) кнопки ( S1 ), как при нажатии кнопки ( S1 ), так и ( S2 ). Внутри на схеме вы видите символ катушки, который управляет контактом реле, когда мы подаем напряжение на клеммы ( A1 ) и ( A2 ).
Таким образом мы можем прикрепить любое количество кнопок для независимого управления светом из разных мест. Если вы хотите добавить дополнительный элемент управления из другого места, просто введите в цепь еще одну кнопку и подключите её параллельно к любой другой кнопке, которая управляет этой лампой, или непосредственно к реле.
Бистабильное реле на две кнопки
Теперь возьмём бистабильное реле, которое может быть установлено вне коробки, например, в домашнем коммутационном аппарате. Так что вот для изучения еще одна схема подключения.
Это по-сути то же, что и в предыдущем рисунке, изменилась только форма реле.
Полезное: Часы реального времени — модуль для Arduino
Как выглядит импульсное реле
Вот тестовая система. Кнопка звонка будет установлена в коробе и подключена к бистабильному реле. С правой стороны реле установлены 3 независимых электрических соединителя, соединяющих фазные, нейтральные и защитные провода. В данный момент к ним подключен шнур питания.
- Клеммы ( A1 ) и ( A2 ) управления.
- Клеммы ( 2 ) и ( 1 ), к которым подключаем шнур питания и фазовый провод к лампе.
- В центральной части реле черная кнопка, которая может быть нажата вручную без контактных кнопок звонка, подключенных проводами.
Практическое подключение реле
Перед началом работ обязательно отключаем напряжение в электро цепи и проверяем с помощью тестера наличие потенциала 220 В на проводах, с которыми будем работать.
Подключите кабель питания ( 2 ) к разъему фазного провода.
Между коробом и реле проведем двухпроводный кабель. Коричневый провод подключим к разъему, чтобы могли нажать внешнюю кнопку.
Второй провод – синий, на нем будет потенциал. Подключим его к управляющему контакту ( A2 ) реле.
Следующий шаг – соединить зажим ( A1 ) с разъемом нейтрального провода, а также подключить провода к лампе. Проводники и защита нейтрали подключаются к соответствующим разъемам, а коричневый провод (фаза) к клемме ( 1 ) реле так, чтоб оно работало получая потенциал, подаваемый на зажим ( 2 ).
Соединение кнопки классическое. Подключите шнур питания к клемме ( L ) и к клемме ( 2 ) провода, с помощью которого передадим короткие импульсы управления реле.
Затем присоединяем к схеме еще одну кнопку. Для этого проведем двухпроводный кабель между двумя коробками.
Во второй можем установить кнопку звонка с подсветкой чтоб видеть изменения потенциала на ней. Метод подключения аналогичен. Соединяем провода по цвету также, как и в первой кнопке.
Всё готово – понажимайте и проверьте работу тестовой системы.
Вопросы и практические советы
Имеет ли значение, какой терминал (A1) или (A2) будет подключать провод фазы управления?
Не имеет значения. Для катушки реле разница в потенциале важна на уровне 220 В, если один провод (который нейтраль) прикрутить к одному терминалу, а фазовый провод (на котором есть потенциал) к другому – между ними будет нормальное напряжение и реле заработает.
Может ли отличаться напряжение на клеммах управления (A1, A2) и на контактных клеммах (1, 2)?
Да. Каждое реле предназначено для определенного управляющего напряжения. В нашем случае это 220 В ( A1, A2 ). Контакт, соединяющий клеммы ( 1, 2 ), является так называемым беспотенциальным. Любой потенциальный уровень задается на терминале ( 1 ), он будет передан на терминал ( 2 ), когда контакт закроется.
Благодаря этому мы можем, например, управлять цепью питания 12 В с кнопками, которые передают управляющий сигнал 220 В.
Каждое бистабильное реле подключается так же?
Да, но всегда проверяйте схему подключения и руководство по эксплуатации, прежде чем приступать к сборке. Не каждый производитель использует ту же методологию, количество соединений и стандарт описания. Однако обозначение терминалов ( A1 ) и ( A2 ) популярно практически для всех реле.
Можно даже собрать реле с беспроводным управлением, где можно управлять освещением как с кнопки, так и с помощью радио пульта дистанционного управления.
В общем управление светом с помощью бистабильного реле, безусловно, стоит рассмотреть. С точки зрения управления из большего числа мест, это более простое решение, чем классическое (клавишными переключателями). К тому же оно имеет большие возможности по беспроводному контролю.
НАЖМИТЕ ТУТ И ОТКРОЙТЕ КОММЕНТАРИИ
Источник: 2shemi.ru
Доработка кнопок включения люстры. Вариант 3 «Бистабильное реле»
Я уже дорабатывал кнопки с АлиЭкспресса. Дважды. В первой части кнопка была одноцветная — красная, во второй двухцветная — красно-желтая. На этих кнопках у меня реализовано включение люстры и переключение камеры заднего вида. Если с камерой все просто, то с люстрой не очень.
Для того чтобы избежать случайного включения я сделал предохранитель, задействовав кнопку освещения кузова, оригинальная функция которой после установки полноразмерной крышки кузова стала абсолютно бесполезной. Но поскольку китайские кнопки с фиксацией, то случайное нажатие кнопки включения люстры при выключенном предохранителе оставляло кнопку нажатой, и когда я включал предохранитель, то люстра сразу же загоралась. Несколько раз случалось так, что при парковке в планах было включить задний свет, а при включении «предохранителя» загоралась передняя люстра. Или обратная ситуация — на лесной дороге ослеплял идущую сзади машину, пытаясь включить люстру.
Схема, взятая с УАЗа, оказалась не очень удачной, и фактически «предохранитель» не работал, а являл собой одну единственную кнопку включения люстры, а кнопки рядом с переключателем КПП просто определяли вперед или назад будем светить. Мне это не понравилось, и я решил, что надо сделать так, чтобы кнопки включения люстры около переключателя КПП не фиксировались, а работали только тогда, когда включен предохранитель на торпедо.
Из кнопки с фиксацией сделать кнопку без фиксации достаточно просто, необходимо лишь удалить вот эту скобку:
Полный размер
Полный размер
Вернуть назад не получится. Так что доработка в один конец. Дальше можно было бы воспользоваться реле ПТФ от ВАЗа — одно такое у меня уже стоит на кнопке предохранителя, но оно слишком громоздкое. В итоге остановился на вот таких бистабильных реле.
Это реле имеет управляющий вход и переключает контакты каждый раз, когда контакт этого управляющего входа замыкается на массу. Таким образом, кнопкой без фиксации мы управляем этим реле, и оно отрабатывает фиксацию. Вся прелесть использования этого реле, вместо встроенной в кнопку фиксации, заключается в том, что пока питание не подано, реле всегда находится в исходном положении.
Таким образом, когда включается предохранитель на торпедо, реле всегда выключено, сколько бы раз кнопку включения люстры до этого не нажимали. Опять же выключение предохранителя приведет к тому, что реле выключится и останется включенным. Реализуется схема, которая требует обязательного нажатия двух клавиш, для включения люстры: предохранителя и кнопки отвечающей за конкретные фары. Предохранитель становится реально предохранителем и ситуация, когда люстра включается по одной кнопке — невозможна.
Ну а теперь к тому, как всё реализовано. Итак, сама кнопка у нас доработана дополнительными светодиодами. На всякий случай напомню как это было сделано (подробнее смотрите во второй части доработки).
Выпаиваем резисторы и светодиоды. Cветодиоды впаиваем назад, но хитро — одной ножкой:
Впаиваем желтый светодиод: минусовую ножку на минус красного, а плюсовую в свободное плюсовое отверстие красного светодиода, предварительно одев термоусадку.
Второй желтый светодиод впаиваем в свободное минусовое отверстие, с нему припаиваем минусовую ножку красного светодиода
В свободное от оригинального резистора отверстие впаиваем резистор 1.27кОм, немного приподняв над платой. Второй резистор 1.27кОм впаиваем во второе отверстие оригинального резистора и вторым концом подпаиваем к нижней ножке первого. Верхнюю, свободную, ножку первого резистора 1.27кОм соединяем со свободной плюсовой ножкой желтого светодиода
С другой стороны впаиваем резистор 6.8кОм на место штатного, к нему же подпаиваем свободную плюсовую ножку красного светодиода
Теперь разрезаю две дорожки и ставлю две перемычки:
Полный размер
Перемычки обозначены стрелочками. Кружком обозначена ошибка проектировки, ее быть не должно.
Так же перемычкой дорабатываю реле. В оригинале плата управления и сигнализации развязана от исполнительного реле, но поскольку коммутировать буду те-же 12 вольт, то перемычка нужна исключительно для того, чтобы не плодить провода:
Полный размер
Замечу, что реле коммутирует 10А – этого вполне достаточно для современных светодиодных фар, но вот перемычка эта не силовая – у меня стоят более мощные реле в исполнительном блоке. Так что если кто-то надумает делать по моим стопам – имейте это в виду! В этом случае для коммутации силовой части необходимо использовать средний зажим в 3х контактном блоке. Я же попросту схалявил, кинув “+ 12” на коммутацию с управления.
Собственно говоря всё. Осталось только собрать вот по этой схеме:
Полный размер
В натуре это выглядит вот так:
Полный размер
Что в итоге: когда “предохранитель” на торпедо выключен, то напряжение не приходит на бистабильные реле, схема обесточена, и нажимай не нажимай – ничего не происходит. Подсветка кнопок не горит . Как только включается “предохранитель”, то на реле приходит напряжение, загорается красная подсветка кнопок – кнопки управления активированы.
Полный размер
Теперь нажатие кнопки вызывает переключение состояния реле, красная подсветка отключается, включается желтая индикация включения, и параллельно уходит управляющий “плюсовой” сигнал на силовые реле потребителей.
Полный размер
Запихивать реле в корпус я не стал. Сгруппировал оба реле через диэлектрик и убрал тактовые тестовые кнопки с плат реле — они тут совершенно не за чем.
Полный размер
Собрал и замотал изолентой так, чтобы доступны были только контактные клеммы, осталось только установить на место:
Полный размер
Под панелью места для реле более чем достаточно:
Полный размер
Как это работает на машине:
Источник: www.drive2.ru
Бистабильные реле для освещения дома
Автоматика управления электроприборами, разнообразной техникой и освещением создает дополнительный комфорт потребителю на любых объектах недвижимости. Многие из нас, кто интересуется электротехникой наверняка слышали о такой продукции, как маршевые или проходные выключатели.
С помощью этих простых коммутирующих устройств можно реализовать схему управления бытовыми приборами, в том числе и освещением, из нескольких разных мест, используя в качестве элементов управления кнопки вместо выключателей. Такой подход удобен для организации освещения в больших помещения, где существует необходимость включения/выключения осветительных приборов из различных точек месторасположения человека.
Но ознакомившись со схемой электропроводки с использованием проходных выключателей, даже у оптимистически настроенных потребителей опустятся руки. Она довольно сложна и имеет множество соединений на каждую распредкоробку. Есть ли вариант попроще? Конечно, есть.
Подключение импульсного реле для управления освещением или электроприборами из разных точек — это простое решение данной задачи. Такой тип реле позволяет управлять освещением по одному проводу.
В этой статье мы расскажем о том, что такое импульсное реле, как оно работает, а также рассмотрим схему подключения импульсного реле и можно ли изготовить его собственными руками.
Импульсное реле — что это такое
Ответ на этот вопрос заложен в самом название изделия. Импульсное реле, которое по-другому называется бистабильным, имеет одно существенное отличие от обычного электромагнитного варианта, которое подключает или отключает нагрузку при постоянном прохождение электрического тока через катушку индуктивности. При отсутствии на ней напряжения контакты устройства возвращаются в исходное состояние. Бистабильный переключатель управляется коротким импульсом, поступающим на электронный или электромеханический модуль включения/выключения изделия. При этом контакты реле удерживаются в постоянном положении за счет специального магнитопровода.
Таким образом, импульсный бистабильный переключатель работает как триггер. Контакты такого реле постоянно находятся в одном стабильном положении. При подаче короткого импульса напряжения в цепь управления они меняют свое состояние, а для возвращения их на исходные позиции необходимо подать еще один импульс.
Управляющие сигналы подаются на бистабильное импульсное реле с помощью простой кнопки, но если к этому изделию подключить таймер, то включать и выключать нагрузку можно в автоматическом режиме, по заранее запрограммированному алгоритму. Коротко мы рассказали что такое бистабильный переключатель и как в принципе работает импульсное реле. Далее будут освещены следующие темы: виды импульсных контакторов, их назначение и схемы подключения.
Типы импульсных реле — их достоинства и недостатки
На современном рынке электротехнической продукции присутствуют разнообразные модификации бистабильных коммутирующих устройств, отличающихся друг от друга как принципом работы, так и другими конструктивными особенностями. По своему назначению все импульсные реле объединены в одну группу бистабильных коммутаторов нагрузки, а вот по принципу функционирования делятся на следующие два основных вида.
- Электромеханические. Этот тип бистабильных контакторов мало чем отличается от электромагнитного реле: такая же пружинная система, контактная группа и катушка индуктивности. Только в состав импульсных изделий входит постоянный магнит, который и удерживает контакты в стабильном положении. Импульсное электромеханическое реле не критично к перепадам напряжения, электромагнитным помехам, а также стоит недорого. Главными недостатками этих устройств являются низкая функциональность (может выполнять только одну функцию включения/выключения нагрузки) и отсутствие визуальной индикации положения контактной группы. Но за счет низкой цены и надежности электромеханические бистабильные реле получили широкое распространение в различных областях электротехники.
- Электронные. Такой тип импульсных контакторов значительно отличается от электромеханических как по принципу действия, так и по внутреннему содержанию. Изделие построено на электронных комплектующих. Управляет устройством микроконтроллер, а на выходе расположена контактная группа. Электронные бистабильные реле обладают широкими функциональными возможностями при управлении освещением и другими электроприборами. Они безопасны и на их основе можно создавать эффективные системы управления электроцепями. К главным недостаткам этих изделий можно отнести высокую стоимость, низкую помехоустойчивость и чувствительность к скачкам напряжения.
Внимание! На рынке можно встретить бистабильные контакторы, полностью выполненные на электронных комплектующих. В этих устройствах роль контактной группы выполняют полупроводниковые ключи: тиристоры и симисторы. Правда, называть такой электронный блок импульсным реле будет не совсем корректно, хоть они и имеют одинаковое предназначение – включение и выключение нагрузки.
Оба вида импульсных реле получили широкое распространение в различных промышленных сферах. В бытовых условиях эти устройства в основном используются для создания систем освещения с расширенными функциональными возможностями. Ниже мы рассмотрим стандартные схемы их подключения для управления осветительными приборами.
Схема подключения бистабильного реле для управления освещением
Электромеханические импульсные контакторы делятся на биполярные и поляризованные. Биполярные управляются импульсами одной полярности, а для переключения поляризованного реле в другое состояние потребуется импульс противоположной полярности. Ниже приведена схема подключения импульсного биполярного реле к системе освещения.
Современный рынок электротехнической продукции предлагает потребителю разнообразные модели подобных устройств от ведущих мировых производителей. Конструкция таких изделий отличается большим разнообразием, но для управления освещением чаще всего используются модульные бистабильные реле, которые устанавливаются на DIN-рейки в распределительных щитах.
У потребителей часто возникает вопрос: можно ли подключить импульсное реле своими руками! Конечно, можно! Это позволит сэкономить на монтажных работах. Ниже мы рассмотрим этот вопрос подробнее.
Подключение бистабильного реле собственными руками
Монтаж импульсного переключателя можно выполнить как в электрощите, так и в отдельной установочной коробке. Мы рассмотрим частный случай: подключение модульного бистабильного реле в распределительном щите. Но следует сказать, что для этого необходимо иметь отдельную линию в электропроводке для подачи напряжения на приборы освещения. Стандартная монтажная схема управления освещением на базе бистабильного переключателя состоит из самого устройства, выключателей кнопочного типа, кабелей электропроводки и автомата включения/выключения. При наличии необходимой линии с выключателями все монтажные работы выполняются в распределительном щите.
На выше представленной схеме система управления освещением выполнена на базе электромеханического импульсного переключателя РИО-1, одного из самых популярных в настоящее время. Это устройство модульного типа и монтируется на DIN-рейку в распределительном щите. Нулевой провод подключается к реле и осветительным приборам.
Фазный провод с автомата заводится на соответствующий контакт переключателя, а также на кнопочные выключатели без фиксации, которых может быть неограниченное количество. При нажатии на один из них свет либо включается, либо выключается. Все достаточно просто и такой монтаж сможет выполнить человек, обладающий элементарными познаниями в электротехнике.
Заключение
В настоящее время импульсные реле набирают популярность с каждым днем. Они позволяют создавать комфортные системы освещения, которые управляются из разных точек помещения. К тому же дополнительное оснащение бистабильных переключателей таймерами времени и датчиками движения позволяет значительно экономить электроэнергию, что при постоянном повышении тарифов на электричество очень важная характеристика. Если вы правильно установите и настроите такое устройство, то получите комфортную и энергосберегающую систему освещения!
Видео по теме
- Главная
- Оборудование
- Пускатели, реле, двигатели
Источник: profazu.ru