كيف تتحكم في مشغل خطي بمفتاح تشغيل؟

ما نوع مفتاح المحرك الذي أحتاجه؟

هناك الكثير من أنواع المفاتيح الكهربائية هناك ، فكيف تعرف أي واحد هو الأفضل للسيطرة على أالمحرك الخطي. نظرًا لأنك ترغب على الأرجح في تمديد المشغل الخطي الخاص بك وسحبه ، فأنت تريد استخدام مفتاح Double Pole Double Throw (DPDT). سيحدد عدد أعمدة ورمي مفتاح مشغل خطي كيفية عمله ويشير إلى عدد الدوائر وعدد المواقف ، على التوالي. سيسمح لك مفتاح مشغل القطب المزدوج بتغيير اتجاه جهد الإدخال إلى المشغل ، وهو أمر ضروري لتغيير الاتجاهات ، بينما يمنحك رمي مزدوج اثنين في المواضع ، واحدة للتمديد والآخر للتراجع. يمكنك أيضًا العثور على مفاتيح DPDT قيد التشغيل ، مما يعني أنه لا يوجد وضع خارج ، لكن مفاتيح المحرك هذه قد لا تكون منطقية للسيطرة على مشغل في تطبيقك.

ومع ذلك ، هناك الكثير من مفاتيح DPDT ON-ON ON الموجودة في أنماط مختلفة ومع ميزات مختلفة. يعتمد اختيارك بين مفاتيح المحرك المختلفة هذه على تطبيقك أو تفضيلك الشخصي ، ولكن هناك ميزة واحدة من شأنها أن تؤثر على كيفية عمل مفتاح المشغل ، وهو ما إذا كان مفتاح المشغل لحظة أو غير لحظة. ستعمل المفاتيح اللحظية دائمًا على وضع الوضع المركز إذا لم يتم الضغط عليه ، في حين أن المفاتيح غير المئوية أو المستدامة ، ستقفل في الموضع الأخير الذي تم الضغط عليه. يمكن استخدام كل من هذين النوعين من مفاتيح المحركات للتحكم في مشغل خطي وسيعتمد الشخص الذي تختاره على تطبيقك وتفضيلاتك ، ولكن من المهم التفكير لأنه قد يكون من المنطقي استخدام نمط واحد على الآخر من أجل الآخر وضعك.

بمجرد أن تعرف كيف تريد أن تعمل مفتاح مشغل 12V الخاص بك ، يمكنك البدء في النظر إلى الأنماط والميزات المختلفة للمفاتيح المختلفة ؛ مشتمل مفاتيح الروك, مفاتيح التبديل، و مفاتيح LED الخلفية. ولكن قبل الشراء ، ستحتاج إلى التحقق من مواصفات مفتاح المشغل المطلوب. وتشمل هذه المواصفات الحجم والخصائص الكهربائية وعمر العمر المتوقع ، ولكن الأهم ، بالنسبة لمعظم التطبيقات ، هو تصنيف الطاقة. عادةً ما يتم إعطاء تصنيف الطاقة كجهد وجهد في إما AC أو DC ، على سبيل المثال: 16A 250V AC ، وهو الحد المطلق يمكن للمفتاح الخاص بك معالجته. إذا تم تصنيف مفتاح المشغل الخاص بك فقط من أجل التيار المتردد ، فلا يزال من الممكن استخدامه مع دائرة التيار المستمر ، ولكن سيتم تقليل تصنيف الطاقة بشكل كبير (حوالي 10 ٪ من تصنيف التيار المتردد ، ولكن هذا ليس قاعدة صعبة). هذا مهم بشكل خاص عند استخدام مفاتيح المشغل مع الأحمال الاستقرائية ، مثل المشغل الخطي ، حيث يؤدي تشغيل المفتاح إلى حدوث تدخل في التيار وإيقاف تشغيله يؤدي إلى ذروة في الجهد. قد تتجاوز هذه النقاط المرتفعة في التيار والجهد القيم المقدرة للمفتاح الخاص بك ، والتي ستقلل من عمر مفتاح المحرك أو حتى الفشل على الفور [1]. ولهذا السبب ، من المهم التأكد من أن مفتاح المحرك الذي اخترته لديه تصنيف طاقة أعلى مما تحتاجه.

التحكم في مشغل خطي مع مفتاح المحرك

 بمجرد اختيار مفتاح مشغل يعمل داخل التطبيق الخاص بك ، يكون الإعداد للتحكم في المشغل الخطي مستقيمًا إلى حد ما. في الجزء السفلي من المفتاح الخاص بك ، سترى 6 موصلات ، كما هو موضح أدناه ، سوف يصطف مع مخطط الدائرة لمفتاح DPDT أعلاه. إذا تم الضغط على المفتاح إلى الموضع الأمامي ، فسيتم توصيل الموصلات العلوية والمتوسطة داخل المفتاح ؛ إذا تم الضغط على المفتاح إلى الموضع الخلفي ، فسيتم توصيل الموصلات السفلية والمتوسطة ؛ وإذا كان المفتاح في الموضع الأوسط ، فإن المفتاح مفتوح.

كما هو موضح أعلاه ، يمكنك توصيل مفتاح مشغل 12V بطريقتين للتحكم في المشغل الخطي الخاص بك. الأول هو توصيل المشغل بكل من الموصلات العلوية والسفلية مع خيوط التبديل الإيجابية والسلبية وتوصيل إمدادات الطاقة بالموصلات الوسطى ، كما يظهر في اليسار أعلاه. الطريقة الأخرى هي القيام بالعكس ، مع توصيل مصدر الطاقة بكل من الموصلات العلوية والسفلية مع خيوط التبديل الإيجابية والسلبية وتوصيل المشغل بالموصلات الوسطى ، كما يظهر على اليمين. من الناحية الوظيفية ، فإن هذين المشيلين يفعلان نفس الشيء. نظرًا لأن الموصلات الخارجية تقلب الجانبين على أي من الطرفين ، يتم قلب قطبية المشغل وتتسبب في تغيير اتجاه الحركة.

سيعتمد اختيارك في الإعداد على التطبيق والتفضيل. يمكن أيضًا استخدام هذا الإعداد للتحكم في أكثر من مشغل واحد في نفس الوقت عن طريق توصيل المحركات بالتوازي ، كما هو موضح أعلاه. ستحتاج إلى توخي الحذر عند القيام بذلك لأن المزيد من المحركات المتصلة بالتوازي ستزيد من إجمالي السحب الحالي. ستحتاج إلى التأكد من أن مفتاح المحرك الخاص بك يمكنه التعامل مع الزيادة في السحب الحالي كما هو مذكور في القسم السابق من هذه المدونة. 

التغلب على قيود الطاقة

كما ذكر أعلاه ، ستحتاج إلى توخي الحذر من أنك لا تتجاوز تصنيف الطاقة لمفتاح المحرك الخاص بك ، ولكن ماذا لو لم تتمكن من العثور على مفتاح مشغل يلبي متطلباتك. عندها تدخل المرحلات. يمرر هي المفتاح الكهرومغناطيسي الذي يمكن تشغيله بواسطة تيار أصغر لتشغيل وإيقاف تيار أكبر بكثير [2]. تتيح لك المرحلات استخدام مفتاح أصغر للتحكم في حمولة كهربائية أكبر دون مخاوف من تجاوز تصنيف الطاقة للمفتاح الخاص بك لأن الدائرتين معزولين جسديًا. المرحلات عبارة عن مفاتيح ، بحيث تستخدم مصطلحات مماثلة ، وهي تعمل عن طريق وجود ملف ، يصبح مغناطيسيًا عند التنشيط ، لفتح وإغلاق اتصال الدائرة عالية الطاقة [2]. يسمى الاتصال الذي يتم إجراؤه عندما لا يتم تنشيط الملف بشكل طبيعي (NC) والاتصال الذي يتم إجراؤه عند تنشيط الملف مفتوحًا بشكل طبيعي (لا). تحتوي المرحلات أيضًا على تصنيفات للطاقة ستحتاج إلى فحصها للتأكد من أنها ستعمل في التصميم الخاص بك.

ل يتحكم مشغل خطي ، تحتاج إلى استخدام إما ترحيل DPDT مع تبديل SPST (رمي واحد قطب واحد) أو اثنين من SPDT (رمي مزدوج القطب واحد) مع مفتاح DPDT. باستخدام تكوين ترحيل DPDT المفرد ، كما هو موضح أدناه على اليسار ، تحتاج فقط إلى مفتاح SPST لأنه لا يوجد سوى ملف واحد للتنشيط. عندما يتم تنشيط الملف ، سيتم تمديد المشغل وعندما لا يتم تنشيط الملف ، سوف يتراجع المشغل. هذا يعني أنه لا يوجد موقف خارج ، والذي قد لا يكون مقبولًا لتصميمك. إذا كنت بحاجة إلى أن يتوقف المشغل الخاص بك بين المواضع الممتدة بالكامل والمتراجع بالكامل ، فستحتاج إلى الاستفادة من مرحلين SPDT مع تكوين مفتاح DPDT ON-ON. في هذا التكوين ، الموضح أدناه على اليمين ، يتم استخدام المرحلين لقلب قطبية الجهد إلى المشغل ويستخدم المفتاح للتحكم في المرحلات. ستحتاج إلى إعداد دائرتك للتأكد من عدم تنشيط أي من الملفات ، لا توجد طاقة متصلة بالمشغل (كل من خيوط المشغل متصلة بالأرض) عندما يكون المفتاح في وضع OFF. عندما يتم الضغط على مفتاح المشغل للأمام ، يتم تنشيط ملف واحد فقط للتسبب في تمديد المشغل ، وعندما يتم الضغط على مفتاح المحرك للخلف ، يتم تنشيط الملف المعاكس للتسبب في تراجع المشغل.

في حين أن استخدام المرحلات يتسبب في أن يكون الإعداد يتحكم في أن يكون المشغل الخطي أكثر تعقيدًا ، إلا أنه يتيح لك التحكم بأمان في أحمال الطاقة العليا دون مخاوف من فشل مفتاح المحرك الخطي. هذا هو المفتاح عندما تنقل الأحمال الثقيلة مع المشغل الخطي أو تخطط للتحكم في مشغلات خطية متعددة بمفتاح واحد.

محددات

هناك بعض القيود عند التحكم في مشغل خطي باستخدام مفتاح مشغل خطي. أولاً ، لن تتمكن من التحكم في العديد من المشغلات في أوقات مختلفة. إذا كنت ترغب في التحكم في اثنين من المحركات بشكل منفصل ، فستحتاج إلى الاستفادة من مفتاحين للقيام بذلك. لن تتمكن أيضًا من ضبط سرعة المشغل الخطي ؛ سيكون لديك فقط السيطرة على الاتجاه الذي ينتقل إليه المشغل الخاص بك. هناك قيود أخرى وهي عدم القدرة على الاستفادة من ردود الفعل من المشغل الخاص بك ، والتي يمكن استخدامها لتحديد موقع أكثر دقة للمشغل.

على الرغم من وجود بعض القيود ، فقد لا تكون مهمة في تطبيقك ، وفي هذه الحالة تجعل التحكم في مشغل خطي مع مفتاح حل سهل وبسيط. إذا كنت بحاجة إلى مزيد من التحكم ، فستحتاج إلى الاستفادة من نظام تحكم أكثر تعقيدًا.

1. راموس ، ر. (2018 ، نوفمبر).اختيار المفتاح الصحيح: تعرف على AC الخاص بك من العاصمة.تم الاسترجاع من: https://www.electronicdesign.com/technologies/analog/article/21807286/choosing-the-right-switch-know-your-ac-from-your-dc
2. وودفورد ، سي (2019 ، يونيو).يمرر. تم الاسترجاع من: https://www.explainthatstuff.com/howrelayswork.html