Apa itu relay?
A menyampaikan adalah sakelar elektromagnetik yang dapat dioperasikan oleh arus yang lebih kecil untuk dihidupkan dan mematikan arus yang jauh lebih besar. Relai terdiri dari dua sirkuit terisolasi, satu sirkuit kontrol, digunakan untuk mengontrol sakelar dan sirkuit lain yang berisi sakelar. Karena sirkuit kontrol berenergi, arus mengalir melalui kumparan yang menyebabkan medan magnet yang digunakan untuk membuka dan menutup sakelar [1]. Medan magnet ini diproduksi oleh aliran elektron (arus) melalui kawat [2] dan menguat saat aliran elektron melewati kumparan [3].
Karena relay adalah sakelar, mereka juga ditentukan oleh bagaimana mereka beroperasi berdasarkan jumlah kutub dan lemparan yang dimilikinya. Jumlah kutub mengacu pada jumlah sirkuit internal dan jumlah lemparan mengacu pada jumlah posisi pada. Seperti sakelar, Anda bisa mendapatkan relay yang merupakan lemparan tunggal tiang tunggal (SPST), Lemparan ganda tiang tunggal (SPDT), dan Lemparan ganda tiang ganda (DPDT). Koneksi output relay akan diberi label berdasarkan apakah mereka terbuka atau ditutup ketika koil diberi energi. Koneksi yang dibuat ketika koil tidak berenergi disebut biasanya dekat (NC) dan koneksi yang dibuat ketika koil diberi energi disebut biasanya terbuka (tidak).
Apa yang diizinkan oleh relay?
Relai memungkinkan Anda untuk mengontrol beban listrik yang lebih besar dengan sirkuit tegangan yang lebih rendah. Karena relay terdiri dari dua sirkuit terisolasi, komponen tegangan lebih rendah Anda akan dilindungi dari beban listrik yang lebih tinggi karena kedua sirkuit tersebut diisolasi secara fisik. Ini menghilangkan kekhawatiran melebihi peringkat daya komponen tegangan lebih rendah dari komponen tegangan yang lebih tinggi. Ini bisa berguna saat Anda ingin mengontrol yang sangat besar aktuator linier atau serangkaian aktuator dengan tegangan rendah mengalihkan. Tetapi tidak seperti sakelar, relay tidak memerlukan input fisik dari pengguna dan memungkinkan Anda untuk mengontrol sistem dengan sinyal listrik. Ini berarti Anda dapat mengontrol aktuator linier Anda dengan output sensor atau dengan mikrokontroler, seperti Arduino.
Jenis relai apa yang saya butuhkan untuk mengontrol aktuator linier?
Anda tidak dapat mengontrol aktuator linier secara langsung dengan relai karena Anda membutuhkan komponen lain untuk memberi energi pada koil untuk mengontrol sakelar internal. Tetapi karena input untuk memberi energi, kumparan cukup lurus ke depan, cukup menggerakkan arus melalui koil, bagian ini akan lebih fokus pada pengaturan dengan aktuator linier dan membiarkan pilihan tentang bagaimana Anda ingin memberi energi pada koil hingga Anda.
Untuk dapat memperpanjang dan menarik kembali aktuator linier dengan relai, Anda harus dapat mengganti polaritas tegangan input ke aktuator. Ini akan membuat Anda memiliki pilihan antara menggunakan relai DPDT atau menggunakan dua relay SPDT. Itu Relay DPDT akan terdiri dari 8 konektor; 2 untuk koil, 4 untuk sisi input sakelar, dan 2 pada sisi output sakelar. Seperti dengan sakelar DPDT, Anda akan ingin menghubungkan aktuator ke 4 konektor input, membalik lead positif dan negatif, atau menghubungkan ke 2 konektor output dan memiliki catu daya yang terhubung ke 4 konektor input, membalik positif dan positif dan Lead negatif, seperti terlihat di atas. Karena Anda hanya menggunakan satu relai, Anda hanya perlu satu sinyal input untuk mengontrol relai. Ketika kumparan diberi energi, itu akan menyebabkan aktuator memperpanjang dan ketika koil tidak berenergi, aktuator akan ditarik kembali. Ini berarti tidak ada posisi off dan akan mengharuskan Anda memiliki aktuator linier dengan sakelar batas internal untuk mematikan aktuator ketika mencapai batasnya. Dengan konfigurasi ini, Anda akan ingin memastikan bahwa posisi awal Anda, baik yang sepenuhnya diperluas atau ditarik sepenuhnya, terhubung ke koneksi NC Anda pada relai karena ini akan memastikan sistem Anda tidak bergerak secara tidak terduga jika sistem kontrol gagal dan menghilangkan energi kumparan. Jika Anda memiliki aktuator linier dengan sakelar batas internal dan Anda hanya mengharuskan aktuator untuk sepenuhnya diperpanjang atau sepenuhnya ditarik kembali, pengaturan ini mungkin cocok untuk aplikasi Anda, tetapi jika tidak, Anda harus menggunakan konfigurasi lain.
Jika Anda membutuhkan aktuator linier untuk berhenti di antara posisi yang sepenuhnya diperluas dan sepenuhnya ditarik sepenuhnya, Anda harus memanfaatkan keduanya SPDT Relay konfigurasi. Dalam konfigurasi ini, kedua relay digunakan untuk membalik polaritas tegangan ke aktuator linier serta melepaskan daya ke aktuator. Anda akan ingin menghubungkan koneksi NC dari kedua relay ke tanah catu daya Anda karena ini akan memastikan aktuator Anda tidak bergerak jika sistem kontrol Anda gagal dan menghilangkan energi kumparan. Untuk mengontrol aktuator dengan pengaturan ini, Anda harus memberi energi satu relai untuk memperpanjang aktuator dan relai lainnya untuk ditarik kembali, seperti yang terlihat di bawah ini. Anda harus memastikan bahwa kedua kumparan tidak mendapatkan energi pada saat yang sama. Anda dapat menggunakan pengaturan yang sama dengan empat relay SPST, memiliki dua relay untuk koneksi ground dan dua relay untuk koneksi daya, tetapi tidak ada alasan untuk menggunakan pengaturan itu selama dua konfigurasi relai SPDT, terutama jika Anda mendapatkan a Modul relai.
Akhirnya, sebelum Anda membeli relai pilihan Anda, Anda harus memastikan bahwa spesifikasinya akan memenuhi kebutuhan desain Anda. Relai memiliki spesifikasi yang sama untuk sakelar tetapi akan memiliki peringkat daya untuk koil dan sisi sakelar relai. Secara umum, Anda akan melihat peringkat daya sakelar yang diberikan sebagai ampperage dan tegangan di AC atau DC, sebagai contoh: 16a 250V AC, dan sementara untuk koil, itu dapat diberikan hanya sebagai tegangan, seperti yang biasanya seharusnya Anda seharusnya Mengendarai arus besar melalui koil. Seperti dengan sakelar ini diberikan sebagai tegangan maks dan arus yang dapat ditangani oleh relai dan harus lebih tinggi dari tegangan dan arus aplikasi Anda.
Batasan
Mengontrol aktuator linier dengan relai memiliki keterbatasan yang sama untuk mengendalikan aktuator linier dengan sakelar. Pertama, jika Anda ingin mengontrol dua aktuator secara terpisah, Anda harus memanfaatkan lebih banyak relay untuk melakukannya. Anda juga tidak akan dapat menyesuaikan kecepatan aktuator linier Anda; Anda hanya akan memiliki kendali atas arah aktuator Anda. Dan akhirnya, Anda tidak dapat memanfaatkan umpan balik dari aktuator Anda, yang dapat digunakan untuk posisi aktuator yang lebih tepat.
Sementara mereka berbagi beberapa keterbatasan, relay memiliki dua keunggulan besar dibandingkan sakelar mekanis. Yang pertama adalah kemampuan untuk mengendalikannya dengan input listrik, yang memungkinkan Anda mengendalikan aktuator Anda dengan mikrokontroler atau sensor. Dan kedua, relay mengisolasi beban listrik yang lebih berat dari komponen tegangan bawah Anda, yang melindunginya. Meskipun, relay memang membutuhkan sirkuit yang lebih kompleks untuk mengontrol aktuator linier Anda dibandingkan dengan sakelar; Keuntungan yang mereka berikan memungkinkan Anda untuk menerapkan lebih banyak otomatisasi ke dalam desain Anda dan memungkinkan Anda untuk mengontrol beban listrik yang lebih besar.
- Woodford, C. (2019, Juni). Relay.Diperoleh dari: https://www.explainthatstuff.com/howrelayswork.html
- Krantz, D. (2020). Bagaimana cara kerja relai? Diperoleh dari: https://www.douglaskrantz.com/elechowdoesarelaywork.html
- Tutorial Elektronik (2020).ElektromagnetismeDiperoleh dari: https://www.electronics-tutorials.ws/electromagnetism/electromagnetism.html