Как да свържете фотореле към улично осветление

Фотореле е устройство, което се задейства, когато околната светлина достигне определен праг. Веднага след като светлинният поток достигне зададеното ниво, се генерира сигнал под формата на затваряне / отваряне на контактите на релето, появата на напрежение на клемите и др. Този сигнал може да се използва за управление на задвижващи механизми и електрически уреди. Това устройство често неправилно се нарича фотосензор. Всъщност сензорът е устройство за преобразуване на една стойност в друга. В този случай сензорът е фоточувствителен елемент като част от фотореле.

Очевидното домакинско приложение на устройството е автоматичното управление на външното осветление (улично или локално). Устройството автоматично ще включи светлината, когато се стъмни, и няма да забрави да я изключи на разсъмване. Индустрията произвежда устройства, оптимизирани за тази задача. Можете сами да инсталирате, свържете и конфигурирате фоторелето.

Фотореле за управление на уличното осветление FR-M01.

Как работи фоточувствителната машина?

Устройство, което се задейства при промяна на осветеността до прагова стойност, може да бъде направено на различна елементна база, но има приблизително същата структура.

1. Като светлочувствителен елемент може да се използва полупроводниково устройство, което променя параметрите си или генерира ЕМП под действието на падащата светлина. И така, фоторезистор променя своето съпротивление, когато е облъчен с фотони, фотодиодът създава ЕМП и т.н. Сензорът за ниво на осветеност може да бъде вграден в корпуса на устройството или да бъде отдалечен.
2. Преобразувателят преобразува променливата в електрически параметър, с който е удобно да се работи. Ако фоторезисторът се използва като фотоелемент, тогава неговото съпротивление се преобразува в напрежение.
3. Усилвателят усилва напрежението до стойности, при които нивото на смущения и смущения става незначително.
4. Устройството за праг сравнява зададената стойност на напрежението с напрежението, идващо от усилвателя. Ако то стане по-голямо или по-малко от референтното ниво, компараторът променя състоянието си от едно на нула или обратно.
5. Таймер за отлагане. Не позволява на релето да работи, ако продължителността на управляващия сигнал е по-малка от указаната.
6. изпълнително устройство. Когато състоянието на компаратора се промени, причинено от преминаването на осветеност през даден праг, той произвежда управляващ сигнал, който може да се използва за управление на външни устройства. В повечето домакински уреди този сигнал е „сух контакт“ на вграденото електромагнитно реле. Но може да има дискретно напрежение от твърд превключвател, промяна в състоянието на транзистор с отворен колектор и т.н.

Някои възли могат да бъдат комбинирани.Така преобразувателят и усилвателят са комбинирани в една верига. При прости релета може да няма таймер за забавяне, но той има полезна функция, която е разгледана по-долу. Елементната база може да бъде различна - аналогова или цифрова. Но принципът на действие остава: сравнение на действителното ниво на осветеност с даден праг и издаване на контролен сигнал.

Структурна схема на фотореле.

Критерии за избор на инструмент

За да изберете фотореле, трябва да вземете предвид няколко точки:

1. Захранващо напрежение. Това не влияе основно на потребителските качества, но е удобно устройството да се захранва от същото напрежение, което се използва за контролирано осветително устройство. Още по-удобно е да имате фотореле с двойно захранване - от 220 волтова мрежа и от ниско постоянно напрежение.
2. Конструкция за свързване на светлинен сензор към реле за улично осветление. Фотоклетката може да бъде вградена и дистанционна. Първият вариант е по-евтин, вторият е по-удобен за инсталиране.
3. Мощността на изходната контактна група. Ако не позволява директно превключване на съществуващия товар, ще трябва да го свържете чрез междинно реле или магнитен стартер.
4. Степен на защита. Зависи от местоположението на предвидената инсталация на основното устройство. Ако се монтира на закрито, IP40 е достатъчен. Ако е на открито, ще се изисква IP42 или IP44, а в някои случаи IP65.

Други характеристики (диапазон на настройка на закъснението при включване и т.н.) се избират въз основа на местните условия и не са от основно естество.

Пример за монтаж на FR-601 в дървена къща.

Връзка на устройството

В много случаи схемата на свързване за конкретно реле, указваща клемите, се прилага директно към корпуса на устройството.

Схема на външни клемни блокове на фотореле FR-M01-1-15.

На примера на релето FR-M01 може да се види, че към релето са свързани следните:

• фотосензор към клеми T1, T2:
• постоянно захранващо напрежение от 24 волта към клеми A2, + A3$;
• когато се захранва от мрежата, към A1, A2 се подава променливо напрежение от 220 V (уредът има двойна захранваща верига);
• клеми 11,12,14 се използват за управление на натоварването.

Други фоторелета за улично осветление имат подобна схема на свързване. Необходимо е само да се гарантира, че мощността на натоварване не надвишава товароносимостта на изходните контакти. В този случай той е равен на 16 ампера при комутирано напрежение от 220 волта (не захранващото напрежение на фоторелето!) Или 30 волта DC. Това е доста висок капацитет на натоварване, но ако не е достатъчен или се използва реле с ниска мощност от различен тип, мощен товар може да се управлява чрез междинно реле или магнитен стартер.

Свързване чрез магнитен стартер.

Независимо включване на осветлението.

Принципът е прост - фото релето управлява стартера, а мощните контакти на стартера превключват лампата, електродвигателя на поливната помпа и т.н.

Изключено независимо осветление.

Можете да свържете допълнителен ключ и да включите светлината независимо от фоторелето. Друга схема позволява изключване на осветлението, дори ако устройството за управление на светлината даде команда за включване.

Независимо управление на осветлението.

Има и схема на свързване за напълно независимо управление, позволяваща включването и изключването на светлината по желание, независимо от състоянието на релето. Проблемът е да закупите домакински превключвател с превключващ контакт.Можете да използвате индустриален превключващ елемент, но има въпрос на естетика. Фото релето трябва също да има изходен контакт за превключване.

Регулиране на фоточувствителното устройство

След свързване нивото на работа на фоторелето трябва да се регулира. Това се прави експериментално. Задава се минималната чувствителност - копчето на регулатора се завърта в крайно положение, лампите за осветление не трябва да светят (ако са включени, тогава се задава най-високата чувствителност). След това трябва да изчакате, докато осветлението падне до ниво, при което е желателно да включите осветителните устройства. След това имате нужда завъртете елемента за настройка в посока на увеличаване на чувствителността, докато светлината се включи. На следващия ден е необходимо да се провери момента на работа и, ако е необходимо, да се коригира по-точно. На сутринта светлината ще изгасне при приблизително същото ниво на светлина.

Тяло за настройка на прага.

Важно! За да се избегнат многократни операции със светлинен поток близо до прага, повечето устройства имат хистерезис - нивото на включване е малко по-ниско от нивото на изключване. Това трябва да се има предвид при настройката на устройството.

Разширените устройства имат бутон за обучение. Когато се достигне необходимата осветеност с помощта на тази функция, фоторелето ще запомни зададеното ниво и ще продължи да работи, когато се достигне записаният праг.

Ако релето има регулируем таймер за закъснение, времето му за работа също трябва да бъде избрано експериментално, за да се избегне включване на светлината при краткотрайно увеличаване на осветеността. Например, когато фаровете на преминаващи автомобили ударят фотосензора.

Видео: Подробен преглед и настройка на фоторелето Proxima PS-3.

Грешки при свързване и инсталиране на фотореле

Схемата за свързване на фоторелето е доста проста. За да избегнете грешки, просто проверете инсталацията. Проблемите в повечето случаи са свързани с неправилен монтаж на фото сензори.

Често монтажниците се увличат, като търсят удобно място за закрепване на отдалечена фотоклетка и надвишават допустимата дължина на кабела. За да избегнете това, преди да започнете работа, е достатъчно внимателно да прочетете инструкциите.

Самият светлинен сензор трябва да бъде инсталиран, като се вземат предвид прости правила. Неспазването им може да създаде проблеми вместо комфорта на управлението на осветлението:

• невъзможно е да се инсталира фоторезистор, така че върху него да пада светлина от изкуствени източници - осветителни лампи на съседна зона и др., В противен случай той ще възприеме такова осветление като началото на сутринта;
• напротив, невъзможно е да се инсталира фоточувствителен елемент в зоната на сянка при изгрев слънце - това ще доведе до забавяне при включване;
• Повърхността на фотосензора трябва да бъде защитена от прах, валежи и др., а ако това не е възможно, елементът трябва да се проверява и почиства редовно.

Видео урок: Схема на свързване и принцип на работа Фотореле FR-602 от IEK.

Правилата са прости, но е много по-удобно да ги следвате, когато използвате реле с външна фотоклетка. А самият изпълнителен модул може да бъде монтиран там, където е по-удобно да го свържете към веригата за управление на осветлението - например в захранващ шкаф.