第22章 物流自動化相關電氣控製技術(2)(3 / 3)

因為觸點接觸壓力很小,磁電式繼電器所需的控製功率很小(僅0.1~2瓦左右),因而靈敏度高,幾乎可與電子式繼電器相比擬,其返回係數也很高,最高可達0.99,而且它能反映輸入信號的極性,即能反映電流方向,故能作為極化繼電器使用,但比極化繼電器更靈敏。它還具有足夠的穩定性,但可動部分不能承受衝擊負載。

3.舌簧繼電器

舌簧繼電器包括幹簧繼電器、水銀濕式舌簧繼電器、鐵氧體剩磁式舌簧繼電器,通常泛指的舌簧繼電器是指幹簧繼電器。幹簧繼電器的觸點是密封的,舌簧片由鐵鎳合金(坡莫合金)做成,舌片的接觸部分通常鍍以貴金屬,如金、銠、鈀等,其接觸良好,具有很好的導電性能。觸點密封在充有氮氣等惰性氣體的玻璃管中與外界隔絕,因而有效地防止了塵埃的汙染,減小了觸點的電腐蝕,提高了工作可靠性。

當線圈通電後,管中兩舌簧片的自由端分別被磁化成N極與S極而相互吸引,因而接通了被控製的電路。線圈斷電後,舌簧片在本身的彈力作用下分開並複位,控製電路亦被切斷。

舌(幹)簧繼電器的主要特點如下:

①吸合功率小,靈敏度高。一般舌簧繼電器吸合與釋放時間均在0.5~2毫秒以內,小型的甚至小於1毫秒,與電子電路的動作速度相近。

②由於觸點密封,觸點壽命長,一般可達108次左右。

③結構簡單,體積小。

④價格低廉,維修方便。

舌(幹)簧繼電器由於有上述的優點,故可以方便地反映電壓、電流、功率等各種物理量。由於它的“靈敏”與“小巧”,特別適用於晶體管電路,目前應用日趨廣泛,在檢測、通信、自動控製等許多領域中得到應用。不足之處是觸點易冷焊粘住,過載能力低,觸點開距小,耐壓低,斷開瞬間觸點易抖動。

4.時間繼電器

時間繼電器是在敏感元件獲得信號後,執行元件要延遲一段時間才動作的繼電器。

這裏指的延時區別於一般電磁繼電器從線圈得到電信號到觸點閉合的固有動作時間。

時間繼電器種類很多,常用的有直流電磁式、空氣阻尼式、電動機式、半導體式等各式時間繼電器。

(1)直流電磁式時間繼電器

這種繼電器和直流電磁式電壓繼電器相比隻是在鐵心上增加了一個阻尼銅(鋁)套。

由電磁感應定律可知,在繼電器通斷電過程中銅套內將產生渦流,它將阻止穿過銅(鋁)套的磁通變化,因而對原吸合磁通起了阻尼作用。

當繼電器吸合時,由於銜鐵處於釋放位置,氣隙大、磁阻大、磁通小、銅(鋁)套阻尼作用相對也小,因此鐵心閉合時的延時不顯著。而當繼電器斷電時磁通變化量大、銅套阻尼作用也大,因此這種繼電器僅用作斷電延時。相應的,其延時觸點也隻有常開觸點延時打開、常閉觸點延時閉合兩種。

這種延時繼電器的延時較短,JT係列最長不超過5秒,而且準確度較低,一般隻用於要求不高的場合,如電動機的延時啟動。影響延時準確度的原因,一是環境溫度變化會影響銅(鋁)套電阻值。解決的辦法是銅套采用電阻值較低的電解銅製成,這樣可以增大時間常數。同時將銅(鋁)套和線圈分別套在不同鐵心柱上,使它們離開一段距離以減少線圈發熱對銅(鋁)套的影響。二是易受電源電壓波動的影響,當電壓下降時,磁通減少、磁通變化量減少、銅(鋁)套阻尼作用減小,其延時減小。通常在設計時,使鐵心工作於飽和區,盡量減少這種影響。

(2)空氣阻尼式時間繼電器

空氣阻尼式時間繼電器又稱氣囊式時間繼電器。它的延時範圍寬(0.4~180秒),可用作斷電延時,也可以方便地改變電磁機構位置獲得通電延時,因此可以用在常開觸點延時斷開、常閉觸點延時閉合,或者常開觸點延時閉合、常閉觸點延時斷開。上述各種觸點形式被廣泛地直接用在交流控製電路中。

(3)電動機式時間繼電器

電動機式時間繼電器延時範圍很寬,可以由幾秒到幾小時,而且有通電延時和斷電延時兩種類型。其優點是準確度高,調節方便;缺點是結構複雜,價格較貴。其工作原理是:當繼電器內的同步電動機通電後,通過減速齒輪帶動動觸點經一定延時與靜觸點閉合並送出信號。