Avtomatizacija oskrbe z razsvetljavo v stanovanju, hiši ali na ulici se doseže z uporabo foto releja. Če je nastavljena pravilno, bo luč prižgala ponoči in ugasnila podnevi. Sodobne naprave vsebujejo nastavitev, zaradi katere lahko nastavite delovanje glede na osvetlitev. So sestavni del sistema "pametnega doma", ki prevzema pomemben del odgovornosti lastnikov. Vezje foto releja vsebuje predvsem upor, ki spreminja upor pod vplivom svetlobe. Z lastnimi rokami ga je enostavno sestaviti in prilagoditi.
Načelo delovanja
Shema povezave foto releja za vključuje senzor, ojačevalnik in fotoprevodnik PR1 spreminja upor pod vplivom svetlobe. V tem primeru se velikost električnega toka, ki teče skozi to, spremeni. Signal ojača kompozitni tranzistor VT1, VT2 (Darlingtonovo vezje), od njega pa gre do aktuatorja, ki je K1.
V temi je upor fotosenzorja več mΩ. Pod vplivom svetlobe se zmanjša na nekaj kΩ. V tem primeru se odprejo tranzistorji VT1, VT2, ki vklopi rele K1, ki preko kontakta K1.1 krmili obremenitveno vezje. Dioda VD1 ne prenaša toka samoindukcije, ko je rele izklopljen.
Kljub svoji preprostosti ima foto relejni krog visoko občutljivost. Za nastavitev na zahtevano raven se uporablja upor R1.
Napajalna napetost je izbrana glede na parametre releja in je 5-15 V. Tok navitja ne presega 50 mA. Če ga želite povečati, lahko uporabite močnejše tranzistorje in releje. Občutljivost foto releja se povečuje s povečanjem napajalne napetosti.
Namesto fotorezistorja lahko namestite fotodiodo. Če potrebujete senzor s povečano občutljivostjo, uporabite fototranzistorska vezja. Njihova uporaba je priporočljiva za varčevanje z električno energijo, saj je minimalna meja odziva običajne naprave 5 luksov, ko je okoliške predmete še vedno mogoče razlikovati. Prag 2 lx ustreza globokemu mraku, po katerem 10 minut pozneje nastopi tema.
Priporočljivo je, da foto rele uporabljate tudi z ročnim upravljanjem osvetlitve, saj lahko pozabite ugasniti luč, senzor pa bo za to "sam poskrbel". Je enostaven za namestitev, cena pa je precej dostopna.
Značilnosti fotocelic
Izbira foto releja je odvisna od naslednjih dejavnikov:
- občutljivost fotocelice;
- napajalna napetost;
- preklopna moč;
- zunanje okolje.
Občutljivost je označena kot razmerje med nastalim fototokom in vrednostjo zunanjega svetlobnega toka in se meri v μA / lm. Odvisno je od frekvence (spektralna) in jakosti svetlobe (integralna). Za nadzor razsvetljave v vsakdanjem življenju je pomembna zadnja značilnost, odvisna od skupnega svetlobnega toka.
Nazivno napetost najdete na ohišju naprave ali v priloženem dokumentu. Naprave tuje proizvodnje imajo lahko različne standarde napajalne napetosti.
Obremenitev njegovih kontaktov je odvisna od moči svetilk, na katere je priključen foto rele. Svetlobni fotorelejski tokokrogi lahko omogočajo neposreden vklop svetilk preko kontaktov senzorja ali preko zaganjalnikov, ko je obremenitev velika.
Na prostem je stikalo za somrak nameščeno pod zatesnjenim prozornim pokrovom. Ščiti pred vlago in padavinami. Pri delu v hladnem obdobju se uporablja ogrevanje.
Tovarniško izdelani modeli
Prej je bilo foto relejno vezje sestavljeno ročno. Zdaj to ni potrebno, saj so naprave postale cenejše, funkcionalnost pa se je razširila. Uporabljajo se ne le za zunanjo ali notranjo razsvetljavo, ampak tudi za nadzor zalivanja rastlin, prezračevalnih sistemov itd.
1. Foto rele FR-2
Montažni modeli se pogosto uporabljajo v napravah za avtomatizacijo, kot je nadzor ulične razsvetljave. Pogosto lahko vidite luči, ki jih čez dan pozabite ugasniti. Zaradi prisotnosti foto senzorjev ni potrebe po ročnem upravljanju osvetlitve.
Industrijsko izdelano foto relejno vezje FR-2 se uporablja za samodejno krmiljenje ulične razsvetljave. Tu je tudi rele K1. Fotorezist FSK-G1 z upori R4 in R5 je priključen na osnovo tranzistorja VT1.
Napajanje se napaja iz enofaznega 220 V. Pri nizki osvetljenosti ima upor FSK-G1 veliko vrednost in signal, ki temelji na VT1, ne zadostuje za odpiranje. V skladu s tem je tudi tranzistor VT2 zaprt. Rele K1 je pod napetostjo in njegovi delovni kontakti so zaprti, lučke so prižgane.
Ko se osvetlitev poveča na prag delovanja, se upor fotorezistorja zmanjša, nato pa se rele K1 izklopi in odpre napajalni krog svetilke.
2. Vrste foto relejev
Izbira modelov je dovolj velika, da lahko izberete pravega:
- z daljinskim senzorjem, ki se nahaja zunaj telesa izdelka, na katerega sta priključeni 2 žici;
- deluxe 2 - naprava z visoko zanesljivostjo in kakovostjo;
- foto rele z 12 V napajanjem in obremenitvijo ni višja;
- modul s časovnikom, nameščen na DIN letev;
- IEK naprave domačega proizvajalca z visoko kakovostjo in funkcionalnostjo;
- AZ 112 - avtomatski stroj z visoko občutljivostjo;
- ABB, LPX so zanesljivi proizvajalci naprav evropske kakovosti.
Načini priključitve foto releja
Pred nakupom senzorja je potrebno izračunati moč, ki jo porabijo svetilke, in jo vzeti z maržo 20%. Pri znatni obremenitvi ulični foto relejni tokokrog omogoča dodatno namestitev elektromagnetnega zaganjalnika, katerega navitje je treba vklopiti preko kontaktov foto releja in preklopiti obremenitev z močnostnimi kontakti.
Za dom se ta metoda redko uporablja.
Pred namestitvijo se preveri napajalna napetost ~ 220 V. Priključitev je izvedena z odklopnikom. Fotosenzor je nameščen tako, da svetloba iz svetilke ne pade nanj.
Naprava uporablja priključke za povezovanje žic, kar olajša namestitev. Če niso prisotni, se uporablja razdelilna omarica.
Zaradi uporabe mikroprocesorjev je vezje za povezavo foto releja z drugimi elementi dobilo nove funkcije. Algoritmu dejanj sta bila dodana časovnik in senzor gibanja.
Priročno je, če se svetilke samodejno vklopijo, ko oseba gre po stopnišču ali po vrtni poti. Poleg tega se sprožitev pojavi le v temi. Zaradi uporabe časovnika se foto rele ne odziva na žaromete mimoidočih avtomobilov.
Najenostavnejša shema ožičenja za časomer s senzorjem gibanja je zaporedna. Za drage modele so bila razvita posebna programabilna vezja, ki upoštevajo različne pogoje delovanja.
Foto rele za ulično razsvetljavo
Za priključitev foto releja se vezje nanaša na njegovo telo. Najdete ga v dokumentaciji za napravo.
Iz naprave prihajajo tri žice.
- Ničelni vodnik - skupen za svetilke in foto rele (rdeč).
- Faza - povezana z vhodom naprave (rjava).
- Potencialni vodnik za napajanje napetosti iz foto releja na svetilke (modra).
Naprava deluje po principu prekinitve ali vklopa faze. Barvno kodiranje se lahko razlikuje od proizvajalca do proizvajalca. Če je v omrežju ozemljitveni vodnik, ni povezan z napravo.
Pri modelih z vgrajenim senzorjem, ki se nahaja znotraj prozornega ohišja, je delo ulične razsvetljave avtonomno. Napajati ga morate le z električno energijo.
Variante z odstranitvijo senzorja se uporabljajo v primeru, ko je priročno elektronsko polnjenje foto releja postaviti na nadzorno ploščo z drugimi napravami. Potem ni potrebe po samostojni namestitvi, vlečenju električnih napeljav in vzdrževanju na višini. Elektronska enota je nameščena v prostoru, senzor pa izvlečen.
Značilnosti foto releja za ulično razsvetljavo: diagram
Pri nameščanju foto releja na ulici je treba upoštevati nekatere dejavnike.
- Prisotnost napajalne napetosti in skladnost moči kontaktov in obremenitve.
- Namestitev naprav v bližini vnetljivih materialov in v agresivnem okolju ni dovoljena.
- Podnožje naprave se nahaja na dnu.
- Pred senzorjem ne sme biti nihajočih predmetov, na primer vej dreves.
Ožičenje poteka preko zunanje razvodne omarice. Pritrjen je poleg foto releja.
Izbira foto releja
- Sposobnost prilagajanja praga odziva vam omogoča prilagajanje občutljivosti senzorja glede na letni čas ali v oblačnem vremenu. Rezultat je prihranek energije.
- Pri nameščanju foto releja z vgrajenim občutljivim elementom je potrebno najmanj dela. To ne zahteva posebnih veščin.
- Časovnik je dobro programiran za svoje potrebe in deluje v nastavljenem načinu. Napravo lahko konfigurirate tako, da se ponoči izklopi. Navedba na ohišju naprave in gumb za upravljanje omogočata enostavno nastavitev.
Zaključek
Uporaba foto releja vam omogoča samodejno krmiljenje obdobja vklopa svetilk. Zdaj je potreba po poklicu svetilnika izginila. Fotorelejski krog brez človeškega posredovanja ob večerih prižge luči na ulicah in jih zjutraj izklopi. Naprave lahko nadzorujejo sistem razsvetljave, kar poveča njegove vire in olajša upravljanje.
