سیستم رله یا به اختصار «رله» عنوانی است که بارها و به ویژه در مبحث الکترونیک آنرا شنیده اید.
بد نیست بدانیم، از این قطعه الکتریکی در وسایل برقی که در زندگی روزمره با آنها سروکار داریم هم استفاده شده است،
مانند چای ساز، بخاری برقی، پمپ آب، جاروبرقی و …

با مطالعه این پست با مفهوم رله و موارد استفاده از آن، به خوبی آشنا می‌شوید.

و در ادامه مقاله، به توضیح تخصصی سیستم رله  (relay system)، نحوه و دلایل استفاده از آنها می پردازیم.

1- سیستم رله چیست؟

در فرهنگ لغت مریام وبستر (Merriam-Webster)، در مورد رله اینطور نوشته شده است:
«یک دستگاه الکترومغناطیسی است که برای کنترل از راه دور یا کنترل اتوماتیک مورد استفاده قرار می‌گیرد و
براساس تغییرات در شرایط یک مدار الکتریکی عمل میکند و
سیستم های دیگر (مثل سوئیچ ها) را فعال میکند.
این سیستم ها  ممکن است در مدارهای متفاوت و یا در همان مدار الکتریکی ای که رله در آن است، وجود داشته باشند.»

در یک سیستم رله رایج، با زدن یک دکمه رله روشن می شود.
و جریان از طریق مجموعه ای از کانتکت ها (contacts) که هنگام اتصال به برق مسدود شده اند، عبور می کند.

روش شدن سیستم رله

همانطور که قبلا هم گفتیم، در زندگی روزمره و در بسیاری از موارد، از یک رله برای راه اندازی وسایل و سیستم ها
استفاده می کنیم.
در ادامه به طور دقیق تری به توضیح این وسیله می پردازیم،
اما قبل از آن، در مورد دلیل استفاده از یک سیستم رله، صحبت میکنیم.

2- دلیل استفاده از یک سیستم رله

یک دلیل بسیار رایج استفاده از سیستم رله، به ویژه در محیط های صنعتی، مربوط به ولتاژ و جریان است.
بسیاری از ماشین آلات و تجهیزات از ولتاژهای بالایی برای اجرا استفاده می کنند.
پس به منظور ایمن کردن این محیط ها برای اپراتورها، از ولتاژ و جریان پایین برای کنترل استفاده می کنیم.

ولتاژ پایین- ورودی- سیستم رله

قطعا نمی خواهیم کسی دکمه ای را فشار دهد که به ولتاژ بالایی متصل است.
چرا که حتی مقادیر بسیار کمی از جریان هم، به بدن صدمه میزنند.
به همین دلیل اکثر دکمه ها و سوئیچ های (switches) مورد استفاده، با جریان نسبتا کمی کار میکنند.

ولتاز بالای موتور- سیستم رله

ولتاز بالا در سیستم رله

3- نحوه عملکرد یک سیستم رله

هنگامی که ما از یک رله استفاده می کنیم، کانتکت هایی که نزدیک تر  هستند می توانند از جریان بسیار بالاتری استفاده کنند. با توضیح چند مثال با نحوه کار رله بیشتر آشنا میشویم.

1-3 چراغ های جلو ماشین

چراغهای جلوی ماشین یکی از مواردی است که از سیستم رله در آنها استفاده شده است.
وقتی سوئیچ (دکمه) روشن کردن چراغ را می زنید، سیم به صورت مستقیم به چراغ وصل نمی شود.
بلکه یک سیم مثبت از جعبه فیوز  به سوئیچ متصل است.

سیم کشی چراغ جلوی ماشین- سیستم رله

و از ترمینال دیگر سوئیچ، یک سیم، به ترمینال کویل در رله متصل است.

ترمینال کویل- سیستم رله

هنگامی که این مدار کویل با 12 ولت بسته شود، به الکترومغناطیسِ داخل رله انرژی داده و مجموعه ای از کانتکت ها بسته می شود.

کانتکت ورودی و سیستم رله

12 ولت به کانتکت ورودی متصل است و یک سیم از کانتکت خروجی به چراغهای جلو اتصال دارد.

کانتکت ورودی و خروجی در سیستم رله چراغ جلوی ماشین

خلاصه توضیحات مثال: به کویل موجود در رله از طریق روشن کردن سوئیچ چراغ، انرژی داده شد.
ولتاژ از کانتکت ورودی به کانتکت خروجی عبور کرده و چراغ ها را روشن میکند.

تنظیم روشن شدن چراغ جلو- سیستم رله

2-3 موتور الکتریکی در محیط های صنعتی

در یک محیط صنعتی، غالبا از سیستم های رله در اتوماسیون صنعتی استفاده میشود.
میدانیم یک موتور الکتریکی باید به طور مرتب روشن و خاموش شود.

این موتورهای الکتریکی را معمولا با عنوان کنتاکتورها (contactors) و استارترهای موتور (motor starters)میشناسیم که نمونه ی اصلی یک سیستم رله هستند.

نقشه-راه-اتوماسیون-صنعتی بنر

از یک ولتاژ و مدار جریان کم برای کنترل موتورها استفاده میکنیم.
این کار با استفاده از دکمه های فشار یا سنسورهایی که موتور را روشن میکنند، انجام میشود.
به عنوان مثال از یک سنسور فوتوالکتریک برای روشن کردن موتور متصل به یک تسمه نقاله، استفاده می کنیم.
هر بار که جعبه ای بر روی تسمه نقاله قرار گیرد، حسگر فوتوالکتریک مسدود میشود. (blocked)

استفاده از سنسور فوتوالکتریک در سیستم رله

سنسور به عنوان یک سوئیچ عمل کرده و ولتاژ پایین را به کویلِ استارت موتور ارسال میکند.
هنگامی که انرژی به کویل داده شود، الکترومغناطیس با بستن کانتکت های (سوکت های) استارتر موتور  اجازه میدهد که ولتاژ بالا به موتور منتقل شده و تسمه نقاله حرکت کند.

تنظیم روشن شدن فوتوالکتریک- سیستم رله

عبور جعبه از جلوی سنسور فوتوالکتریک باعث حذف ولتاژ کنترل پایین شده، و در نهایت استارتر موتور را خاموش میکند.

تنظیم خاموش شدن فوتوالکتریک- سیستم رله

4- مرور مطالب گفته شده

رله یک دستگاه الکتریکی است که با گرفتن انرژی از یک مدار آنرا به یک مدار دیگر وصل می کند (مدار دیگر را میبندد).
این ویژگی کاربردهای زیادی دارد.
یکی از مهمترین کاربردهایی که به آن پرداختیم، ایجاد ایمنی با استفاده از یک سیستم رله بود.
در واقع از یک رله برای ایجاد ولتاژ  یا جریان بالا در یک دستگاه، استفاده می کنیم،
در حالی که از یک ولتاژ پایین برای راه اندازی کنترلرهایی که رله را روشن می کنند، استفاده می شود.

روشن کردن موتور با سیستم رله

این رله ها معمولا با سوئیچ ها، دکمه های فشار و سنسورها کنترل می شوند.

دکمه فشاری به عنوان ورودی- سیستم رله

از اینکه در این آموزش با ما همراه بودید، سپاسگزاریم.

برای اشنایی بیشتر با رله، پست مربوط به انواع رله الکترومکانیکی را در نماتک مطالعه کنید.

ثبت اطلاعات برای دریافت آموزش رایگان

مقاله بالا بخشی از بسته جامع اتوماسیون صنعتی
(بسته جامع +30) است.

برای مشاهده کامل این بسته کلیک کنید.

مشاهده بسته اتوماسیون صنعتی
بسته جامع اتوماسیون صنعتی

در نماتک نظر دهید