Che cos’è un relè automatico di caricamento
Un relè di ricarica automatica è un tipo di relè utilizzato per controllare automaticamente il processo di ricarica, di solito nei veicoli elettrici o in altri dispositivi che richiedono una ricarica automatica. La sua funzione principale è di interrompere automaticamente il circuito di carica quando la batteria è completamente carica per evitare un sovraccarico, proteggendo in tal modo la batteria e prolungandone la vita di esercizio.
Il Relay (nome inglese: Relay) è un tipo di dispositivo di comando elettrico, è il cambiamento della quantità di entrata (quantità di eccitazione) per raggiungere i requisiti stabiliti nel circuito di uscita elettrica per fare in modo che la quantità controllata subisca un cambiamento predeterminato di passo in un tipo di apparecchio elettrico. Ha una relazione interattiva tra il sistema di controllo (chiamato anche circuito di entrata) e il sistema controllato (chiamato anche circuito di uscita). Di solito utilizzato nei circuiti di controllo automatici, è una sorta di "interruttore automatico" che controlla il funzionamento di grandi correnti con piccole correnti. Esso svolge quindi la funzione di regolazione automatica, di protezione della sicurezza e di un circuito di conversione nel circuito.
Tipi di relè di ricarica automatica
I principali tipi di relè a carica automatica comprendono i relè elettromagnetici, termici, temporali e di velocità. Questi relè sono classificati in base al loro principio di azione, caratteristica strutturale,s e tipo di carico.
1. Relè elettromagnetico
I relè elettromagnetici sono il tipo più comune di relè che controlla lo spegnimento di un circuito per effetto elettromagnetico. Quando il rotolo viene alimentato, genera un campo magnetico che attrae il nucleo di ferro, causando la chiusura o la rottura dei contatti, realizzando così il controllo del circuito.
Funzioni principali: il circuito di comando e il circuito di carico sono completamente isolati per migliorare la sicurezza, possono controllare i circuiti ad alta corrente oad alta tensione, la struttura meccanica semplice e la lunga durata. Se è necessario selezionare il tipo, è necessario considerare la tensione, la corrente, il tipo di contatto e altri parametri per garantire le migliori prestazioni.
2. Relé termico
Il relè termico è un dispositivo di protezione elettrica di uso comune, utilizzato principalmente per evitare danni al motore o al materiale elettrico dovuti al sovraccarico. Quando la corrente nel circuito supera il valore impostato, l’elemento termico si riscalda e si piega e deforma il bimetallo, che fa scattare il meccanismo meccanico per disconnettere il circuito e garantire la sicurezza dell’attrezzatura.
Funzione principale: protezione precisa contro il sovraccarico, struttura semplice e affidabile con una forte capacità antiinterferenza. La corrente di azione può essere regolata in funzione della domanda di apparecchiature, non isolare direttamente il circuito principale, ma solo controllare la bobina del contattore, elevata sicurezza.
3. Relè tempo
Il Time relay è un tipo di dispositivo di controllo con una funzione di ritardo, che può connettere o disconnettere automaticamente il circuito dopo un certo tempo, ed è ampiamente usato nel sistema di automazione che richiede un controllo preciso del tempo.
Funzione principale: controllo preciso per rispondere alle diverse esigenze. Può essere abbinato a contattori, PLC, ecc. Per realizzare un complesso controllo del tempo, alta precisione elettronica e adattarsi a ambienti diversi.
4. Relè velocità
Il relè di velocità (detto anche relè di velocità) è un tipo di componente di automazione utilizzato per individuare la velocità del motore o delle apparecchiature rotanti, che possono attivare o disattivare automaticamente il circuito di comando in base al valore di velocità preimpostato, ed è ampiamente utilizzato nella regolazione della velocità del motore, nel controllo della frenatura e nel sistema di protezione delle apparecchiature.
Funzioni principali: prevenire i danni al motore dovuti a velocità eccessiva o bloccaggio a bassa velocità, con un invertitore per la regolazione della velocità a circuito chiuso, antivibrazioni elettroniche non a contatto, manutenzione non necessaria in ambienti difficili.
Simboli dei circuiti relè
1. Rappresentazione in circuito delle bobine di relè
Una rappresentazione standardizzata delle bobine di collegamento è utilizzata nei diagrammi di circuito:
Simbolo di base: una singola bobina è rappresentata con una grafica A grandi riquadri
Rappresentazione a doppia bobina: quando un relè ha due bobine, due casse lunghe vengono tracciate una accanto all’altra.
Norme di etichettatura: il simbolo di testo "J" (dalle iniziali pinyin di "relay") deve essere etichettato all’interno o accanto alla casella lunga.
2. Due modi per disegnare i contatti di relay
Metodo di disegno centralizzato
Caratteristiche: tutti i contatti sono tracciati sullo stesso lato della lunga scatola che rappresenta il rotolo.
Vantaggio: visualizzare la struttura completa del relé
Scenari applicabili: semplice progettazione di circuito, diagrammi schematici didattici.
Metodo decentralizzato di disegno
Caratteristiche: a seconda delle esigenze effettive del circuito, i contatti saranno sparsi in posizioni diverse.
Requisiti di etichettatura:
Assicurarsi che il rotolo e i contatti corrispondenti usino lo stesso simbolo (ad esempio J1).
Aggiungere un numero a ciascun gruppo di contatto (ad esempio J1-1, J1-2)
Vantaggio: rende più chiaro e leggibile il cablaggio di circuiti complessi.
3. Tre tipi di contatti di collegamento
1. Contatti normalmente aperti (tipo H)
Identificazione del simbolo: indicata dalla lettera "H".
Quando il rotolo è discaricato, il contatto rimane aperto:
Quando il rotolo è discaricato, il contatto rimane aperto.
Quando il rotolo viene alimentato, il contatto si chiude e si conduce.
Applicazioni tipiche: controllo dell’avviamento dei circuiti, commutazioni sotto tensione.
2. Contatto normalmente chiuso (tipo D)
Identificazione del simbolo: indicata dalla lettera "D".
Simbolizzazione: la lettera "D" è utilizzata per indicare le caratteristiche operative:
Quando il rotolo è discaricato, il contatto rimane chiuso.
Quando il rotolo viene alimentato: il contatto è aperto
Applicazioni tipiche: circuiti di protezione di sicurezza, arresti di emergenza.
3. Contatto di commutazione (tipo Z)
Identificazione del simbolo: indicata dalla lettera "Z".
Caratteristiche strutturali:
Contiene 3 contatti: 1 contatto mobile + 2 contatti statici.
Formare due coppie di contatti
Caratteristiche operative:
Quando il rotolo non è sotto tensione, il contatto mobile è chiuso a uno dei contatti statici e scollegato dall’altro.
Quando il rotolo viene alimentato, la posizione del contatto mobile viene commutata per cambiare lo stato di connessione.
Applicazioni tipiche: controllo della commutazione di circuito, controllo a marcia avanti e retromarcia.
Funzione di collegamento automatico di caricamento
1. Gestione intelligente della tariffazione e controllo preciso dell’accensione
Il relè automatico di carica svolge un ruolo chiave nel campo del controllo dell’energia ela sua eccellente prestazione di "on off" fornisce una solida garanzia per la sicurezza della carica. Prendendo ad esempio il pila a carica elettrica del veicolo, il sistema di relay può
Controllo preciso: ottenere una risposta ma illisecond per garantire una potenza stabile all’inizio della ricarica.
Disconnessione sicura: disconnessione affidabile del circuito al termine della ricarica o in condizioni anomale.
Passaggio alla modalità: passaggio intelligente delle modalità di ricarica rapida/lenta secondo le istruzioni di controllo, a sostegno di funzioni avanzate come la prenotazione della ricarica.
Ottimizzazione dell’efficienza: migliorare in modo significativo l’efficienza di utilizzazione dell’energia regolando dinamicamente i parametri di carica.
2. Meccanismi di protezione a circuiti multipli
Il moderno relé automatico di caricamento integra una gamma completa di funzioni di protezione, creando molteplici barriere di sicurezza per il sistema di caricamento:
Funzione principale di protezione:
Protezione eccessiva della corrente: monitoraggio in tempo reale della corrente, al di là della soglia di sicurezza, tagli immediati
Protezione dalla sovratensione: disconnessione automatica in caso di tensione di rete anormale
Protezione in caso di interruzione di corrente: reazione a un’improvvisa interruzione di corrente per garantire la sicurezza dell’attrezzatura
Controllo della temperatura: evitare danni alle apparecchiature dovuti al surriscaldamento
Vantaggio della protezione:
Tempo di risposta < 20ms, molto superiore agli interruttori meccanici
Parametri di protezione programmabili, adattabili alle diverse esigenze delle apparecchiature
Funzione di autodiagnosi dei guasti, migliorare l’efficienza di manutenzione
3. Sistema intelligente di monitoraggio e di controllo a distanza
In quanto componente centrale del sistema di caricamento intelligente, il relè di caricamento automatico ha una forte capacità di interazione dati:
Funzione di monitoraggio:
Raccolta in tempo reale di parametri chiave quali la corrente di carica, la tensione, la temperatura, ecc.
Dati una precisione di campionamento del 2,5% per assicurare l’accuratezza del monitoraggio
Allarme istantaneo per uno stato anomalo, che supporta un meccanismo di allarme gerarchico.
Caratteristiche di controllo:
Supporto 4G/5G/WiFi e altri protocolli di comunicazione.
È possibile effettuare l’avviamento/arresto a distanza, il cambio di modalità e altre operazioni.
Collaborare con la piattaforma cloud per realizzare la gestione dei cluster di pile con carica.
Apre l’interfaccia API per l’integrazione di sistema
Attraverso queste tre funzioni principali, il collegamento automatico di ricarica non solo garantisce la sicurezza e l’affidabilità del processo di tariffazione, ma promuove anche lo sviluppo dell’infrastruttura di tariffazione nella direzione dell’intelligenza e della creazione di reti e fornisce un sostegno tecnico fondamentale per la gestione dell’energia nella nuova era dell’energia.
Principio di funzionamento del relé di caricamento automatico
Il relè di caricamento automatico è una sorta di dispositivo di controllo intelligente basato sui principi elettromagnetici ela sua funzione principale è realizzare il controllo automatico di accensione del circuito di caricamento. Il principio di funzionamento dettagliato è il seguente:
1. Fase iniziale di ricarica
Quando inizia il processo di ricarica
Il sistema di comando applica alla bobina elettromagnetica del relè una tensione d’esercizio che genera un forte campo elettromagnetico dopo essere stata alimentata. La forza elettromagnetica supera la resistenza a molla e spinge armature ad agire e i contatti mobili e statici sono chiusi in modo sicuro per formare il circuito di carica.
2. Fase di addebito
Nel normale processo di ricarica
La bobina elettromagnetica è continuamente sotto tensione per mantenere il campo magnetico, i contatti sono tenuti chiusi per assicurare una trasmissione stabile di corrente e il sistema di controllo controlla i parametri di carica (tensione, corrente, temperatura, ecc.) in tempo reale.
3. Fase di fine ricarica
Quando viene rilevato il segnale di completamento della ricarica
Il sistema di comando spegne l’alimentazione elettrica della bobina elettromagnetica, il campo elettromagnetico scompare rapidamente, il meccanismo a molla spinge armature a reimpostare, il contatto mobile e il contatto statico sono separati rapidamente e il circuito è completamente scollegato.
Questo controllo intelligente di accensione non solo garantisce la sicurezza e l’affidabilità del processo di ricarica, ma estende efficacemente anche la durata di vita della batteria, che è un elemento essenziale delle moderne apparecchiature di ricarica.
Vantaggi e svantaggi dei relè di caricamento automatico
1. vantaggi
Controllo automatico: è in grado di rilevare automaticamente lo stato della batteria e di interrompere il circuito di ricarica riducendo l’intervento manuale.
Protezione della batteria: evitare il sovraccarico e lo scarico eccessivo, prolungare la vita di esercizio della batteria.
Sicurezza e affidabilità: ridurre gli incidenti di sicurezza causati da tariffe inadeguate.
2. svantaggi
Costi più elevati: rispetto ai normali caricabatterie, i commutatori automatici aumentano la complessità e il costo del sistema.
Manutenzione complessa: richiede l’ispezione ela manutenzione regolari del relay e del suo sistema di controllo.
? Applicazione di distributori automatici di PCB
1. Ampliamento del campo di controllo
Il relè di caricamento automatico può controllare il segnale di dati attraverso più punti di contatto, per assicurarsi che un certo valore, si possa premere il gruppo di contatto del punto di contatto con diversi metodi, oltre a sostituire, aprire e chiudere, collegare più circuiti.
2. Aumentare la capacità di carico
Il relè automatico di carica può usare una quantità molto piccola di controllo, controllare un grande circuito di potenza di uscita. Ad esempio, gli ottimi relè e i relè intermedi possono controllare i circuiti di alimentazione ad alta potenza con una piccola quantità di controllo.
3. Segnale dati integrato
Quando segnali multipli di dati di controllo vengono immessi in un relé a più avvolgimenti nella maniera richiesta, esso può essere sottoposto ad un trattamento comparativo di tipo integrato per assicurare l’effetto di controllo desiderato.
Controllo dell’automazione: i relè di caricamento automatico possono essere formati con altri prodotti elettrici per far funzionare le linee di controllo del programma per il controllo dell’automazione. Ad esempio, i relè sulle apparecchiature di protezione possono essere combinati con altri prodotti elettrici per formare una linea di controllo del programma operativo per il controllo automatico.
? Relè automatico di carica in considerazioni di progettazione di PCB
1. Seleziona il modello di relay giusto
Selezionare il modulo di relay 5V giusto in base alla capacità di carico, al tempo di risposta e al tempo di vita, ecc. I moduli di relay 5V sono ampiamente utilizzati nel controllo automatico, casa intelligente, linea di produzione industriale e altri campi a causa della loro tensione moderata e compatibilità diretta con la maggior parte dei microcontrollori.
2. Progettare il circuito di controllo del relè
Il circuito di controllo di un relè comporta l’immissione, l’elaborazione e l’uscita del segnale. Il lato in entrata può ricevere segnali da vari dispositivi di controllo, come il risultato GPIO del microcontrollore, dei segnali dei sensori e così via. Gli output sono poi collegati al circuito di carico che viene controllato. Il terminale di comando fa normalmente parte della bobina di relè. Quando il terminale di comando è azionato da una tensione appropriata, la bobina genera un campo magnetico che a sua volta fa funzionare il relè.
3. Ottimizzare la progettazione della bobina solenoide
La bobina a solenoide è uno dei componenti fondamentali del relé e deve essere progettata in modo da garantire che la forza elettromagnetica generata dal rotolo quando esso è sotto tensione sia sufficiente a guidare la struttura meccanica minimizzando al tempo stesso il consumo di energia.
Garantire un collegamento elettrico affidabile: nella progettazione dei PCB, i contatti sono collegati a varie parti del circuito attraverso i fori della Tabella PCB, una connessione che non solo è conveniente, ma fornisce anche una connessione elettrica affidabile.
Aree di applicazione del relé di caricamento automatico
1. Veicoli nuovi a energia
Nei veicoli a energia nuova, il relè automatico di ricarica è utilizzato principalmente per controllare il cambio del gruppo batteria, del motore, della porta di ricarica e di altri componenti. In particolare, può controllare lo spegnimento del circuito per realizzare le funzioni di avvio, accelerazione, decelerazione e arresto del veicolo. Inoltre, quando il veicolo carica, il relè automatico di ricarica può anche controllare lo spostamento del porto di ricarica per garantire la sicurezza ela stabilità del processo di ricarica.
2. Carica pistola e carica post
Anche i relè svolgono un ruolo importante nella carica delle pistole e dei pali. Ad esempio, il relè HF161F di Hongfa è ampiamente utilizzato per caricare pistole e pili per controllare l’accensione del circuito. Un altro relè Hongfa HF179F è utilizzato per controllare lo spegnimento del circuito al fine di garantire il funzionamento sicuro dell’apparecchiatura di ricarica. Inoltre, anche i relè intelligenti da 3,5/4kw di Aohi per la carica e lo scarico delle pistole hanno dei relè per fornire una serie di funzioni di protezione, come la protezione contro la sovratensione ela protezione contro la corrente.
3. Sistema di generazione di energia solare
In un sistema di energia solare, il relè di caricamento automatico può controllare l’interruttore del pannello solare e proteggere il circuito per evitare che il pannello sia danneggiato da una corrente eccessiva o insufficiente. Allo stesso tempo, il relè può anche essere utilizzato in collaborazione con il controllore solare per realizzare la gestione intelligente del sistema di generazione di energia solare.
Domande frequenti sui relè di caricamento automatico
1. Il Relay non si impegna (non funziona)
Possibili cause:
Insufficiente tensione di alimentazione (la tensione della bobina non corrisponde).
Guasto del segnale di controllo (ad esempio il microcontrollore non emette un segnale).
La bobina di relè è rotta o invecchiata.
Cattivo contatto del filo (ad es. Terminali allentati, ossidazione).
Soluzione:
Verificare se la tensione nominale del rotolo corrisponde all’ingresso (ad esempio: 12V/24V).
Misurare il segnale di comando con un multimetro per vedere se è normale.
Prova del rotolo acceso/spento, sostituire la resistenza infinita.
Pulisci i terminali e ritira i fili di connessione.
2. Il relè è inserito ma carica in modo anormale
Possibili cause:
La resistenza al contatto è troppo elevata a causa dell’ablazione o ossidazione del contatto.
La corrente di carico supera il valore di relè (ad esempio corto circuito o sovraccarico della batteria).
Errore logico di controllo della ricarica (come il rilevamento della tensione non è consentito).
Soluzione:
Controlla se i contatti sono neri o pitturati e sostituisci se necessario.
Confermare la corrente di carico e selezionare un relè di specifiche superiori (ad esempio 30A invece di 10A).
Controllare le impostazioni del sensore di tensione o del controllore di carica.
3. Relay continua/non riesce a sganciarsi
Possibili cause:
Blocco del segnale di controllo (ad esempio, errore del programma o guasto del circuito di trasmissione).
Incollamento dei contatti (corrente elevata porta alla saldatura a fusione).
Bloccaggio meccanico della struttura (polvere o usura).
Soluzione:
Scollegare il segnale di comando e osservare se si rilascia; Controllare il transistor di azionamento/MOSFET.
Sostituire il relè e il guasto alla causa della sovralimentazione (ad es. Batteria inversa).
Pulire o sostituire parti meccaniche.
4. Riscaldamento di relè grave
Possibili cause:
Maggiore resistenza dovuta a cattivo contatto.
Funzionamento a sovraccarico prolungato.
Condizioni di scarsa dissipazione del calore (ad esempio, spazio limitato).
Soluzione:
Misurare la caduta della tensione di contatto e sostituirla quando è anormalmente calda.
Aumentare il margine di corrente di relè (ad esempio utilizzare relè di qualità automobilistica).
Migliorare la ventilazione o installare un dissipatore di calore.
5. Spigoli vivi
Possibili cause:
La tensione di ingresso è troppo alta (ad es. 24V collegato erroneamente alla bobina 12V).
Cortocircuito (rottura dell’isolamento) delle bobine.
Surriscaldamento dovuto a frequenti cambi di fornitore.
Soluzione:
Controllare le specifiche di tensione e aggiungere un circuito di protezione per sovratensione (ad esempio un diodo regolatore di tensione).
Sostituire il relè e controllare l’isolamento del cablaggio.
Ridurre la frequenza di commutazione o selezionare un relè a stato solido (SSR).
6. Rumore o vibrazioni
Possibili cause:
Fluttuazione della tensione della bobina (ad esempio segnale PWM instabile).
L’installazione non è sicura.
Relè AC utilizzato per lo scenario cc (o viceversa).
Soluzione:
Assicurarsi che la tensione sia regolare e aggiungere eventuali condensatori a filtro.
Rinforzare la staffa di montaggio o usare tamponi antivibrazioni.
Selezionare un relè specifico per cc (bobina cc).
7. Malfunzionamento (accensione casuale)
Possibili cause:
Interferenza elettromagnetica (ad esempio motore nelle vicinanze, invertitore).
Interferenza del segnale di controllo (ad es. Fili lunghi non schermati).
Un’umidità ambiente elevata causa perdite.
Soluzione:
Collegare la bobina di relè parallelamente ad un diodo continuo di corrente.
Usare fili schermati e tenere lontano dalle fonti di interferenza.
Selezionare il modello inumidificabile o eseguire un trattamento tripla.