Jak připojit fotorelé k pouličnímu osvětlení

Fotorelé je zařízení, které se spouští, když okolní světlo dosáhne určité prahové hodnoty. Jakmile světelný tok dosáhne nastavené úrovně, je generován signál ve formě sepnutí / otevření kontaktů relé, výskytu napětí na svorkách atd. Tento signál lze použít k ovládání servomotorů a elektrických spotřebičů. Toto zařízení je často nesprávně označováno jako fotosenzor. Senzor je ve skutečnosti zařízení pro převod jedné hodnoty na jinou. V tomto případě je snímač fotocitlivý prvek jako součást fotorelé.

Samozřejmou domácí aplikací zařízení je automatické ovládání venkovního osvětlení (pouličního nebo místního). Zařízení automaticky rozsvítí světlo, když se setmí, a nezapomene ho vypnout za svítání. Průmysl vyrábí zařízení optimalizovaná pro tento úkol. Fotorelé si můžete nainstalovat, připojit a nakonfigurovat sami.

Fotorelé pro ovládání pouličního osvětlení FR-M01.

Jak funguje fotosenzitivní stroj?

Zařízení, které se spustí, když se osvětlení změní na prahovou hodnotu, může být vyrobeno na jiné základně prvků, ale má přibližně stejnou strukturu.

1. Jako světlocitlivý prvek lze použít polovodičové zařízení, které mění své parametry nebo generuje EMF působením dopadajícího světla. Takže fotorezistor při ozáření fotony mění svůj odpor, fotodioda vytváří EMF atd. Snímač úrovně osvětlení může být zabudován do těla zařízení nebo může být vzdálený.
2. Převodník transformuje proměnnou na elektrický parametr, se kterým se pohodlně pracuje. Pokud je fotorezistor použit jako fotoelektrický článek, pak se jeho odpor přemění na napětí.
3. Zesilovač zesiluje napětí na hodnoty, při kterých se úroveň rušení a rušení stává zanedbatelnou.
4. Prahové zařízení porovnává nastavenou hodnotu napětí s napětím přicházejícím ze zesilovače. Pokud se stane vyšší nebo nižší než referenční úroveň, komparátor změní svůj stav z jedné na nulu nebo naopak.
5. Časovač zpoždění. Nedovolí relé pracovat, pokud je doba trvání řídicího signálu kratší než specifikovaná.
6. výkonné zařízení. Když se stav komparátoru změní, což je způsobeno průchodem osvětlení danou prahovou hodnotou, vytvoří řídicí signál, který lze použít k ovládání externích zařízení. U většiny domácích spotřebičů je tento signál „suchým kontaktem“ vestavěného elektromagnetického relé. Ale může dojít k diskrétnímu napětí z polovodičového spínače, ke změně stavu tranzistoru s otevřeným kolektorem atd.

Některé uzly mohou být kombinovány.Převodník a zesilovač jsou tedy spojeny do jednoho obvodu. V jednoduchých relé nemusí být časovač zpoždění, ale má užitečnou funkci, která je popsána níže. Základna prvků může být různá - analogová nebo digitální. Princip fungování však zůstává: porovnání skutečné úrovně osvětlení s danou prahovou hodnotou a vydání řídicího signálu.

Strukturní schéma fotorelé.

Kritéria výběru nástroje

Chcete-li vybrat fotorelé, musíte zvážit několik bodů:

1. Napájecí napětí. Zásadně to neovlivňuje spotřebitelské vlastnosti, ale je vhodné napájet zařízení ze stejného napětí, jaké se používá pro řízené osvětlovací zařízení. Ještě výhodnější je mít fotorelé s duálním napájením – ze sítě 220 voltů a z nízkého stejnosměrného napětí.
2. Konstrukce pro připojení světelného senzoru k relé pouličního osvětlení. Fotobuňka může být vestavěná a vzdálená. První možnost je levnější, druhá je pohodlnější pro instalaci.
3. Výkon skupiny výstupních kontaktů. Pokud neumožňuje přímé spínání stávající zátěže, budete ji muset připojit přes mezilehlé relé nebo magnetický startér.
4. Stupeň ochrany. Závisí na místě zamýšlené instalace hlavní jednotky. Pokud je instalován uvnitř, je dostatečné IP40. Při venkovním použití bude vyžadováno IP42 nebo IP44 a v některých případech IP65.

Ostatní charakteristiky (rozsah nastavení zpoždění zapnutí atd.) se volí na základě místních podmínek a nejsou zásadní.

Příklad instalace FR-601 v dřevěném domě.

Připojení zařízení

V mnoha případech je schéma zapojení pro konkrétní relé s vyznačením svorek aplikováno přímo na skříň zařízení.

Schéma externích svorkovnic fotorelé FR-M01-1-15.

Na příkladu relé FR-M01 je vidět, že k relé jsou připojeny:

• fotosenzor na svorky T1, T2:
• konstantní napájecí napětí 24 V na svorky A2, + A3$;
• při napájení ze sítě je na A1, A2 přiváděno střídavé napětí 220 V (zařízení má duální napájecí obvod);
• svorky 11,12,14 slouží k ovládání zátěže.

Ostatní fotorelé pro pouliční osvětlení mají podobné schéma zapojení. Je pouze nutné zajistit, aby výkon zátěže nepřesáhl zatížitelnost výstupních kontaktů. V tomto případě se rovná 16 ampérům při spínaném napětí 220 voltů (ne napájecí napětí fotorelé!) nebo 30 voltů DC. To je poměrně vysoká zatížitelnost, ale pokud nestačí nebo se použije relé s nízkým výkonem jiného typu, lze výkonnou zátěž ovládat pomocí mezirelé nebo magnetického spouštěče.

Připojení přes magnetický startér.

Nezávislé zapínání osvětlení.

Princip je jednoduchý - fotorelé ovládá startér a výkonné kontakty startéru spínají lampu, elektromotor zavlažovacího čerpadla atd.

Nezávislé osvětlení vypnuto.

Můžete připojit další vypínač a rozsvítit světlo bez ohledu na fotorelé. Jiné schéma umožňuje zhasnout osvětlení, i když ovládací zařízení světla dá příkaz k rozsvícení.

Nezávislé ovládání osvětlení.

K dispozici je také schéma zapojení pro zcela nezávislé ovládání, umožňující libovolně zapínat a vypínat světlo bez ohledu na stav relé. Problém je pořídit domovní vypínač s přepínacím kontaktem.Můžete použít průmyslový spínací prvek, ale je zde otázka estetiky. Fotorelé musí mít také přepínací typ výstupního kontaktu.

Nastavení fotocitlivého zařízení

Po připojení je třeba upravit úroveň činnosti fotorelé. To se provádí experimentálně. Je nastavena minimální citlivost - knoflík regulátoru je otočen do krajní polohy, kontrolky osvětlení by neměly svítit (pokud svítí, je nastavena nejvyšší citlivost). Dále musíte počkat, dokud osvětlení neklesne na úroveň, při které je žádoucí zapnout osvětlovací zařízení. Poté potřebujete otáčejte nastavovacím prvkem ve směru zvyšující se citlivosti, dokud se nerozsvítí světlo. Následující den je nutné zkontrolovat okamžik provozu a případně jej přesněji upravit. Ráno světlo zhasne při přibližně stejné úrovni světla.

Tělo nastavení prahu.

Důležité! Aby se zabránilo vícenásobným operacím se světelným tokem blízko prahové hodnoty, má většina zařízení hysterezi - úroveň zapnutí je o něco nižší než úroveň vypnutí. To je třeba vzít v úvahu při nastavování zařízení.

Pokročilá zařízení mají tlačítko pro učení. Když je pomocí této funkce dosaženo požadovaného osvětlení, fotorelé si zapamatuje nastavenou úroveň a bude pokračovat v činnosti, když je dosaženo zaznamenaného prahu.

Pokud má relé nastavitelný časovač zpoždění, je třeba dobu jeho činnosti zvolit také experimentálně, aby se zabránilo rozsvícení světla při krátkodobém zvýšení osvětlení. Například když světla projíždějících aut narazí na fotosenzor.

Video: Podrobná recenze a nastavení fotorelé Proxima PS-3.

Chyby při připojení a instalaci fotorelé

Schéma zapojení fotorelé je poměrně jednoduché. Abyste předešli chybám, jednoduše zkontrolujte instalaci. Problémy jsou ve většině případů spojeny s nesprávnou instalací foto senzorů.

Často se montéři nechají unést hledáním vhodného místa pro připevnění vzdálené fotobuňky a překročením povolené délky kabelu. Abyste tomu zabránili, před zahájením práce stačí pečlivě přečíst pokyny.

Samotný světelný senzor musí být instalován s ohledem na jednoduchá pravidla. Jejich nedodržení může místo komfortu ovládání osvětlení přidat problémy:

• není možné nainstalovat fotorezistor tak, aby na něj dopadalo světlo z umělých zdrojů - osvětlovací lampy sousední oblasti atd., jinak bude takové osvětlení vnímat jako nástup rána;
• naopak není možné instalovat fotocitlivý prvek do stínové zóny při východu slunce - to způsobí zpoždění při zapnutí;
• Povrch fotosnímače je nutné chránit před prachem, srážkami apod. a pokud to není možné, je nutné prvek pravidelně kontrolovat a čistit.

Video lekce: Schéma zapojení a princip činnosti Fotorelé FR-602 od IEK.

Pravidla jsou jednoduchá, ale mnohem pohodlnější je dodržovat je při použití relé s externí fotobuňkou. A samotnou výkonnou jednotku lze namontovat tam, kde je pohodlnější ji připojit k okruhu ovládání osvětlení – například do rozvodné skříně.