Ikea73.ru

IKEA Стиль
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Кнопочный выключатель для УНЧ на JK-триггере CD4027

Кнопочный выключатель для УНЧ на JK-триггере CD4027

Кнопочный переключатель на Триггере

Триггер — класс электронных устройств, обладающих способностью длительно находиться в одном из двух устойчивых состояний и чередовать их под воздействием внешних сигналов. Идеально, на мой взгляд, для управления реле с помощью кнопки. Тумблер, конечно, проще, но мне хотелось расширить функционал простого выключателя.

Посмотрев, что можно купить в ближайшем магазине, выбрал JK-триггер CD4027BE (советский аналог К561ТВ1). Кстати купил парочку и один оказался бракованным. Позже выяснилась одна интересная особенность отечественного экземпляра: если перепутать полярность питания, чип не сгорает мгновенно в отличие от импорта, а начинает значительно греться. После восстановления правильной полярности чип продолжает работать, как ни в чем не бывало.

JK-триггер имеет 5 входов и два выхода: прямой «Q» и инверсный «НЕ-Q».

Рисунок 1. JK триггер.

  • Вход SET (S) устанавливает выход Q в единицу независимо от состояния других входов;
  • Вход RESET ® устанавливает выход «НЕ-Q» в единицу независимо от состояния других входов
  • Вход J переключает прямой выход Q в единицу. Переключения синхронизированы с фронтом сигнала CLK.
  • Вход K переключает инверсный выход «НЕ-Q» в единицу. Переключения синхронизированы с фронтом сигнала CLK.

Пусть J=1, K=0, тогда по фронту на CLK триггер переключится в 1; J=0, K=1 – триггер переключится в 0; J=1, K=1 – переключение на противоположенное состояние; J=0, K=0 – ничего не произойдёт.

↑ Переключатель на триггере. Развитие схемы

Рисунок 2. Простейший переключатель.

После подачи питания, на прямом выходе триггера U3A установиться ноль, а по нажатию на кнопку будет происходить переключение. Будем считать, что реле подключено к прямому выходу триггера U3A.

Расширим функционал переключателя, добавив кнопку «Авария».

Рисунок 3. Переключатель + авария.

При нажатии аварийной кнопки прямой выход триггера установится в ноль и переключения будут невозможны до тех пор, пока нажата кнопка «ALARM1», так как удерживается вход RESET.

Задействуем второй триггер в корпусе чипа, он будет включать аварийную сигнализацию:

Рисунок 4. Переключатель + авария на втором триггере.

После подачи питания загорится красный светодиод, а по нажатию на «KEY1» произойдёт переключение. Нажатие на кнопку «ALARM1» установит прямой выход второго триггера в единицу, тем самым выключив первый триггер и запретив его переключения. Установки входов J=0 и K=1 второго триггера разрешают только переключение в 0 на прямом выходе. Таким образом, по нажатию на кнопку «KEY1» произойдёт снятие «Аварии», а переключение первого триггера возобновятся с повторного нажатия.

Собрав всё на макетной плате, столкнулся с одной проблемой, которая не возможна в симуляторе: дребезг контактов кнопки переключения. Долго не мог его побороть, пробовал ставить конденсаторы – не помогло. Триггер переключался хаотически. Применил радикальное решение: собрал одновибратор на таймере NE555 и дребезг как рукой сняло. Срабатывания стали абсолютно чёткими.

Рисунок 5. Переключатель с «антитребезгом».

Статус аварии есть, а ни чем примечательным не выделяется — подумал я, и добавил «мигалку» красным светодиодом.
Для этого сделал мультивибратор на двух элементах 2И-НЕ микросхемы К561ЛА7 (CD4011), а на оставшихся двух собрал простую логику, запускающую «мигалку» при аварии. При номиналах, указанных на схеме, СИД будет мигать с частотой около 2 Гц.

Рисунок 6. Переключатель + сигнализация.

↑ Итоговая схема кнопочного выключателя для УНЧ

  • Включение и выключение нагрузки одной кнопкой без фиксации;
  • Три аварийных входа, отключающих нагрузку при замыкании;
  • На входы J1 и J2 подходит напряжение питания, на J10 земля;
  • Два светодиода для индикации режима работы реле и аварии;
  • При аварии один из диодов начинает мигать;
  • При аварии нажатие на кнопку снимет её, и лишь повторное нажатие включит реле;
  • Питание схемы от 12 Вольт.
Читайте так же:
Двойной проходной выключатель с диммером

Фото 1. Плата внутри усилителя.

В качестве нагрузки у меня силовой трансформатор на 650 ВА.

Фото 2. «Нагрузка».

Схема питается от импульсной «дежурки» (на фото слева от платы переключателя). Потребляет схема совсем немного — около 15 миллиампер при выключенном реле и 70 миллиампер при включённом.

В своих экспериментах я пробовал питать переключатель напрямую от сети через блок питания на гасящем конденсаторе. Под спойлером приведён расчёт и схема такого БП, если кому интересно.

Контактор – принцип действия, схемы подключения

электромагнитный пускатель

Бытовые приборы

Для бесперебойной работы устройств, которые постоянно включают и выключают, используют устройства для подавления перенапряжения, они распределяют питание и осуществляют управление над подключенными нагрузками. Подача питания происходит через правильные схемы подключения оборудования, для этого используют электродвигатель. Так же осуществляется реверсивное движение и остановка.

Устройство и принцип работы

Магнитные пускатели и контакторы можно подключать самим, достаточно понять принцип работы устройств и настройку схем. Состоит пускатель магнитный из магнитопровода и катушки-индуктора. Магнитный провод имеет две части подвижную и не подвижную, первая закрепляется на пружине и осуществляет свободное движение, а вторая установлена на теле устройства и неподвижна.

В отверстии второй части установлена катушка, ее расположение влияет на номинальные контакторы пускателя с катушкой, подразделяются на 12 V и 24 V, 110 V и 220 V и 380 V. А вторая часть служит для подвижных и неподвижных контактов. Если питание не поступает, первая часть отжимается пружинами, а состояние контактов не меняется и остается в первоначальном виде.

пускатель электромагнитный 220в

Как только напряжение появляется, при нажатии пусковой кнопки или другом поступлении электроэнергии, катушкой регулируется генерация электромагнитного поля, при котором притягивается первая часть устройства и расположение контактов меняется.

магнитный пускатель 220в

Если напряжение пропадает, зона электромагнитного поля иссякает, пружинная часть отжимается в подвижной стороне контактора в верхнюю сторону, а состояние контактов возвращается в первоначальный вид. Так работает электромагнитный пускатель, напряжение появляется в контактах происходит замыкание, пропадает происходит размыкание. На контактное устройство подключаются постоянные или переменные приборы с напряжением.

Но нужно следить за параметрами устройства, чтобы они не превышали заявленные в инструкции по применению.

Пускатели делятся на два типа с нормальными закрытыми контактами и нормальными открытыми. От этого можно понять, как они работают, первые отключают напряжение, а вторые включают, чтобы питание подавалось нужно использовать номер два, а чтобы подавлялось первый.

схема подключения контактора 220в

Где и зачем применяется

Электромагнитные пускатели и контакторы встраиваются в силовую сеть, которая занимается транспортированием тока, может быть постоянное или переменное напряжение, работа применяется на электромагнитных индукциях. Устройства оснащаются набором сигнальных контактов, через них питаются подключенные приборы. Одни выполняют вспомогательную функцию, а другие рабочую.

схема подключения реверсивного пускателя

Электроустановки и электродвигатели управляются пускателями, но не защищают их при падении напряжения, так как происходит размыкание силового контакта, и работа прибора, на который распределяется электромагнит приостанавливается и самостоятельное включение исключается.

Чтобы привести оборудование в действие нужно воспользоваться кнопкой “пуск”. Это обеспечивает безопасность, так как из-за самопроизвольного включения могут произойти аварии.

В схемы подключения пускателя могут включаться реле с тепловым действием, они предназначены предохранять электродвигатели и другие установки от длительной работы. Бывают однополюсные и двухполюсные магнитные пускатели. Срабатывают при воздействии токовой перегрузки двигателей, по которым проходит напряжение.

Читайте так же:
Вакуумный выключатель схема вбп

Основные характеристики

Для того, чтобы пускатель корректно работал, нужно соблюдать определенные правила при монтаже, знать основы приборов с реле и подбирать схемы магнитного и реверсивного устройства. Контакторы и пускатели работают небольшое время и чаще всего используются устройства с разомкнутым контактом. В одни встраивается сигнальная цепь и предназначена для приборов с потреблением от 0,28 до 12 киловатт, другие для от 5 до 70 киловатт и способны работать с распределением напряжения 220 или 380 V.

магнитный пускатель это

Варианты устройств делятся на:

  • открытую;
  • защищенную;
  • пылеводозащищенную;
  • пылебрызгонепроницаемую форму.

Пускатель PME содержит “релюшку” трн, а модель PAE различается по числу реле. Если поступает полное напряжение, катушки прибора надежно работают. основная часть устройств имеет узлы:

  • сердечник;
  • электромагнитная катушка;
  • якорь;
  • каркас;
  • механический датчик;
  • группы контактов, центральные и дополнительные.

В конструкции может быть дополнительная сборка из защитного реле, электропредохранителя добавочного комплекта клеммы и пускового устройства.

Электромагнитная катушка с витками рассчитана на передачу напряжения до 650 V. Катушка размещается в сердце, и большая часть мощности распределяется на силовую часть пружин. В нормальном состоянии контакт разомкнут и пружины удерживаются в верхнем положении и держат магнитнопроводные участки.

Бывают пускатели, которые ограничивают перенапряжение, их используют для полупроводных систем. Катушка начинает работу переменной токовой системы, тип тока и характеристика не влияют на работу установки.

5 схем подключения пускателя, схема подключения через кнопки пуск и стоп

Для подключения схем нужны две клавиши “Пуск” и “Стоп”, производятся каждый в отдельном корпусе или в едином, работа устройства от этого не меняется и называется кнопочным постом.

Если кнопки находятся отдельно, то вопросов не возникает, один контакт подача питания, другой убывание. А если кнопки находятся в одном корпусе, то они имеют каждая по 2 группе контактных линий, две на “Пуск” и две на “Стоп”, у каждой группе своя сторона. Есть отделение с клеммой для контроля подачи тока.

Схемы подключения магнитных пускателей с катушками 220 V — однофазная сеть и подключение, простой вариант. 220 V подается на катушку верхнюю и нижнюю, которые располагаются в теле устройства. К проводам подключается шнур с входом для питания, как только вилка будет в розетке, начнется работа пускателя. Приводится в действие с любым напряжением, а снимается, когда срабатывает пускатель с контактами t1-t3.

схема подключения контактора

Схемы настройки при помощи кнопок “Пуск” и “Стоп”. Пускатель используется для электродвигателей, работа удобна, когда присутствуют кнопки “Пуск” и “Стоп”. Для постоянной работы устройства их чередуют через подачу фаз на магнитную катушку. Работа пускателя происходит только при нажатой кнопке “Пуск”, то есть не подходит для постоянной работы устройства. В схему можно добавить самоподхват, работа происходит с вспомогательными контактами, которые можно установить на некоторые типы устройств.

подключение пускателя через кнопку пуск стоп

Схемы подключения асинхронных двигателей 380 V в пускатели 220 V — подсоединение к контактным проводам трех фаз и по ним распределяется нагрузка. Это пускатели с тепловым реле, оно функционирует для защиты двигателя от нагрева.

подключение пускателя с катушкой на 380в

Реверсивные схемы подключения — используются в случае, если нужно обеспечение вращения двигателей в противоположные направления. Направление меняется, когда перебрасывается фаза, в схеме присутствует два пускателя и кнопочный блок, в котором располагаются клавиши “стоп”, “вперед” и “назад”.

схема реверсивного пускателя с кнопками

Силовые схемы подключения контактора-фазы переключаются перенаправлением при вращении двигателей, все контролируется силовой схемой. Когда контакты срабатывают на катушку приходит сигнал, на каждую свой, всего три фазы, двигатель работает в левом направлении. Фаза с на третьей обмотке, b на b, а в фазе номер один изменения не происходят. В этом случае движение мотора будет в правую сторону.

Читайте так же:
Выключатель 1 клавиша розетка с крышкой

подключение магнитного пускателя

Схемы не сложные, но реверсивная требует двухстороннюю защиту, чтобы не было встречного включения. Разделяется на механическую блокировку и защиту контакта.

Кнопочные выключатели и все, что о них нужно знать

Электрические системы современных объектов приобрели сложную конфигурацию с множеством потребителей. Для их управления ими уже недостаточно простого тумблера. В случаях, когда подача питания на потребитель должна быть непродолжительной и эпизодической (и в некоторых других ситуациях) целесообразно использование кнопочного выключателя. О том, что такое кнопочные выключатели, какими они бывают и для чего используются, поговорим далее.

Конструкция и функционал кнопочных выключателей

Начать стоит с того, что понятие «кнопочный выключатель» — термин исключительно бытовой. В технической терминологии используется обозначение «нормально-разомкнутый ключ». Синонимами выступают: подпружиненный контакт, схема 1Т. В отличие от клавишных выключателей, кнопочные имеют не кулачковый механизм, а контактную площадку с пружиной. По принципу работы они делятся на ключи и импульсные выключатели.

Импульсные выключатели — кнопки замыкают цепь только на тот промежуток времени, в который пользователь давит на них. Примером таких импульсных выключателей служат модели для управления жалюзи или дверные звонки. В большинстве моделей они имеют большие клавиши, но работают по принципу кнопки. Когда пользователь давит на кнопку, цепь замыкается и привод жалюзи начинает поднимать или опускать их. Как только давление исчезает, цепь размыкается, и двигатель останавливается.

Модели типа «ключ» имеют два фиксированных положения контакта, обеспечиваемы х конструктивными особенностями механизма. Замыкание и размыкание цепи происходит поочередно при каждом нажатии. Они могут использоваться в качестве «обычных» выключателей, а иногда и переключателей. Кнопочные выключатели, снабжаемые управляющими платами, имеют больше функциональных возможностей. Такие платы фиксируют количество нажатий и отправляют соответствующие сигналы на потребитель, установленный за выключателем.

Типовое разнообразие и применение кнопочных выключателей

Наиболее распространены механические модели кнопочных выключателей. В спаренном виде они используются для управления системами жалюзи и ролетов и другими системами с движущимися элементами. Кнопочные выключатели (в привычном смысле понятия), выступающие альтернативой клавишным только начали свое распространение. Потенциальные покупатели относятся к ним с осторожностью, и совершенно напрасно. Проблем ни с монтажом ни с эксплуатацией не возникает.

Подобные выключатели — кнопки выпускаются в вариантах для скрытого и открытого монтажа и могут быть защищены по стандарту IP 44. Форма выключателя полностью зависит от конкретной серии и может быть как круглой, так и квадратной. Кроме того, имеются модульные варианты, размером в половину стандартного поста. Такие модели позволяют объединять два выключателя или устройства с разным функционалом в одном суппорте.

Сфера применения кнопочных выключателей так же широка, как и у прочих типов выключателей, и даже немного шире. С их помощью устраивается управление системами освещения, вентиляторами и другими потребителями. Кроме того, уже не раз упомянутые, жалюзи и ролеты, дверные звонки и некоторые другие сигнальные системы работают при помощи кнопочных выключателей.

Для работы с некоторыми системами и устройствами кнопочный механизм того или иного типа объединяется с кольцевым реостатом. К примеру, диммеры с таким механизмом служат одновременно и выключателями. То есть, при помощи одного механизма можно включать и выключать освещение, а также тонко настраивать его яркость.

Читайте так же:
Блок питания компьютер без выключателя

Таким образом, кнопочные выключатели обладают даже большим функциональным разнообразием, чем тумблерные, роторные или клавишные. Есть ряд специфических функций, с которыми могут справиться только они. Использование кнопочных выключателей типа «ключ» не вызовет никаких проблем в процессе повседневной эксплуатации.

Взрывозащищенный кнопочный пост пке 222 2, пку, ку 92

Чтобы на расстоянии можно было управлять разнообразными механизмами, используются специальные устройства. В основном с такой целью применяется кнопочный пост управления на 2 или на 3 кнопки.

Описание и конструкция

Пост управления предназначен для коммутации электрических цепей различных приборов и электромагнитных пускателей машин. Это устройство позволяет обеспечить дистанционное управление на производстве и в быту. Существуют различные виды кнопочных коммутаторов, которые классифицируются в зависимости от области использования и характеристик рабочей сети (тельферные, взрывозащищенные и т. д.).

простая схема постов

Фото — простая схема постов

Конструкция постов также зависит от их типа и использования. Рассмотрим кнопочный управляющий пост ПКЕ 222 2 на 2 кнопки, у которого очень простая схема управления. Данный выключатель устанавливается в ниши, поэтому заключен в пластмассовый корпус со специальными толкателями. Механизм герметичный, уровень защиты IP40, главные части – два рабочих изолированных друг от друга контакта. При этом есть аналогичный прибор импортного производства с защитой IP54. Его особенностью является наличие между толкателем и рабочим контактом резиновой прокладки. В обоих типах устройства дополнительная прокладка монтируется между стеной (или другой установочной плоскостью) и задней панелью. Главной особенностью этой модели является наличие отверстий и дополнительного кожуха, куда вставляются провода.

ПКЕ 222 2

Фото — ПКЕ 222 2

Принцип работы основан на действии простого импульсного реле. Во время нажима на кнопку замыкается контакт и происходит отключение коммутируемого устройства, соответственно, при повторном нажатии этот контакт размыкается и прибор, контролируемый постом, включается.

схема простого контактора

Фото — схема простого контактора

Видео: кнопки серии FPB

Существуют разные виды кнопочных постов, рассмотрим технические характеристики и описание самых популярных из них.

Кнопочный взрывозащищенный или аварийный пост ПВК 1,2,3 используется для дистанционного контроля транспортных средств (как наземного следования, так и морского). Благодаря довольно широкому действию такие устройства часто применяются также для контроля приводов стационарных машин (станочного оборудования).

ПВК

Фото — ПВК

  1. Начальное напряжение – 127 Вольт;
  2. Частота сети – 50 Гц;
  3. Максимально допустимая нагрузка – 660 Вольт.

Маркировка стандартная, к примеру, ПВК 21У5:

  • Х1 – количество толкателей над контактами (в нашем случае 2);
  • Х2 – защита;
  • Х3 – климатическое исполнение согласно ГОСТ 15150-69 (существуют варианты У, ХЛ, ОМ или Т, в данном устройстве – «У»);
  • Х4 – тип установки.

Пост тельферный с ключом кнопочный типа ПКТ 60. При помощи пускателя этого типа производится контроль работы различных тяговых механизмов. В основном это подъемный кран, лифтовой эскалатор, балки и т. д. Этот ручной пост оснащен специальной индикацией, которая позволяет контролировать кнопку-гриб и направлять её в нужную сторону.

ПКТ 60 6 кнопок

Фото — ПКТ 60 6 кнопок

Количество кнопок6
Напряжение и частота660 В и 50 Гц
Сила тока6,3 А
ЗащитаIP 30
Тип корпусаПластмассовый, не взрывозащищенный
Масса620 грамм

Кнопочный пост открытого типа с фиксацией ПКУ 13 может монтироваться на закрытых и открытых участках различных механизмов (кранов, станков и прочих). Система работает в стандартной сети 660 (440) Вольт с частотой не более 60 Герц. Применяется для установки на насосных станциях, спусковых механизмах (например, в порту) и т. д.

Читайте так же:
Бокс для автоматических выключателей кмпн сертификат

ПКУ 13

Фото — ПКУ 13

Кнопочный взрывозащищенный пост КУ 92 необходим для контроля работы динамичных и стационарных машин в любых условиях. Ключевой особенностью является уровень защиты IP 54 и взрывозащищенности 1ExdIIBT5. Устройство в пластиковом корпусе оборудовано вводом с уплотнителем (резиновой прокладкой). Внутри корпуса также заключен привод управления контактами. Сертификат соответствия качества говорит о то, что к рабочим контактам можно подключать силовой бронированный кабель, а также трубные шнуры с резиновыми уплотнителями.

КУ 92

Фото — КУ 92

С индикацией этого кнопочного поста очень просто разобраться: 1 кнопка – это «СТОП», 2 кнопки – это «ПУСК», «СТОП», 3 кнопки – это «ВПЕРЕД», «НАЗАД», «СТОП». Возможен выбор климатических исполнений. Это У – умеренный, ХЛ – защищенный от холода, Т – тропический.

Пост кнопочный серии КП-101 противоаварийного исполнения, помещен в пластиковый корпус типа ABS. Это позволяет устанавливать прибор в различных условиях. Благодаря нескольким прокладкам между толкателями, контактами и отверстиями для вставки кабелей, устройство обладает повышенной защитой от пыли. В основном используется для контроля систем освещения.

КП-101

Фото — КП-101

Пускатель ПК-221/9 – это современный пожарный пост, который необходим для коммутации сетей до 380 Вольт со стандартной частотой 50 Герц. Изготовитель оснастил его 16 кнопками, контакты которых полностью изолированы друг от друга. Применяются в бытовых и промышленных условиях, особо часто используются в автоматических линиях. Также ключевой особенностью является металлический корпус, за счет чего прибор защищен от возгорания и распространения огня.

КМЗ – это аналог более устаревшей модели ПКУ, еще его называют КМ. Обозначение расшифровывается так:

К – кнопочный, М – магнитный пост, З – защищенный от взрыва, пыли и возгорания. Далее следует количество кнопок (1, 2, 3) и исполнение по климату. Производитель обеспечил максимальную защиту рабочих элементов, поэтому пост можно устанавливать в наружной системе управления. Устройства магнитного типа считаются наиболее долговечными и быстродействующими.

схема подключения КМЗ

Фото — схема подключения КМЗ

Приборы серии КЕ (КЕ-011, 031, КЕ-91-1 ExdIIBT5-У2 и прочие) для подключения в сетях постоянного и переменного тока. В зависимости от типа исполнения могут иметь одну кнопку (красный гриб), две или три. Максимальное напряжение для этой серии – 660 вольт при частоте 60 герц. Все приборы КЕ делятся на группы:

  1. С толкателем грибовидного типа;
  2. С цилиндрической задвижкой;
  3. С сигнальной лампой или подсветкой под взрывозащищенным стеклом.

Помимо отечественных моделей также используются импортные кнопочные посты (Schneider Electric, АВВ – ABB, Legrand, ИЭК), которые можно купить в официальных магазинах. В частности, это пожарный XAL (Harmony XALD, XALK). Размеры позволяют монтировать приборы в щитовых или на различные подвижные части подконтрольных аппаратов. Иногда используется несколько моделей, которые в сборе представляют собой контрольный пусковой пункт.

Цена на кнопочный пост зависит от его типа, марки и области использования (стоимость может варьироваться от нескольких сотен рублей, но иногда прайс-лист доходит до десятков тысяч). При покупке нужно обязательно проверять паспорт прибора, его срок эксплуатации и гарантию.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector