L'automatització del subministrament d'il·luminació en un apartament, en una casa o al carrer s'aconsegueix mitjançant l'ús d'un fotorelé. Quan estigui configurat correctament, s'encén la llum quan es faci fosc i l'apagarà durant les hores de llum. Els dispositius moderns contenen una configuració mitjançant la qual podeu configurar la resposta en funció de la il·luminació. Són part integrant del sistema de "llar intel·ligent", que assumeix una part important de les responsabilitats dels propietaris. El circuit de relé fotogràfic, en primer lloc, conté una resistència que canvia la resistència sota l'acció de la llum. És fàcil de muntar i personalitzar a mà.
Principi de funcionament
L'esquema per connectar un fotorelé per a l'enllumenat públic inclou un sensor, un amplificador i un actuador. El fotoconductor PR1 sota l'acció de la llum canvia de resistència. Això modifica la quantitat de corrent elèctric que hi passa. El senyal és amplificat pel transistor compost VT1, VT2 (circuit Darlington), i d'aquest va a l'actuador, que és el relé electromagnètic K1.
A la resistència foscaLa fotocèl·lula és d'uns pocs mOhm. Sota l'acció de la llum, es redueix a uns pocs kOhm. Al mateix temps, els transistors VT1, VT2 s'obren, activant el relé K1, que controla el circuit de càrrega mitjançant el contacte K1.1. El díode VD1 no passa el corrent d'autoinducció quan el relé està apagat.
Malgrat la seva senzillesa, el circuit fotorelé és molt sensible. Per ajustar-lo al nivell necessari, utilitzeu la resistència R1.
La tensió d'alimentació es selecciona segons els paràmetres del relé i és de 5-15 V. El corrent del bobinat no supera els 50 mA. Si necessiteu augmentar-lo, podeu utilitzar transistors i relés més potents. La sensibilitat del relé fotogràfic augmenta amb l'augment de la tensió d'alimentació.
En lloc d'una fotoresistència, podeu instal·lar un fotodíode. Si es necessita un sensor amb major sensibilitat, s'utilitzen circuits amb fototransistors. El seu ús és aconsellable per tal d'estalviar electricitat, ja que el límit mínim de funcionament d'un dispositiu convencional és de 5 lux, quan encara es poden distingir els objectes que l'envolten. El llindar de 2 lux correspon al crepuscle profund, després del qual la foscor es posa 10 minuts més tard.
S'aconsella utilitzar un fotorelé fins i tot amb control manual de la il·luminació, ja que pots oblidar-te d'apagar la llum i el sensor "se'n farà càrrec" sol. Fàcil d'instal·lar i assequible.
Especificacions de la fotocèl·lula
L'elecció del fotorelé està determinada pels factors següents:
- sensibilitat de la fotocèl·lula;
- tensió d'alimentació;
- alimentació commutada;
- entorn extern.
Sensibilitates caracteritza com la relació entre el fotocorrent resultant i la magnitud del flux de llum extern i es mesura en µA/lm. Depèn de la freqüència (espectral) i la intensitat de la llum (integral). Per controlar la il·luminació a la vida quotidiana, l'última característica és important, en funció del flux lluminós total.
La tensió nominal es pot trobar a la carcassa del dispositiu o al document adjunt. Els dispositius estrangers poden tenir estàndards de tensió diferents.
La càrrega dels seus contactes depèn de la potència de les làmpades a les quals està connectat el fotorelé. Els circuits de fotorelés d'il·luminació poden proporcionar la commutació directa de les làmpades mitjançant els contactes del sensor o els arrencadors quan la càrrega és alta.
A l'exterior, l'interruptor crepuscular es col·loca sota una coberta transparent segellada. Està protegit de la humitat i les precipitacions. Quan es treballa en període fred, s'aplica calefacció.
Models fets a fàbrica
Abans, el circuit de fotorelés es muntava a mà. Ara això no és necessari, ja que els dispositius s'han tornat més barats i la funcionalitat s'ha ampliat. S'utilitzen no només per a il·luminació externa o interna, sinó també per controlar plantes de reg, sistemes de ventilació, etc.
1. Photorelay FR-2
Els models prefabricats s'utilitzen àmpliament en dispositius d'automatització, per exemple, per controlar l'enllumenat públic. Sovint podeu veure llanternes enceses durant el dia que us oblideu d'apagar. Amb els sensors fotogràfics, no cal controlar la il·luminació manual.
El circuit fotorelé fr-2 de producció industrial s'utilitza per al control automàtic de l'enllumenat públic. Aquí també, el dispositiu de commutació és el relé K1. Una fotoresistor FSK-G1 amb resistències R4 i R5 està connectada a la base del transistor VT1.
L'alimentació es subministra des d'una xarxa monofàsica de 220 V. Quan la il·luminació és baixa, la resistència de l'FSK-G1 és gran i el senyal basat en VT1 no és suficient per obrir-lo. En conseqüència, el transistor VT2 també està tancat. El relé K1 està activat i els seus contactes de treball estan tancats, mantenint els llums encesos.
Quan la il·luminació augmenta fins al llindar de funcionament, la resistència de la fotoresistència disminueix i l'interruptor del transistor s'obre, després del qual s'apaga el relé K1, obrint el circuit d'alimentació de la làmpada.
2. Tipus de fotorelés
L'elecció de models és prou àmplia com per poder triar-ne la correcta:
- amb un sensor remot situat fora del cos del producte, al qual estan connectats 2 cables;
- lux 2: un dispositiu amb un alt nivell de fiabilitat i qualitat;
- fotorelé amb alimentació de 12 V i càrrega no superior a 10 A;
- mòdul de temporitzador muntat en carril DIN;
- Dispositius IEC de fabricant nacional amb alta qualitat i funcionalitat;
- AZ 112 - màquina d' alta sensibilitat;
- ABB, LPX són fabricants fiables de dispositius de qualitat europea.
Mètodes per connectar un fotorelé
Abans de comprar un sensor, cal calcular la potència consumida per les làmpades i prendre-la amb un marge del 20%. Amb una càrrega important, el circuit del relé fotogràfic de carrer preveu la instal·lació addicional d'un arrencador electromagnètic, l'enrotllament del qual s'ha d'encendre a través dels contactes del relé fotogràfic i la càrrega s'ha de canviar amb contactes d'alimentació..
Per a la llar, aquest mètode s'utilitza poques vegades.
Abans de la instal·lació, es comprova la tensió de la xarxa ~ 220 V. La connexió es fa des d'un disjuntor. El fotosensor està instal·lat de manera que la llum de la llanterna no hi caigui.
L'instrument utilitza terminals per connectar cables, cosa que facilita la instal·lació. Si f alten, s'utilitza la caixa de connexió.
A causa de l'ús de microprocessadors, el circuit de connexió de fotorelés amb altres elements ha adquirit noves funcions. S'ha afegit un temporitzador i un sensor de moviment a l'algorisme d'accions.
És convenient quan els llums s'encenen automàticament quan una persona passa pel replà o pel camí del jardí. A més, l'operació només es produeix a les fosques. A causa de l'ús d'un temporitzador, el fotorelé no reacciona als fars dels cotxes que passen.
L'esquema més senzill per connectar un temporitzador amb un sensor de moviment és la sèrie. Per als models cars, s'han desenvolupat circuits programables especials que tenen en compte diverses condicions de funcionament.
Relé fotogràfic per a l'enllumenat públic
Per connectar el fotorelé, el circuit s'aplica al seu cos. Es pot trobar a la documentació de l'instrument.
Detres cables surten del dispositiu.
- Conductor neutre: comú per a làmpades i fotorelés (vermell).
- Fase: connectat a l'entrada del dispositiu (marró).
- Conductor potencial per subministrar tensió d'un fotorelé a les làmpades (blau).
El dispositiu funciona segons el principi d'interrupció o inclusió de fase. La codificació de colors pot variar d'un fabricant a un altre. Si hi ha un conductor de terra a la xarxa, no està connectat al dispositiu.
En els models amb sensor incorporat, que es troba dins de la carcassa transparent, el funcionament de l'enllumenat públic és autònom. Només cal que estigui alimentat.
Les opcions amb l'eliminació del sensor s'utilitzen quan l'ompliment electrònic del fotorelé es col·loca convenientment al tauler de control amb altres dispositius. Aleshores, no hi ha necessitat d'una instal·lació autònoma, tirant de cablejat d'alimentació i manteniment a l'alçada. La unitat electrònica es col·loca a l'interior de l'habitació i es treu el sensor.
Característiques d'un fotorelé per a l'enllumenat públic: diagrama
Quan instal·leu un relé fotogràfic a l'aire lliure, cal tenir en compte alguns factors.
- Disponibilitat d'una tensió d'alimentació de ~220 V i la concordança de potències de contacte i de càrrega.
- No instal·leu dispositius a prop de materials inflamables i en entorns agressius.
- La base del dispositiu es col·loca a la part inferior.
- No s'han de col·locar objectes que balancen, com ara branques d'arbres, davant del sensor.
El cablejat es fa a través de la caixa de connexió exterior. Està arreglat al costat del relé de fotos.
Selecciona fotocèl·lula
- La possibilitat d'ajustar el llindar de resposta us permet ajustar la sensibilitat del sensor en funció de l'època de l'any o en temps ennuvolat. El resultat és un estalvi d'energia.
- Es requereix una mà d'obra mínima per muntar un relé fotogràfic amb un element sensor integrat. No requereix habilitats especials.
- El relé del temporitzador està ben programat per a les seves necessitats i funcionament en el mode de configuració. Podeu configurar l'aparell perquè s'apagui a la nit. La indicació al cos del dispositiu i el control amb polsador fan que sigui fàcil de configurar.
Conclusió
L'ús d'un fotorelé us permet controlar automàticament el període d'encesa dels llums. Ara ja no cal la professió de farola. El circuit de fotorelés sense intervenció humana al vespre encén la llum dels carrers i l'apaga al matí. Els dispositius poden controlar el sistema d'il·luminació, la qual cosa augmenta la seva vida útil i facilita el funcionament.
