Włącznik wielowejściowy

Włącznik wielowejściowy
Pobierz PDF Download icon
Włącznik umożliwia załączanie współpracującego odbiornika energii elektrycznej. Pozwala na włączanie i wyłączanie go za pomocą trzech niezależnych wejść. Dzięki temu umożliwia sterowanie pojedynczym urządzeniem za pomocą różnych technik: radiowo, przewodowo, programowo np. ze sterownika PLC itp.

Włącznik ma trzy wejścia, które mogą współpracować z przełącznikami, przyciskami, stykami przekaźników lub reagować na wartość napięcia. Zwarcie zacisków wejścia lub wystąpienie na nich napięcia oznacza stan aktywny. Za każdym razem, gdy dowolne wejście zostanie aktywowane, to zostanie też załączone wyjście urządzenia. Gdy na dowolnym z wejść ustąpi stan aktywny, wyjście zostanie wyłączone, niezależnie od tego czy wejście, które spowodowało załączenie, nadal jest aktywne. O stanie wyjścia decyduje ostatnie zdarzenie, które wystąpiło.

Zastosowanie urządzenia najlepiej zaprezentuje pewien przykład. W lewej części rysunku 1 pokazano schematycznie typowy obwód sterujący oświetleniem. Są w nim źródło zasilania, włącznik i żarówka. W taki obwód zostało włączone prezentowane urządzenie, a do trzech wejść dołączono: włącznik oświetlenia, włącznik sterowany pilotem i sterownik internetowy. Uproszczony schemat obwodu pokazano po prawej stronie rysunku 1. Urządzenie umożliwia wspólną pracę wszystkich manipulatorów. Użytkownik może w każdej chwili włączyć lub wyłączyć oświetlenie przełącznikiem naściennym albo włączyć je naściennym, a wyłączyć zdalnym, tj. za pomocą pilota lub włącznika internetowego. Musi jedynie pamiętać, że nawet jeśli oświetlenie jest włączone, to wyjście sterownika internetowego może być w stanie wyłączonym. Dlatego trzeba najpierw załączyć, a następnie wyłączyć wyjście sterownika.

Schemat ideowy urządzenia pokazano na rysunku 2. Nie jest skomplikowany, ale dokładnego omówienia wymagają obwody wejść sterujących IN1...IN3. Zostały tak zaprojektowane, aby mogły współpracować z przełącznikami lub sygnałami napięciowymi. Ustawienie zworek na szpilkach CFG1...CFG3 określa jeden z trzech sposobów sterowania, możliwe konfiguracje i ich funkcje zilustrowano na rysunku 3.

W skład urządzenia wchodzi zasilacz beztransformatorowy zbudowany na bazie pojemności C1 i C2 oraz elementów sąsiadujących. Dzięki temu urządzenie może być zasilane bezpośrednio napięciem 230 V AC, ale nie jest odseparowane galwanicznie od sieci energetycznej i może w nim występować napięcie niebezpieczne dla człowieka.

Jeśli wejścia skonfigurowane są do wykrywania napięcia, to transoptory zapewniają separację galwaniczną źródeł napięcia. Jeśli wejścia współpracują z przełącznikami, to obwody przełączników nie są separowane i może tam występować niebezpieczne napięcie.

W obwodach wejść sterujących nie ma elementów filtrujących, taką funkcję wykonuje program zawarty w pamięci mikrokontrolera. Eliminuje takie zjawiska, jak drganie styków czy krótkie przypadkowe impulsy. Umożliwia także zastosowanie przycisków chwilowych zamiast przełączników. Rozróżnienie elementu sterującego realizowane jest poprzez pomiar czasu trwania poziomu aktywnego (zwarcia). Jeśli poziom aktywny trwa do 1 sekundy i ustępuje, to jest traktowany jako przyciśnięcie przycisku i powoduje zmianę stanu wyjścia na przeciwny. Jeśli poziom aktywny trwa dłużej niż 1 s, to jest traktowany jak przełączenie przełącznika.

Montaż urządzenia nie jest trudny, ale ze względu na mogące w nim występować napięcia niebezpieczne dla życia i zdrowia powinien być wykonany pod nadzorem wykwalifikowanej osoby. Elementy należy montować zgodnie z ogólnymi zasadami, kierując się schematem montażowym z rysunku 4.

Zmontowany włącznik należy obowiązkowo umieścić w obudowie z tworzywa dobrze izolującego prąd elektryczny i dopiero wtedy jest on gotowy do pracy. Wszelkie zmiany ustawień zworek na szpilkach konfiguracyjnych CFG należy wykonywać przy odłączonym zasilaniu. Zaciski wyjściowe to wyprowadzone styki zwierne przekaźnika – można je włączyć w praktycznie w dowolny obwód.

KS

Artykuł ukazał się w
Elektronika Praktyczna
lipiec 2017
DO POBRANIA
Pobierz PDF Download icon
Zobacz też
Elektronika Praktyczna Plus lipiec - grudzień 2012

Elektronika Praktyczna Plus

Monograficzne wydania specjalne

Elektronik marzec 2020

Elektronik

Magazyn elektroniki profesjonalnej

Raspberry Pi 2015

Raspberry Pi

Wykorzystaj wszystkie możliwości wyjątkowego minikomputera

Świat Radio kwiecień 2020

Świat Radio

Magazyn użytkowników eteru

APA - Automatyka Podzespoły Aplikacje marzec 2020

APA - Automatyka Podzespoły Aplikacje

Technika i rynek systemów automatyki

Elektronika Praktyczna marzec 2020

Elektronika Praktyczna

Międzynarodowy magazyn elektroników konstruktorów

Praktyczny Kurs Elektroniki 2018

Praktyczny Kurs Elektroniki

24 pasjonujące projekty elektroniczne

Elektronika dla Wszystkich kwiecień 2020

Elektronika dla Wszystkich

Interesująca elektronika dla pasjonatów