आधुनिक औद्योगिक नियंत्रण प्रणालियों में विद्युत चुम्बकीय रिले का अभी भी व्यापक रूप से उपयोग क्यों किया जाता है?

YIJIA इंडस्ट्रियल इलेक्ट्रिकल कंपनी लिमिटेड जांच करती है कि क्योंविद्युत चुम्बकीय रिलेसॉलिड-स्टेट और डिजिटल स्विचिंग प्रौद्योगिकियों के विकास के बावजूद औद्योगिक नियंत्रण प्रणालियों में यह आम बना हुआ है।

पीएलसी, सेंसर, वेरिएबल-फ़्रीक्वेंसी ड्राइव, रिमोट मॉनिटरिंग और नेटवर्क नियंत्रकों के साथ औद्योगिक नियंत्रण प्रणालियाँ महत्वपूर्ण रूप से बदल गई हैं। फिर भी कई नियंत्रण कैबिनेटों में अभी भी पारंपरिक इलेक्ट्रोमैकेनिकल रिले मौजूद हैं। उनका निरंतर उपयोग केवल पुराने उपकरण डिज़ाइन का मामला नहीं है। कई अनुप्रयोगों में, बुनियादी रिले संरचना अभी भी विद्युत अलगाव, सीधी स्विचिंग और लचीले सर्किट नियंत्रण का एक व्यावहारिक संयोजन प्रदान करती है।

विद्युत चुम्बकीय रिले को क्या प्रासंगिक रखता है?

रिले का मूल कार्य नहीं बदला है: एक अपेक्षाकृत छोटा नियंत्रण सिग्नल दूसरे सर्किट में संपर्कों को संचालित करता है। यह पृथक्करण तब उपयोगी होता है जब नियंत्रक और नियंत्रित भार में अलग-अलग विद्युत विशेषताएँ होती हैं।

उदाहरण के लिए, पीएलसी आउटपुट का उद्देश्य सीधे मोटर कॉन्टैक्टर, सोलनॉइड, अलार्म सर्किट या अन्य लोड को स्विच करना नहीं हो सकता है। एक रिले नियंत्रक और लोड के बीच बैठ सकता है, जो एक अतिरिक्त स्विचिंग इंटरफ़ेस प्रदान करता है।

तीन विशेषताएँ विशेष रूप से प्रासंगिक हैं:

ये विशेषताएँ रिले को तब भी उपयोगी बनाती हैं जब आसपास की नियंत्रण प्रणाली अत्यधिक स्वचालित हो।

विद्युत अलगाव एक महत्वपूर्ण आवश्यकता बनी हुई है

आधुनिक स्वचालन उपकरण अक्सर कम-वोल्टेज इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण सर्किट को उच्च-वोल्टेज भार के साथ जोड़ते हैं। इन सर्किटों को सीधे जुड़े बिना भी परस्पर क्रिया करने की आवश्यकता होती है।

एक विद्युत चुम्बकीय रिले इस पृथक्करण को बनाने के लिए एक कुंडल और संपर्क तंत्र का उपयोग करता है। जब कुंडल सक्रिय होता है, तो इसका चुंबकीय क्षेत्र एक आर्मेचर को स्थानांतरित करता है, जिससे संपर्कों की स्थिति बदल जाती है।

इसलिए नियंत्रण सर्किट नियंत्रक आउटपुट के माध्यम से लोड करंट को सीधे ले जाए बिना रिले को संचालित करता है।

यह व्यवस्था नियंत्रण कैबिनेट में उपयोगी रहती है जहां विभिन्न वोल्टेज स्तर और सर्किट फ़ंक्शन संयुक्त होते हैं।

औद्योगिक उपकरणों में भौतिक संपर्कों का अभी भी स्थान है

अत्यधिक तेज़ संचालन या बहुत उच्च स्विचिंग आवृत्ति की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों में सॉलिड-स्टेट स्विचिंग के फायदे हैं। हालाँकि, कई पारंपरिक औद्योगिक भारों के लिए भौतिक संपर्क उपयोगी रहते हैं।

एक यांत्रिक संपर्क स्पष्ट रूप से परिभाषित खुली या बंद स्थिति प्रदान करता है। इसे आवश्यक विद्युत भार और सर्किट कॉन्फ़िगरेशन के अनुसार भी चुना जा सकता है।

सामान्य संपर्क व्यवस्था में शामिल हैं:

यह लचीलापन एक रिले को मूल परिचालन सिद्धांत को बदले बिना विभिन्न नियंत्रण कार्य करने की अनुमति देता है।

उपकरण डिजाइनरों के लिए, विकल्प इस बारे में कम है कि क्या मैकेनिकल या इलेक्ट्रॉनिक स्विचिंग सार्वभौमिक रूप से बेहतर है और अधिक इस बारे में है कि कौन सी तकनीक सर्किट में फिट बैठती है।

रिले संपर्क कॉन्फ़िगरेशन क्यों मायने रखता है

औद्योगिक मशीनों को शायद ही कभी केवल एक प्रकार की स्विचिंग क्रिया की आवश्यकता होती है। एक नियंत्रण सिग्नल को दूसरे सर्किट को डिस्कनेक्ट करते समय एक सर्किट शुरू करने की आवश्यकता हो सकती है, या एक अलग नियंत्रण इनपुट को स्थिति सिग्नल प्रदान करने की आवश्यकता हो सकती है।

चेंजओवर संपर्कों वाला एक रिले एक यांत्रिक गति के माध्यम से इस प्रकार का स्विचिंग कर सकता है।

उदाहरण के लिए:

यह एक कारण है कि पारंपरिक रिले मशीन नियंत्रण पैनलों और विद्युत अलमारियाँ में दिखाई देते रहते हैं।

स्विचिंग फ्रीक्वेंसी पसंद को कैसे प्रभावित करती है

यांत्रिक रिले की एक महत्वपूर्ण सीमा यह है कि उनके संपर्क और चलने वाले हिस्सों में भौतिक घिसाव होता है। प्रत्येक स्विचिंग चक्र में आर्मेचर और संपर्क सतहों की गति शामिल होती है।

अपेक्षाकृत मध्यम स्विचिंग आवृत्ति वाले अनुप्रयोगों के लिए, यह कोई महत्वपूर्ण सीमा नहीं बना सकता है। उन उपकरणों के लिए जो बहुत तेज़ी से या लगातार स्विच करते हैं, डिज़ाइनर सॉलिड-स्टेट विकल्पों पर विचार कर सकते हैं।

इसलिए ऑपरेटिंग प्रोफ़ाइल मायने रखती है।

जब सिस्टम को आवश्यकता हो तो रिले उपयुक्त हो सकता है:

वास्तविक सेवा जीवन लोड प्रकार, स्विचिंग करंट, वोल्टेज, ऑपरेटिंग आवृत्ति, संपर्क सामग्री और पर्यावरणीय स्थितियों जैसे कारकों पर निर्भर करता है।

संपर्क सामग्री का स्विचिंग प्रदर्शन पर सीधा प्रभाव पड़ता है

जब संपर्क लोड के तहत खुलते या बंद होते हैं, तो संपर्क सतह पर विद्युत स्थितियां गर्मी, आर्किंग और सामग्री स्थानांतरण उत्पन्न कर सकती हैं। बार-बार स्विच करने से धीरे-धीरे संपर्क सतहों पर असर पड़ता है।

इस कारण से, संपर्क सामग्री रिले डिज़ाइन का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है।

सिल्वर-आधारित संपर्क सामग्री का उपयोग आमतौर पर उनकी विद्युत चालकता और संपर्क अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्तता के कारण विद्युत स्विचिंग में किया जाता है। हालाँकि, उपयुक्त सामग्री केवल सामग्री के नाम के बजाय विद्युत भार और परिचालन स्थितियों पर निर्भर करती है।

संपर्क प्रदर्शन कई कारकों से प्रभावित होता है:

यह विशेष रूप से उन औद्योगिक उपकरणों में प्रासंगिक है जो विस्तारित अवधि में बार-बार संचालित होते हैं।

रिले पारंपरिक नियंत्रण कैबिनेट में आसानी से फिट हो जाते हैं

उनके निरंतर उपयोग का एक अन्य कारण सीधा एकीकरण है। औद्योगिक नियंत्रण प्रणालियों में अक्सर टर्मिनल ब्लॉक, संपर्ककर्ता, सर्किट ब्रेकर, पीएलसी, टाइमर और रिले का उपयोग करके स्थापित वायरिंग आर्किटेक्चर होते हैं।

समग्र नियंत्रण अवधारणा में बड़े बदलाव की आवश्यकता के बिना एक रिले को मध्यवर्ती स्विचिंग तत्व के रूप में स्थापित किया जा सकता है।

यह तब उपयोगी है जब:

परिचित संचालन सिद्धांत भी समस्या निवारण को अपेक्षाकृत प्रत्यक्ष बनाता है। तकनीशियन कॉइल सर्किट, संपर्क स्थिति, वायरिंग और कनेक्टेड लोड का अलग से निरीक्षण कर सकते हैं।

जहां इलेक्ट्रोमैग्नेटिक रिले आम रहते हैं

यांत्रिक रिले का निरंतर उपयोग विशेष रूप से उन उपकरणों में दिखाई देता है जहां सरल विद्युत स्विचिंग अत्यधिक उच्च गति वाले ऑपरेशन से अधिक महत्वपूर्ण है।

मशीन नियंत्रण पैनल

रिले मोटर, वाल्व, संकेतक, अलार्म और अन्य विद्युत भार के साथ नियंत्रक आउटपुट को इंटरफ़ेस कर सकते हैं।

औद्योगिक स्वचालन

वे इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रकों और फ़ील्ड उपकरणों के बीच एक मध्यवर्ती स्विचिंग चरण प्रदान कर सकते हैं।

पावर कंट्रोल सर्किट

रिले सहायक सर्किट का प्रबंधन कर सकते हैं और नियंत्रण प्रणाली के विभिन्न हिस्सों के बीच विद्युत पृथक्करण प्रदान कर सकते हैं।

उपकरण रेट्रोफिटिंग

मौजूदा मशीनें रिले-आधारित नियंत्रण आर्किटेक्चर का उपयोग कर सकती हैं जो पूरी तरह से पुन: डिज़ाइन किए जाने के बजाय बनाए रखने के लिए व्यावहारिक रहती हैं।

इलेक्ट्रोमैग्नेटिक रिले या सॉलिड-स्टेट रिले?

सॉलिड-स्टेट रिले की बढ़ती उपलब्धता ने यांत्रिक रिले को समाप्त नहीं किया है। इसके बजाय, दो प्रौद्योगिकियों को अक्सर अलग-अलग परिचालन आवश्यकताओं के अनुसार चुना जाता है।

प्रत्येक एप्लिकेशन के लिए कोई भी प्रकार स्वचालित रूप से उपयुक्त नहीं है। लोड विशेषताओं, स्विचिंग आवृत्ति, अलगाव आवश्यकताओं, स्थापना की स्थिति और अपेक्षित सेवा जीवन पर एक साथ विचार किया जाना चाहिए।

मूल रिले डिज़ाइन गायब क्यों नहीं हुआ?

औद्योगिक स्वचालन के लिए हमेशा नवीनतम स्विचिंग तकनीक की आवश्यकता नहीं होती है। उपकरण को अक्सर ऐसे घटकों की आवश्यकता होती है जिन्हें एकीकृत करना, समझना, परीक्षण करना और बदलना आसान हो।

इलेक्ट्रोमैग्नेटिक रिले कई नियंत्रण अनुप्रयोगों में इन आवश्यकताओं को पूरा करता है क्योंकि इसका ऑपरेटिंग सिद्धांत सरल है: एक कॉइल को सक्रिय करना, एक यांत्रिक संपर्क प्रणाली को स्थानांतरित करना और सर्किट स्थिति को बदलना।

वह सरलता इसकी सीमाओं को पहचानना भी आसान बनाती है। सर्किट डिज़ाइन के दौरान संपर्क टूट-फूट, आर्किंग, स्विचिंग फ़्रीक्वेंसी, कॉइल पावर और लोड विशेषताओं का मूल्यांकन किया जा सकता है।

चूँकि औद्योगिक नियंत्रण प्रणालियाँ पीएलसी, डिजिटल संचार और इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रकों को शामिल करना जारी रखती हैं, यांत्रिक रिले उपयोगी रहते हैं जहाँ भौतिक संपर्क स्विचिंग और सर्किट अलगाव की आवश्यकता होती है। YIJIA इंडस्ट्रियल इलेक्ट्रिकल कंपनी लिमिटेड रिले, एसी कॉन्टैक्टर, पुश बटन स्विच, सिग्नल लैंप और संबंधित उत्पादों सहित औद्योगिक नियंत्रण घटकों का उत्पादन करती है। आधुनिक नियंत्रण कैबिनेट में इलेक्ट्रोमैग्नेटिक रिले की निरंतर उपस्थिति एक व्यावहारिक इंजीनियरिंग विकल्प को दर्शाती है: जब एप्लिकेशन पृथक, कॉन्फ़िगर करने योग्य मैकेनिकल स्विचिंग की मांग करता है, तो एक पारंपरिक रिले अनावश्यक जटिलता के बिना भी आवश्यक कार्य कर सकता है।