Что такое контрольная электроника?
1. * * Реле * *
- * * Принцип работы * *: Реле - это устройство электрического управления, которое приводит к заранее определенному скачкообразному изменению заявленной величины в электрической выходной цепи, когда изменение входной величины (возбуждения) соответствует установленным требованиям. Он состоит в основном из электромагнитных и контактных систем. Электромагнитная система включает в себя катушки и сердечники, которые, когда катушка включена, создают магнитное поле, которое притягивает движение сердечника, так что контактная система закрывается или отключается.
- * * Сценарий применения * *: В области промышленного управления реле часто используется для управления запуском и остановкой двигателя. Например, в простой автоматизированной производственной линии работа двигателя конвейера может контролироваться с помощью реле, и когда датчик обнаруживает, что продукт достигает заданного места, реле получает сигнал, чтобы остановить двигатель, чтобы облегчить обработку или упаковку продукта и другие операции. В энергосистеме также используется для реализации защиты и переключения цепей, таких как реле защиты от перегрузки, когда ток цепи превышает заданное значение, действие реле отключает цепь и предотвращает повреждение оборудования.
2. * * Управляемый кремний (тиристор) * *
- * * Принцип работы * *: Управляемый кремний представляет собой мощный полупроводниковый прибор с однонаправленной проводимостью, проводность которого может контролироваться путем управления полярным сигналом. Когда между анодом и катодом добавляется положительное напряжение, а на контрольный электрод подается триггерный сигнал, управляемый кремний проходит. Как только проводимость, даже если сигнал управляющего полюса исчезает, управляемый кремний продолжает оставаться проводящим до тех пор, пока положительный ток между анодом и катодом больше, чем поддерживающий ток.
- * * Сценарий применения * *: Широкое применение в схемах модуляции света, таких как лампы модуляции света в домашних условиях. Изменяя угол срабатывания управляемого кремния, можно изменить время проводимости переменного тока, тем самым регулируя яркость света. В области регулирования скорости двигателя переменного тока в промышленности управляемый кремний также играет важную роль, регулируя входное напряжение двигателя, контролируя время проводимости управляемого кремния, а затем реализуя регулировку скорости двигателя.
3. * * Мощность MOSFET (транзистор с полевым эффектом металл - оксид - полупроводник) * *
* * * Принцип работы * *: Мощность MOSFET - это устройство, управляемое напряжением, которое контролирует ток утечки, контролируя напряжение между сеткой и исходным полюсом. Когда напряжение сетки - источника превышает напряжение включения, образуется канал, и ток может течь от стока к источнику. Он имеет преимущества высокого входного сопротивления и быстрой скорости переключения.
- * * Сценарий применения * *: Мощность MOSFET используется в схемах управления питанием при проектировании переключателей питания, таких как адаптеры питания компьютера. Он может быстро переключать состояние схемы, преобразовывать входной переменный ток в стабильный постоянный ток и эффективно управлять выходной мощностью источника питания. В схемах привода двигателя также используется для управления работой двигателя, например, в системе привода двигателя электромобиля мощность MOSFET может точно управлять крутящим моментом и скоростью двигателя.
4. * * IGBT (биполярный транзистор с изоляционной решеткой) * *
- * * Принцип работы * *: IGBT сочетает в себе преимущества MOSFET и биполярных транзисторов и является композитным электрическим электронным устройством. Его входные характеристики похожи на MOSFET и являются типами управления напряжением, в то время как выходные характеристики аналогичны биполярным транзисторам с более низким сопротивлением проводимости и более высокой пропускной способностью тока.
- * * Сценарий применения * *: является ключевым элементом управления в промышленных преобразователях частоты для управления скоростью двигателя переменного тока. В крупных энергетических установках, таких как ветроэнергетические системы, IGBT используется для преобразования переменного тока, генерируемого генератором, в переменный ток, подходящий для подключения к сети, а также для управления выходной мощностью и обеспечения эффективного управления ветрогенераторами.
5. * * PLC (Программируемый логический контроллер) * *
* * * Принцип работы * *: PLC - это электронное устройство для цифровых операций, специально разработанное для применения в промышленных условиях. Он использует программируемое запоминающее устройство, которое хранит внутри себя инструкции для выполнения логических, последовательных, хронометрических, арифметических и других операций и контролирует различные типы механических или производственных процессов с помощью цифровых, аналоговых входов и выходов.
- * * Сценарий применения * *: В автоматизированных производственных линиях PLC занимает центральное место. Например, на сборочной производственной линии автомобильного завода PLC может в соответствии с установленными процедурами управлять движением манипулятора, скоростью работы конвейера, порядком сборки деталей и многих других звеньев для достижения автоматизированной работы всей производственной линии, повышения эффективности производства и качества продукции.
6. * * Микроконтроллеры (MCU) * *
- * * Принцип работы * *: Микроконтроллер - это устройство, которое интегрирует центральный процессор (CPU), память с случайным доступом (RAM), память только для чтения (ROM), таймер / счетчик и различные интерфейсы ввода / вывода (I / O) на одном чипе. Он запрограммирован для выполнения различных задач управления, считывает данные из входного порта в соответствии с заранее написанными программными инструкциями и выводит контрольные сигналы из выходного порта после внутренней вычислительной обработки.
- * * Сценарий применения * *: В системах умного дома микроконтроллер может использоваться для управления такими устройствами, как умные лампы, интеллектуальные розетки, умные шторы и т.д. В качестве примера возьмем интеллектуальные лампы, микроконтроллеры могут принимать сигналы от датчиков (таких как датчики света, датчики человеческой индукции), в соответствии с этими сигналами для управления переключателями ламп, регулировкой яркости и другими функциями для достижения интеллектуального управления освещением.