UR8LH通用继电器应用领域和竞争力

UR8LH通用继电器应用领域和竞争力

本例智能仓储系统的plc程序在pc(个人计算机)上使用西门子的step7-micro/win32软件编写，step7-micro/win32是用于s7-200系列plc的开发工具，它使用pc机上的com口通过一条pc/ppi编程电缆连到plc的编程口上。虽然pc机的标准串口为rs232，但西门子公司提供的pc/ppi电缆带有rs232/rs485电平转换器因此在不增加任何硬件的情况下可以很方便地将plc和pc机互联。运行软件step7-micro/win32的pc(个人计算机)可以认为是一个ppi主站。

3.1.1 pc/ppi电缆的连接

将pc/ppi电缆有“pc”的rs-232端连接到计算机的rs-232通信接口，标有“ppi”的rs-485端连接到cpu模块的通信口，拧紧两边螺丝即可。

pc/ppi电缆上的dip开关选择的波特率应与编程软件中设置的波特率一致。初学者可选通信速率的默认值9600bps。4号开关为1，选择10位模式，4号开关为0是11位模式，5号开关为0，选择rs-232口设置为数据通信设备(dce)模式，5号开关为1，选择rs-232口设置为数据终端设备(dte)模式。未用调制解调器时4号开关和5号开关均应设为0。

继电器是一种电控制器件,可以给予规定输入量并保持足够长的时间,在电气输出电路中使被控量发生预定的阶跃变化。当输入量降至一定程度并保持足够长的时间后，再恢复到初始状态。
继电器是具有隔离功能的自动开关元件，广泛应用于遥控、遥测、通讯、自动控制、机电一体化及电力电子设备中，是最重要的控制元件之一。
继电器一般都有能反映一定输入变量（如电流、电压、功率、阻抗、频率、温度、压力、速度、光等）的感应机构（输入部分）；有能对被控电路实现“通”、“断”控制的执行机构（输出部分）；在继电器的输入部分和输出部分之间，还有对输入量进行耦合隔离，功能处理和对输出部分进行驱动的中间机构（驱动部分）。
作为控制元件，概括起来，继电器有如下几种作用：
（1）扩大控制范围：例如，多触点继电器控制信号达到某一定值时，可以按触点组的不同形式，同时换接、开断、接通多路电路。
（2）放大：例如，灵敏型继电器、中间继电器等，用一个很微小的控制量，可以控制很大功率的电路。
（3）综合信号：例如，当多个控制信号按规定的形式输入多绕组继电器时，经过比较综合，达到预定的控制效果。
（4）自动、遥控、监测：例如，自动装置上的继电器与其他电器一起，可以组成程序控制线路，从而实现自动化运行。

1、按继电器的工作原理或结构特征分类:
继电器（图4）
继电器（图4）
（1）电磁继电器：利用输入电路内电流在电磁铁铁芯与衔铁间产生的吸力作用而工作的一种电气继电器。
（2）固体继电器：指电子元件履行其功能而无机械运动构件的，输入和输出隔离的一种继电器。
（3）温度继电器：当外界温度达到给定值时而动作的继电器。
（4）舌簧继电器：利用密封在管内，具有触电簧片和衔铁磁路双重作用的舌簧动作来开，闭或转换线路的继电器。
（5）时间继电器：当加上或除去输入信号时，输出部分需延时或限时到规定时间才闭合或断开其被控线路继电器。
（6）高频继电器：用于切换高频，射频线路而具有最小损耗的继电器。
（7）极化继电器：有极化磁场与控制电流通过控制线圈所产生的磁场综合作用而动作的继电器。继电器的动作方向取决于控制线圈中流过的的电流方向。
（8）其他类型的继电器：如光继电器，声继电器，热继电器，仪表式继电器，霍尔效应继电器，差动继电器等。
2、按继电器的外形尺寸分类：
（1）微型继电器：最长边尺寸不大于10毫米的继电器。
（2）超小型微型继电器：最长边尺寸大于10毫米，但不大于25毫米的继电器。
（3）小型微型继电器：最长边尺寸大于25毫米，但不大于50毫米的继电器。
注：对于密封或封闭式继电器，外形尺寸为继电器本体三个相互垂直方向的最大尺寸，不包括安装件，引出端，压筋，压边，翻边和密封焊点的尺寸。
3、按继电器的负载分为：
（1）微功率继电器：当触点开路电压为直流28V时，（阻性）为0.1A、0.2A的继电器。
（2）弱功率继电器：当触点开路电压为直流28V时，（阻性）为0.5A、1A的继电器。
（3）中功率继电器：当触点开路电压为直流28V时，（阻性）为2A、5A的继电器。
（4）大功率继电器：当触点开路电压为直流28V时，（阻性）为10A、15A、20A、25A、40A……的继电器。
4、按继电器的防护特征分类：
（1）密封继电器：采用焊接或其他方法，将触点和线圈等密封在罩子内，与围介质相隔离，其泄漏率较低的继电器。
（2）封闭式继电器：用罩壳将触点和线圈等密封（非密封）加以防护的继电器。
（3）敞开式继电器：不用防护罩来保护触电和线圈等的继电器。
以上继电器在电子制作中最常用的是电磁继电器和干簧继电器两种。

继电器线圈在电路中用一个长方框符号表示，如果继电器有两个线圈，就画两个并列的长方框。同时在长方框内或长方框旁标上继电器的文字符号“J”。继电器的触点有两种表示方法：一种是把它们直接画在长方框一侧，这种表示法较为直观。另一种是按照电路连接的需要，把各个触点分别画到各自的控制电路中，通常在同一继电器的触点与线圈旁分别标注上相同的文字符号，并将触点组编上号码，以示区别。
继电器的触点有3种基本形式：
(1)动合型（常开，H型）线圈不通电时两触点是断开的，通电后两个触点闭合。以“合”字的拼音字头“H”表示。
(2)动断型（常闭，D型）线圈不通电时两触点是闭合的，通电后两个触点断开。用“断”字的拼音字头“D”表示。
(3)转换型(Z型)是触点组型。这种触点组共有3个触点，即中间是动触点，上下各一个静触点。线圈不通电时，动触点和其中一个静触点断开，和另一个闭合；线圈通电后，动触点就移动，使原来断开的呈闭合状态，原来闭合的呈断开状态，达到转换的目的。这样的触点组称为转换触点。用“转”字的拼音字头“Z”表示。

新型继电器是指为了适应新提出的特殊要求，满足特殊环境条件下的使用而研制生产出的电磁式继电器，其主要特点是体积小、质量轻、耐振动、抗冲击、负载范围从低电平负载到5A、28 V额定负载，产品有可靠性指标（失效率等级）要求，产品采用电阻熔焊或激光熔焊密封的气密式密封结构，主要应用于电子控制设备中的信号传递和弱电功率切换。
新型电磁式继电器包括：非磁保持继电器和磁保持继电器。非磁保持继电器是一种单稳态继电器，继电器线圈在规定的电压激励量作用下，其触点输出状态改变，但在线圈激励撤销后，触点输出状态复原到初始状态。磁保持继电器是一种双稳态继电器，分单线圈结构和双线圈结构，线圈激励为电脉冲方式。对单线圈结构继电器，当线圈在规定的电压激励量作用下其触点输出状态改变，线圈激励撤销后，触点能保持已有状态，要改变触点输出状态，需对线圈加一规定的反向电压激励量。对双线圈结构继电器，当第一线圈在规定的电压激励量作用下其触点输出状态改变，线圈激励撤销后，触点能保持已有状态，要改变触点输出状态，需对第二线圈加规定的电压激励量。
由于新型继电器具有的特殊性能，它的检测方法和检测要求也不同于常规继电器的检测。主要检测的内容有电气参数检测、电气性能指标检测、机械性能指标检测和物理性能指标检测等

模拟电路Rc延时继电器与数字计数分频式延时继电器比较，模拟电路RC延时继电器存在4个主要缺点：
①难以实现长延时；
②整个温度范围内的定时准确度难以保证；
③产品贮存时间短：
④产品体积大、重量重。
延时继电器
延时继电器
因为模拟电路RC延时继电器的延时时间主要是由延时电路充放电时间常数t=RC决定，由t=RC可知延时时间与延时电路中电阻阻值R和电容容量C之乘积成正比，要想实现长延时也就必然要选用大阻值的延时电阻R和高容量的延时电容C，同时尽量提高比较环节器件的输入阻抗。选用高容量的钽电容，不但会增大体积，还会增加漏电流(因为漏电流和电容量成正比)，导致难以实现延时时问长、整个温度范围内定时准确度高的延时继电器。从综合因素考虑，模拟电路RC延时继电器中的延时电容C选用容量较高、漏电流较小的液体钽电容，但由于液体钽电容贮存时间短，制约了延时继电器的贮存时间。由于模拟电路RC延时继电器主要由分立元器件构成，基本不能采用表面贴装元件，制约了SMT技术在延时继电器中的应用，导致模拟电路RC延时继电器体积大、重量重。
数字计数分频式延时继电器虽然在延时范围、定时准确度、体积、重量、可靠性等诸多方面优于模拟电路RC延时继电器，但与单片机混合式延时继电器比较，也存在4个方面的缺点：
①延时时间调试繁琐，生产效率不高。因为为了保证产品在整个温度范围内的定时准确度，就必须对每只产品反复进行高低温调试和常温时间测试，这就使产品生产周期很长。
②难以实现灵活多变的延时型式，即一种延时型式就必须设计一种延时电路。
③两级或两级以上的延时继电器电路复杂，元器件多，成本高，体积大，重量重。
④产品完工后延时时间、延时类型不能更改。当用单片机作为延时电路的核心器件时，这些问题也都迎刃而解。