Разделы

В сети

Пользователей: 262
Из них просматривают:
Аналоги: 72. Галерея: 1. Даташиты: 75. Инструкции: 5. Новости: 44. Остальное: 1. Ошибки: 1. Партнёры: 1. Программы: 3. Производители: 1. Профиль пользователя: 3. Советы: 1. Теги: 3. Форум: 50. Чат: 1.
Участников: 3
Гостей: 259

an , Google , Яндекс , далее...
Рекорд 2375 человек онлайн установлен 26.12.2015.

Партнёры


Партнёры

Новые объявления

Модернизация фотореле РФ8300

Написал MACTEP 26.07.2009 15:20:00 (Просмотров: 24067)

Несколько лет назад меня попросили модернизировать фотореле РФ8300, установленное на прессе, который вы видите на рисунке 1.

Что и было сделано, представляю вашему вниманию то, что получилось.

Кстати, это фотореле (далее мы его будем называть Инфракрасным реле, или ИК-реле) можно использовать не  только на прессах, но и в любом другом месте; для охраны, для защиты обьектов...

 

 

 



 

Описание Реле фотоэлектронного РФ 8300

Реле и элементы фотоэлектронные серии РФ 8300 предназначены для работы в схемах автоматики. Работа реле и элементов основана на изменении сопротивления фотодиодов под действием света. При освещении фотодиода контакты исполнительного реле: замыкающий – замкнут, размыкающий – разомкнут. При затемнении фотодиода его сопротивление возрастает, и контакты меняют положение на противоположное. В светоприёмниках применена схема, обеспечивающая быстрое отключение или быстрое включение исполнительного реле даже при медленном изменении освещенности фотодиодов.

В состав реле входят:

осветитель, светоприёмник и блок питания.

 Номинальное напряжение питания фотореле: 110, 220, 230, 240, 380, 440 В (переменного тока частотой 50…60 Гц).

 Рис.1 Пресс, на котором установлен РФ8300

 

Реле служит для защиты работника от случайного попадания рук в рабочую зону пресса.

 

 В  фотореле РФ8300 в качестве осветителя использованы лампочки накаливания на 6.3 В. При работе пресса, лампочки очень быстро выходят их строя, так как пресс подвергается ударам огромной силы. За смену при работе 20 прессов, выходит из строя несколько лампочек. И дело даже не в стоимости лампочек, а в простое на время замены и точной настройки.

 

 Рис.2 Осветитель и светоприемник

Мне было предложено разработать фотозащиту без подобных недостатков.

И в итоге собрано устройство на инфракрасном излучении.

 

ИК-излучатель.

Генератор собран на К561ЛА7. Частота - 32768 Гц. Почему с кварцем? Потому что в приемнике использован специализированный ИК- приемник HL536AA3P? и он работает в узком диапазоне частот. На выходе генератора транзистор КТ315 и три инфракрасных светодиода. Питание использовано родное от РФ8300, Именно поэтому на схеме 6.3 вольта. Применен выпрямитель с удвоением напряжения для надежной работы ИК-диодов (Хотя после сборки оказалось, что достаточно и однополупериодного выпрямителя, сигнала достаточно для 3 метров)

 Рис.3 Принципиальная схема ИК-излучателя

Излучатель собран в корпусе от РФ8300 . Старое реле даже не снималось, Устройство монтировались на рабочем прессе заменой плат. Вместо лампочек, на держатели припаяны ИК-диоды.

 Рис.4 Фото собранного ИК-излучателя

 

 ИК-приемник

Собраны 3 идентичных приемных узла, состоящих из ИК-приемника HL536AA3P, импульсы с которого сглаживаются С2, далее сигнал поступает на схему "И", собранную на диодах 1VD2, 2VD2, 3VD2 и элементе DD2.1. VD4, R5б К6 и С3 служат для задержки включения после срабатывания (около 2 секунд, изменяется изменением емкости С3). Затем, через элементы DD2.2, DD2.3 и транзисторы сигнал идет на реле, которое управляет отключением кнопок пуска пресса.

Питание 24 В использовано от фотореле.

 

 Приемник так же собран в корпусе от фотореле   РФ8300.

 

 Рис.5 Фото собранного ИК-приемника

Настройка.

В старом реле требовалась тщательная настройка каждого канала, в нашем ИК-реле настройка сводится к примерной подстройке излучателя и приемника друг относительно друга. Работает идеально, что подтверждено 5-летней работой на 20 прессах. И ни одного отказа!

Рис.6 Сигнал Ик подается через линзы.

Данная схема тестировалась на расстоянии 6 метров, возможно, будет работать и на 10, и на 20, и даже на 30 метрах. Протестировать небыло возможности, но сигнала достаточно, придется только более точно подстроить приемник и передатчик.

 

 Руководитель проекта - Боровик Н.И.

 Автор проекта - MACTEP

 Реализовано на НП ЗАО "Электромаш"

 

 

 

8
Комментарии принадлежат их авторам. Мы не несем ответственности за их содержание.
 Модернизация фотореле РФ8300
Старший сотрудник
Старший сотрудник
Дата регистрации: 24.12.2009
Откуда:
Сообщений: 122
не в сети
собирал часть что выделенна красным пунктиром. очень чувствительная,пульт ду видит из другой комнаты.цеплял к контроллёру,считал сколько раз за день кнопки на пульте нажимаются.
 Модернизация фотореле РФ8300
Модератор
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3892
не в сети
можно было и на электромеханическом счетчике собрать
 Модернизация фотореле РФ8300
Модератор
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3892
не в сети
В условиях сильных вибраций я бы не стал использовать кварцевый резонатор. КМОП логика тоже не желательна.
 Модернизация фотореле РФ8300
Администратор
Администратор
Дата регистрации: 07.08.2008
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 7044
не в сети
Это в мой адрес? Семь лет работы на 20 прессах и не единого разрыва! Ой, отказа)))
 Модернизация фотореле РФ8300
Модератор
Модератор
Дата регистрации: 25.02.2009
Откуда: ПМР Рыбница
Сообщений: 2070
не в сети
Мы тоже всю автоматику на предприятиях собирали на 561-й серии.Работает безотказно даже в сварочном и крановом оборудовании и на подстанциях в конденсаторных установках.
 Модернизация фотореле РФ8300
Главный Технолог
Главный Технолог
Дата регистрации: 06.11.2010
Откуда: Украина,г.Ровеньки
Сообщений: 311
не в сети
А в танках Т-80, и сейчас 564 ездит.
 Модернизация фотореле РФ8300
Модератор
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3892
не в сети
Потенциально узкое место должно быть исключено на этапе проектирования. То что оно работает в единичных экземплярах- мало о чем говорит. Правильное проектирование, конечно, значительно уменьшает вероятность сбоя или выхода из строя, но...
 Модернизация фотореле РФ8300
Администратор
Администратор
Дата регистрации: 07.08.2008
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 7044
не в сети
1. Почему был использован кварц, я писал в статье. Трудно, и почти невозможно добиться стабильной частоты генератора в столь узком диапазоне. Температура в цеху может меняться очень значительно, и кварц в данном случае полностью решает проблему.
2. Не знаю, с чего ты решил, что КМОП серия плохо выдерживает тряску)))). Мне часто приходилось обслуживать промышленные установки, и чего туда только не пихали. Но чтоб 561 серия вылетала чаще, чем 155... Скорее наоборот.
 Модернизация фотореле РФ8300
Модератор
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3892
не в сети
тряска - кварц, а не микросхемы. а вместо 561 имелась в виду 511 серия. Самое неприятное в 561 серии- это защелкивание паразитных полупроводниковых структур при воздействии импульсов на выводах.
 Модернизация фотореле РФ8300
Администратор
Администратор
Дата регистрации: 07.08.2008
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 7044
не в сети
И все равно именно кварц - решение проблемы. Иначе пришлось бы значительно усложнять приемник, отказавшись от применения специализированного приемника...

А микросхему 561 можно было бы и не ставить, она была установлена только ради паузы после срабатывания, и в рабочие устройства не впаивали конденсатор, дабы убрать вообще паузу (как оказалось, она не нужна и замедляет работу на прессе. Не думал, что рабочие настолько быстро меняют детали...). там можно впаять дополнительный транзистор и избавиться от микросхемы.
 Модернизация фотореле РФ8300
Модератор
Модератор
Дата регистрации: 25.02.2009
Откуда: ПМР Рыбница
Сообщений: 2070
не в сети
Цитата:
Самое неприятное в 561 серии- это защелкивание паразитных полупроводниковых структур при воздействии импульсов на выводах.

Интересно узнать,в каком устройстве ты реально встречался с таким эффектом?
 Модернизация фотореле РФ8300
Модератор
Модератор
Дата регистрации: 25.02.2009
Откуда: ПМР Рыбница
Сообщений: 2070
не в сети
МАСТЕР,на схеме,у VT3 надо поменять местами К Э

Исправил /MACTEP/
 Модернизация фотореле РФ8300
Модератор
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3892
не в сети
http://www.bms.by/RUS/GENERAL/news/Tir_eff.pdf упоминание о тиристорном эффекте. Страдают почти все КМОП микросхемы, в том числе PIC, AVR и т.д.
 Модернизация фотореле РФ8300
Модератор
Модератор
Дата регистрации: 25.02.2009
Откуда: ПМР Рыбница
Сообщений: 2070
не в сети
о тиристорном эффекте известно,но на практике не встречался.
 Модернизация фотореле РФ8300
Модератор
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3892
не в сети
Неприятно вживую столкнулся на ADUM-ах(цифровые изоляторы интерфейсов от Analog devices). Там как раз очень тяжело с этим бороться- производитель рекомендовал замену на другое поколение. Ну еще на Плис- втором спартане- там важно соблюдать последовательность подачи напряжений, иначе защелкнуть может.
 Модернизация фотореле РФ8300
Модератор
Модератор
Дата регистрации: 25.02.2009
Откуда: ПМР Рыбница
Сообщений: 2070
не в сети
Речь шла о 561 серии...
 Модернизация фотореле РФ8300
Главный Технолог
Главный Технолог
Дата регистрации: 06.11.2010
Откуда: Украина,г.Ровеньки
Сообщений: 311
не в сети
Проффесоры,брек! ОТК-нет,госповерка да...леко, военной тем паче, об чём спор, если о применении 561серии, то это ширпотреп(на "войне шла 564", 561 в совдепии сооотвествовала своему ТУ.
 Модернизация фотореле РФ8300
Модератор
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3892
не в сети
меня за все время хватило на десяток устройств из 561 -176 серий. Больше брака встречал, чем рабочих
 Модернизация фотореле РФ8300
Администратор
Администратор
Дата регистрации: 07.08.2008
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 7044
не в сети
А вот это сказки! За двадцать лет от силы пару брачных попалось, да и то на себя грешил, что спалил...
 Модернизация фотореле РФ8300
Модератор
Модератор
Дата регистрации: 25.02.2009
Откуда: ПМР Рыбница
Сообщений: 2070
не в сети
Цитата:
А вот это сказки!

Целиком и полностью согласен!
 Модернизация фотореле РФ8300
Главный Технолог
Главный Технолог
Дата регистрации: 06.11.2010
Откуда: Украина,г.Ровеньки
Сообщений: 311
не в сети
Цитата:
меня за все время хватило на десяток устройств из 561 -176 серий. Больше брака встречал, чем рабочих
Не понятно, в чём был брак, если ИМС то до 91-го призвоздводили без защит. диодов(позтому "вылетали" на раз, при прикосновении паяльником).
 Модернизация фотореле РФ8300
Модератор
Модератор
Дата регистрации: 25.02.2009
Откуда: ПМР Рыбница
Сообщений: 2070
не в сети
Цитата:
"вылетали" на раз, при прикосновении паяльником).
ещё одна сказка

Цитата:
до 91-го призвоздводили без защит. диодов

Специально взял что попалось под руку,К176ЛЕ10-81г. прозвонил вход на питание,есть диод.
 Модернизация фотореле РФ8300
Технический Директор
Технический Директор
Дата регистрации: 18.12.2008
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 2120
не в сети
1. где этот специализированнный приемник покупать? На алиэкспресс? Тогда уж можно готовый ИК барьер купить https://ru.aliexpress.com/item/Single- ... 6aPSH5c6&isOrigTitle=true    правда однолучевой...

2. АЛ307Б в схеме приемника, как я понимаю, служит для настройки прибора? Когда он светится, значит ИК передатчик направлен прямо в приемник? 
Для этого светодиода нужен ток 10 мА, а с резистором 470 Ом будет идти только 0,6 мА...???
И на фотографии собранного приемника этих светодиодов не видно...почему?

3.Цитата:
Рис.6 Сигнал Ик подается через линзы
какая функция этих линз? Будет ли без них устройство работать?
4. Цитата:
 и С3 служат для задержки включения после срабатывания (окол
включения чего? срабатывания чего?

5. Цитата:
примерной подстройке излучателя и приемника друг относительно друга.
 примерно это сколько? Конечно понятно, что в габаритах пресса можно соориентировать приемник относительно передатчика, а если в чистом поле? Лазерной указкой их ориентировать?
 Модернизация фотореле РФ8300
Модератор
Модератор
Дата регистрации: 25.02.2009
Откуда: ПМР Рыбница
Сообщений: 2070
не в сети
Попытаюсь ответить за МАСТЕРА.
1. фотореле уже было установлено на пресс, задача ставилась модернизировать. В сети есть предложения о продаже, учись пользоваться поиском.

2.Открою тебе страшную тайну, светодиод может светиться  при токе меньше номинального. В готовой конструкции видимо нет в них необходимости.

3. Линзы использованы потому, что в качестве источника света применялись лампы накаливания  на 6,3в. С ик светодиодами на расстоянии 3м линзы не нужны. 

4. Судя по схеме, С3 нужен для задержки срабатывания реле после поступления сигнала с фотоэлемента. 

5. В чистом поле можешь ориентировать чем угодно, хоть компасом.  
 Модернизация фотореле РФ8300
Технический Директор
Технический Директор
Дата регистрации: 08.02.2009
Откуда: Днестровск
Сообщений: 2224
не в сети
Открыть изображение в новом окне
Прекрасный ответ!
 Модернизация фотореле РФ8300
Администратор
Администратор
Дата регистрации: 07.08.2008
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 7044
не в сети
Спасибо, alexfloka

1. В статье же написано, что модернизировалось устройство на рабочем прессе.
2. Да, только для настройки, для визуализации.

Открыть изображение в новом окне
Их видно...

3. В родном фотореле уже были установлены линзы. С линзами нет рассеивания излучателя светодиода, и поток света идет узким лучом (на трех метрах пучок на приемнике около 20 см, что и видно на фото, в последующих передатчиках заменили средний ИК диод на светодиод, так как приемник перекрывался соседними лучами.), который и попадает на приемник.
4. Гром, логики ноль? После срабатывания защиты (лучи прерваны), идет задержка включения рабочего режима (после тестирования устройства, конденсатор не ставился, так как оператор настолько быстро работал, что задержка замедляла его работу.).
5. Это уже проблемы твои...

PS.  Не расскажешь, как ты подсчитал ток через светодиод? Там в импульсе 5 мА

PS2. Этот проект выложен исключительно по просьбе Боровика Николая Ивановича, старшего мастера электроцеха (Электромаш), Лично я не собирался выкладывать, да и схема была сделана в единичном экземпляре и передана ему.
(Кстати, многие должны быть знакомы с его женой, преподавателем в ити им. Гагарина Боровик Татьяной Ивановной)
 Модернизация фотореле РФ8300
Технический Директор
Технический Директор
Дата регистрации: 18.12.2008
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 2120
не в сети
М-да...ответы просто жесть...
2. ничего там нет на фотке и близко напоминающего  светодиоды.
4. это называется коротко и понятно - "удержание реле", вместо" задержки включения чего-то после срабатывания чего-то"

Если на светодиод подается 5В, 2В падают на диоде, оставшиеся 3В тормозятся сопротивлением 470 Ом, то какой ток будет?
 Модернизация фотореле РФ8300
Модератор
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3892
не в сети
3/470=0,0063=6мА Не?
 Модернизация фотореле РФ8300
Администратор
Администратор
Дата регистрации: 07.08.2008
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 7044
не в сети
Гром математик, куле....
 Модернизация фотореле РФ8300
V.I.P.
V.I.P.
Дата регистрации: 24.06.2011
Откуда: Мухосранск
Сообщений: 2593
не в сети

Разное

Во время ремонта телевизора не ставьте настольную лампу на его корпус.
Она обязательно упадёт и отобьёт горловину кинескопа.

Интересно

При замене радиодетали освободить отверстие от припоя можно заострённой спичкой.

Похожие статьи