フォトリレーを街路照明に接続する方法

フォトリレーは、周囲光が特定のしきい値に達したときにトリガーされるデバイスです。光束が設定レベルに達するとすぐに、リレー接点の開閉、端子の電圧の出現などの形で信号が生成されます。この信号は、アクチュエータや電化製品の制御に使用できます。このデバイスは、誤ってフォトセンサーと呼ばれることがよくあります。実際、センサーはある値を別の値に変換するためのデバイスです。この場合、センサーはフォトリレーの一部としての感光性要素です。

デバイスの明らかな家庭用アプリケーションは、屋外照明（街路またはローカル）の自動制御です。デバイスは、暗くなると自動的にライトをオンにし、夜明けにオフにすることを忘れないでください。業界は、このタスクに最適化されたデバイスを製造しています。フォトリレーは自分でインストール、接続、構成できます。

街路照明制御FR-M01用のフォトリレー。

感光機はどのように機能しますか？

照明がしきい値に変化したときにトリガーされるデバイスは、別の要素ベースで作成できますが、構造はほぼ同じです。

1. 感光性素子として、入射光の作用下でパラメータを変更したり、EMFを生成したりする半導体デバイスを使用できます。そのため、フォトレジスターはフォトンを照射すると抵抗が変化し、フォトダイオードはEMFを生成します。光レベルセンサーは、デバイス本体に組み込むことも、リモートにすることもできます。
2. コンバーターは、変数を操作に便利な電気的パラメーターに変換します。フォトレジスターを光電セルとして使用する場合、その抵抗は電圧に変換されます。
3. アンプは、干渉と干渉のレベルが無視できる値に電圧を増幅します。
4. スレッショルドデバイスは、設定された電圧値をアンプからの電圧と比較します。基準レベルより大きくなったり小さくなったりすると、コンパレータはその状態を1から0に、またはその逆に変更します。
5. 遅延タイマー。制御信号の持続時間が指定された持続時間より短い場合、リレーは動作しません。
6. エグゼクティブデバイス。与えられたしきい値を照明が通過することによってコンパレータの状態が変化すると、外部デバイスを制御するために使用できる制御信号が生成されます。ほとんどの家電製品では、この信号は内蔵の電磁リレーの「ドライ接点」です。ただし、ソリッドステートスイッチからの個別の電圧、オープンコレクタトランジスタの状態の変化などが存在する可能性があります。

一部のノードを組み合わせることができます。したがって、コンバータとアンプは1つの回路に結合されます。単純なリレーには遅延タイマーがない場合がありますが、以下で説明する便利な機能があります。要素ベースは、アナログまたはデジタルで異なる場合があります。ただし、動作原理は変わりません。特定のしきい値を使用した実際の照明レベルの比較と、制御信号の発行です。

フォトリレーの構造図。

機器の選択基準

フォトリレーを選択するには、いくつかの点を考慮する必要があります。

1. 供給電圧。基本的に消費者の品質に影響を与えることはありませんが、制御された照明デバイスに使用されるのと同じ電圧からデバイスに電力を供給すると便利です。 220ボルトのネットワークと低いDC電圧からのデュアルパワーフォトリレーを使用するとさらに便利です。
2. 光センサーを街路照明リレーに接続するための構造。フォトセルは内蔵およびリモートで使用できます。最初のオプションは安価で、2番目のオプションはインストールがより便利です。
3. 出力接点グループの電力。既存の負荷を直接切り替えることができない場合は、中間リレーまたは磁気スターターを介して接続する必要があります。
4. 保護の程度。本体の設置場所によって異なります。屋内に設置する場合はIP40で十分です。屋外の場合は、IP42またはIP44が必要になり、場合によってはIP65が必要になります。

その他の特性（ターンオン遅延の調整範囲など）は、地域の状況に基づいて選択されており、基本的な性質のものではありません。

木造住宅へのFR-601の設置例。

デバイス接続

多くの場合、端子を示す特定のリレーの接続図は、デバイスケースに直接適用されます。

フォトリレーFR-M01-1-15の外部端子台のスキーム。

FR-M01リレーの例では、次のものがリレーに接続されていることがわかります。

• 端子T1、T2への光センサー：
• 端子A2、+A3$への24ボルトの一定供給電圧。
• 主電源から電力が供給されると、220 Vの交流電圧がA1、A2に供給されます（デバイスには二重電源回路があります）。
• 端子11、12、14は負荷制御に使用されます。

街路照明用の他のフォトリレーにも同様の接続スキームがあります。負荷電力が出力接点の負荷容量を超えないようにする必要があるだけです。この場合、220ボルトのスイッチ電圧（フォトリレーの供給電圧ではありません！）または30ボルトのDCで16アンペアに等しくなります。これはかなり高い負荷容量ですが、それが十分でない場合、または別のタイプの低電力リレーが使用されている場合は、中間リレーまたは磁気スターターを介して強力な負荷を制御できます。

磁気スターターを介した接続。

照明の独立したスイッチオン。

原理は単純です-フォトリレーがスターターを制御し、スターターの強力な接点がランプ、灌漑ポンプの電気モーターなどを切り替えます。

独立した照明がオフになります。

フォトリレーに関係なく、追加のスイッチを接続してライトをオンにすることができます。別のスキームでは、照明制御装置がオンにするコマンドを与えた場合でも、照明をオフにすることができます。

独立した照明制御。

完全に独立した制御のための接続方式もあり、リレーの状態に関係なく、ライトを自由にオン/オフできます。問題は、切り替え接点付きの家庭用スイッチを購入することです。工業用スイッチング素子を使用できますが、美観の問題があります。フォトリレーには、切り替えタイプの出力接点も必要です。

感光体の調整

接続後、フォトリレーの動作レベルを調整する必要があります。これは実験的に行われます。最小感度が設定されています-レギュレーターノブが極端な位置に回されている場合、照明ランプはオンにしないでください（オンになっている場合は、最高感度が設定されます）。次に、照明が照明装置をオンにすることが望ましいレベルに下がるまで待つ必要があります。その後、あなたは必要です ライトが点灯するまで、感度が上がる方向に設定要素を回転させます。翌日、動作の瞬間を確認し、必要に応じてより正確に調整する必要があります。朝はほぼ同じ明るさで消灯します。

しきい値設定本体。

重要！ しきい値に近い光フラックスでの複数の操作を回避するために、ほとんどのデバイスにはヒステリシスがあります。オンレベルはオフレベルよりもわずかに低くなります。デバイスを調整するときは、これを考慮に入れる必要があります。

高度なデバイスには学習ボタンがあります。この機能を使用して必要な照明に達すると、フォトリレーは設定されたレベルを記憶し、記録されたしきい値に達しても動作し続けます。

リレーに調整可能な遅延タイマーがある場合は、短期間の照明の増加中にライトがオンにならないように、その動作時間も実験的に選択する必要があります。たとえば、通過する車のヘッドライトが光センサーに当たったとき。

ビデオ：ProximaPS-3フォトリレーの詳細なレビューとセットアップ。

フォトリレーの接続とインストール時のエラー

フォトリレーの接続図は非常に単純です。エラーを回避するには、インストールを確認するだけです。ほとんどの場合、問題はフォトセンサーの誤った取り付けに関連しています。

多くの場合、設置者は、リモートフォトセルを取り付けるのに便利な場所を探して、許容ケーブル長を超えてしまいます。これを回避するには、作業を開始する前に、指示を注意深く読むだけで十分です。

光センサー自体は、簡単なルールを考慮して設置する必要があります。それらの不遵守は、照明制御の快適さの代わりに問題を追加する可能性があります。

• フォトレジスターを設置して、人工光源からの光が当たるようにすることはできません。隣接するエリアの照明ランプなどです。そうしないと、朝の始まりなどの照明が認識されます。
• 逆に、日の出のシェードゾーンに感光性エレメントを取り付けることはできません。これにより、電源を入れるときに遅延が発生します。
• フォトセンサーの表面は、ほこりや降水などから保護する必要があります。これが不可能な場合は、エレメントを定期的に検査して清掃する必要があります。

ビデオレッスン：配線図と動作原理IEKのPhotorelayFR-602。

ルールは単純ですが、外部フォトセルでリレーを使用する場合は、ルールに従う方がはるかに便利です。また、エグゼクティブユニット自体は、照明制御回路に接続するのに便利な場所（たとえば、電源キャビネットなど）に取り付けることができます。