Обзор модуля дистанционного радиоуправления ak-rk01s

Рекомендации и особенности реле с ДУ

Обратите внимание, что что очень короткое нажатие не приведёт к переключению лампы. Если кнопка удерживается менее 0,1 секунд, то приемник не успевает обработать входящий радиосигнал

• Выключатель настенный (обычный) должен всегда быть в положение включено. Иначе напряжение вообще не будет поступать ни на лампу, ни на модуль. Если вы случайно выключите свет настенным выключателем когда модуль был активен (светил), то при повторном включении настенного выключателя модуль автоматически переходит в режим «выключено». Это защита от ситуации когда свет в доме вдруг пропадёт, а вы уйдёте забыв что лампа была включена.
• Подключить просто в разрыв одного из проводов сети (фаза или ноль) не получится — на модуль приёмнока должны зайти оба провода, поэтому размещается он возле самой люстры, а не в настенном выключателе (где обычно лишь один провод электросети).
• В продаже есть разные комплекты: от одного до 4-х модулей, управляемые одним брелком или радио выключателем. Их можно без проблем между собой компоновать, проведя синхронизацию сигнала (обучение).
• Благодаря трем контактам, есть возможность использовать реле как проходной выключатель.

Дальность действия достаточна даже для большой квартиры, ложных срабатываний за все 5 лет эксплуатации того аналогичного радиореле ни разу не было. В общем вещь просто шикарная и в некоторых случаях незаменимая, рекомендую однозначно!

Принцип работы блока управления вентилятором

Здесь никакого «открытия Америки» нет. Как и нет гигантского эффекта, он составляет в общем 15-30% по отношению к классической системе управления вентилятором.

Когда с помощью реле, включающего электровентилятор в классической системе, двигатель охлаждается на 10градусов, когда достаточно его охладить на 1градус, лишние 9градусов оказываюся действительно «лишней» работой, которую «Борей» зря не выполняет. Эффект здесь, конечно не в 9 раз, но вдвое выигрыш есть. Выше мы уже писали о том, что вентилятор должен обеспечивать охлаждение ДВС в максимально тяжелом режиме (режиме максимальной мощности). Когда вентилятор в пробке охлаждает двигатель, работающий на 10% своей мощности, ему достаточно и 30% скорости вращения, от большей мощности пользы не будет (подробнее здесь).

В целом, именно эффективные алгоритмы работы управления вентилятором позволяют достичь небольшой экономии, но что более важно, позволяют более точно стабилизировать температуру двигателя. Водители, установившие «Борей», обычно говорят: «установил и забыл, а в пробках стрелка температуры стоит, как влитая»

AK-RK01S

Захаров Денис, Украина

В эпоху технического прогресса необязательно вставать с дивана или кровати, чтобы включить/выключить освещение или другие электрические приборы. Дистанционный выключатель дает возможность делать это в любом месте комнаты.

Понадобилось мне как-то сделать дистанционное включение электродвигателя, который находится за 40 м от дома. Тянуть сигнальный кабель для управления реле как-то не хотелось, в тоже время не было особого желания самому мастерить радио выключатель.

Изучив этот вопрос в Интернете, наткнулся на товар AK-RK01S от магазина GearBest. Данное устройство заинтересовало своей привлекательной стоимостью 6.5$ и простотой исполнения.

Товар после заказа пришел в течение 2-х недель, доставка бесплатная. Посылка запакована качественно, проблем с транспортировкой не было.

На Рисунке 1 представлен набор устройства, который состоит из пульта ДУ и платы приемника. К релейному выходу устройства можно подключать как постоянное, так и переменное напряжение до 220 В.

Рисунок 1.

На Рисунке 2 видно, что плата приемника состоит их радиомодуля AK-119 V3.0 и пары микросхем управления, нескольких светодиодов и кнопки программирования. К сожалению, во всех микросхем удалены названия, так что определить, что там стоит – затруднительно.

Рисунок 2.

Частота работы передатчика составляет 433 МГц. Прибор должен работать с различными пультами управления на данной частоте.

Основные характеристики AK-RK01S:

• Рабочая частота: 433 МГц
• Рабочее напряжение: до 220 В
• Количество каналов: 1 канал переключения
• Чувствительность приемника: –105 дБ
• Максимальная коммутируемая нагрузка: 1500 Вт
• Рабочая температура: от –10°С до + 60°С
• Выход: релейное переключение, 3 режима работы
• Тип кода: обучение коду брелка на частоте 433 МГц
• Размер: 50 × 30 × 18 мм
• Вес: 80 г

Прибор имеет функции:

1. Обучение коду:
   Нажмите кнопку обучения-очистки (Learning-Clear) и удерживайте ее в течение 3 секунд. Светодиод-индикатор устройства погаснет. Затем нажмите любую кнопку на пульте дистанционного управления для передачи сигнала. При успешном обучении индикатор моргнет 3 раза.
    
2. Удаление кодов:
   Нажмите кнопку обучения-очистки (Learning-Clear) и удерживайте ее в течение 8 секунд. Светодиод-индикатор устройства моргнет один раз, это означает, что информация о кодах брелков из устройства удалена.
    
3. Варианты режимов работы:
   Устройство может работать в трех режимах работы; режим задается распайкой перемычки 1-2-3 на плате устройства.
    
   1. Режим 1: 
      Перемычка не распаяна – реле замыкает контакты COM-NC и размыкает соответственно контакты COM-ON на время удерживания запрограммированной кнопки брелока.
       
   2. Режим 2:
      Распаяна перемычка 1-2. При последовательном нажатии кнопки на брелоке будет поочередно переключаться реле, замыкая и размыкая контакты COM-NC и COM-ON.
       
   3. Режим 3:
      Распаяна перемычка 2-3. Требуется программирование двух кнопок брелока. При нажатии кнопки «1» на брелоке реле замыкает контакты COM-NC и размыкает, соответственно, контакты COM-ON. При нажатии кнопки «2» брелока реле размыкает контакты COM-NC и, соответственно, замыкает контакты COM-ON.

В этом наборе меня особо удивил пульт управления (Рисунок 3), который выполнен из качественного пластика и имеет батарею питания на 12 В. Резиновые кнопки мягкие, и их удобно нажимать.

Рисунок 3.

Прибор оправдал мои надежды и работает уверенно при прямой видимости до 50 м. Сбоев в работе не наблюдаю, настройки понятны и просты. Я использовал штатные настройки без программирования релейного выхода. В моем случае достаточно было просто включать и выключать устройства.

Принцип работы реле безопасности

Чтобы было сразу всё понятно, рассмотрим работу реальных блоков безопасности в реальных схемах включения.

Как обычно, от теории – к практике, от простого – к сложному.

Принципы работы реле безопасности основаны на невозможности включения силовых цепей оборудования в случае каких-либо неисправностей. При этом происходит двойное , четверное и т.д. дублирование. Питание силовых частей станка идёт через 1, 2, 3 или даже 4 ряда последовательно соединенных контакторов. И в случае чего они отключат питание и предотвратят неприятность. Если любой из этих контакторов окажется неисправен, например – залипли контакты или он застрял (заклинил) во включенном положении, станок никак не включится.

А я такие неисправности встречал. Они бывают или из-за механической неисправности контакторов безопасности, или из-за залипания контактов вследствие замыкания или перегрузки в последующей схеме. Во внутреннюю схему реле безопасности входят обычно два реле (К1 и К2), через последовательные контакты которых включаются силовые контакторы (КМ1 и КМ2).

Рассмотрим простейшую схему применения реле безопасности OMRON G9SB.

Вот как это реле выглядит в реале, по центру, красненькое:

Omron G9SB. Слева от него – контактор безопасности, которым управляет реле безопасности и через который питается вся силовая часть схемы.

Сразу даю схему реле безопасности OMRON G9SB.

Omron G9SB внутренняя схема

Для примера рассмотрим схему цепей безопасности, которая применяется в паковочном станке. Станок содержит 3 двигателя и 4 контакта безопасности (3 кнопки и 1 концевой защитного кожуха).

Omron G9SB – реальная схема включения

Питание на входы реле А1 и А2 подается непосредственно с блока питания 24В (постоянное напряжение). Когда аварийная цепь замкнута (собрана), для включения и нормальной работы станка необходимо нажать кнопку Пуск (её часто называют Сброс, Reset). Этих кнопки в данном станке две (S33, S34), можно нажимать на любую, как удобно оператору. Однако, включение внутренних реле К1 и К2 произойдёт, только если линейный контактор безопасности будет во время нажатия кнопки “Сброс” выключен.

Это гарантирует защиту от залипания контактов и неисправности этого контактора. Через этот контактор идёт питание на все силовые части схемы.

Принципиальная схема

Для лучшего понимания работы с реле Ардуино давайте рассмотрим принципиальную схему релейного модуля в этой конфигурации. Таким образом, мы можем видеть ниже, что 5 вольт от нашего микроконтроллера, подключенного к выводу Vcc для активации реле через оптрон, также подключены к выводу JDVcc, который питает электромагнит реле. Таким образом, в этом случае мы не получили изоляции между реле и микроконтроллером.

Чтобы изолировать микроконтроллер от реле, нам нужно снять перемычку и подключить отдельный источник питания для электромагнита к JDVcc и контакту заземления. Теперь с этой конфигурацией микроконтроллер не имеет физического соединения с реле, он просто использует светодиодную подсветку ИС оптопары для активации реле.

Есть еще одна вещь, которую следует отметить в этой принципиальной схеме. Входные контакты модуля работают в обратном порядке. Как мы видим, реле будет активировано, когда входной контакт будет НИЗКИМ, потому что таким образом ток сможет течь от VCC к входному контакту, который является низким или заземленным, светодиод загорится и активирует реле. Когда входной вывод будет ВЫСОКИМ, ток не будет течь, поэтому светодиод не загорится и реле не будет активировано.

Предупреждение о высоком напряжении! Прежде чем мы продолжим изучение этого урока, предупреждаем вас, что будет использоваться высокое напряжение, которое в случае неправильного использования может привести к серьезным травмам или смерти. Поэтому будьте очень осторожны в том, что вы делаете! Проект ArduinoPlus.ru не несет никакой ответственности за любые ваши действия.

Установка радиореле

Хорошо, с теорией разобрались, переходим к практике, точнее установке к сети. Эти радиоуправляемые реле могут работать в двух режимах:

1. первый, пока нажимаем клавишу пульта радиореле держит нагрузку включённой, отпускаем — оно отключается (вариант как звонок).
2. второй режим, кратковременно нажимаем кнопку и нагрузка включается и при следующем кратком нажатии выключается.

В данном случае нужен именно второй вариант управления. Согласно приложенной инструкции всё предельно понятно — сеть 220 вольт подключается к двойной клемме, а с другой стороны (где 3 клеммы) нужно прикрутить нагрузку, то есть провода от лампочки.

Чтобы не соединять левую и правую клемму проводком (см. схему), можно поступить проще — паяльником повесить каплю припоя туда, где есть небольшой разрыв на плате.

Но опять же, это чисто для удобства монтажа, если нет паяльника — просто соедините проводком.

Едем дальше, попробовал это реле на столе и убедившись что оно надежно срабатывает от пульта (понять это можно по характерному щелчку электромагнитного реле и свечению маленького красного светодиода на плате), прикручиваем нагрузку, закрываем коробочку и размещаем в любом удобном месте (желательно скрытом, например в потолочном плафоне лампы).

Светильник заработал. Переходим к люстрам в ванной и на кухне. Здесь всё так же прошло без проблем. Только на кухне не удалось открутить провода от заржавевших советских винтов и пришлось просто их обрезать на некотором расстоянии от патрона. Далее зачищаем обрезанные места и вставляем в нужные винтовые клеммы модуля. Работа сделана.

Назначение блока управления вентилятором (БУ ЭВСО)

Все люксовые автомобили, оснащенные электровентиляторами радиатора системы охлаждения, имеют и модуль плавного управления скоростью вращения этого вентилятора. Это неслучайно, поскольку такое управление дает массу преимуществ в сравнении с классическим релейным управлением. Плавное управление скоростью вращения имеет только один существенный недостаток — высокую цену. Вот именно в плане цены наш блок управления вентилятором дает огромную фору импортным аналогам, ни в чем не уступая им по остальным параметрам. Историю создания «Борея» можно посмотреть здесь.

«Борей» предназначен для изменения скорости вращения электровентилятора радиатора системы охлаждения в зависимости от текущей температуры двигателя автомобиля таким образом, чтобы температура ДВС не уходила выше 1-2градусов от установленной точки включения электровентилятора. C этой задачей «Борей» справляется гораздо лучше, чем штатная релейная система.

Блок управления «Борей» — это система управления вентиляторами, имеющая расширенные функции в сравнении со штатной системой.

• БУ ЭВСО решит для Вас проблему охлаждения двигателя машины в самых тяжелых условиях. «Борей» гораздо более надежен, чем реле.
• БУ ЭВСО может управлять вторым электровентилятором или электропомпой для увеличения теплосъема с радиатора системы охлаждения. Естественно, что для работы «Борея» необходим вентилятор(ы), производительность которого(ых) достаточна для самого тяжелого режима охлаждения двигателя автомобиля.
• БУ ЭВСО работает «впараллель» со штатной системой включения вентилятора, ничем не мешая ей. Эти две системы резервируют друг друга, тем самым повышая общую надежность.
• БУ ЭВСО обрабатывает и потребности кондиционера автомобиля, включая продув конденсора кондиционера тогда, когда это нужно кондиционеру. Этим ликвидируется необходимость в дополнительном вентиляторе для кондиционера.
• БУ ЭВСО подключается к штатному датчику автомобиля, при этом нет необходимости в подборе или калибровке этих датчиков. Температура стабилизации при этом задается самим водителем с помощью очень простой операции (все подробности есть ниже по тексту).

Ещё пример схемы на реле безопасности Pilz Pnoz

Тема обширная, поэтому даю ещё схемку простейшего реле безопасности Pnoz X7:

Реле безопасности Pilz Pnoz

Через аварийную цепь подается питание на А1, А2. Пуск – на Y1, Y2. Через последовательные контакты – питание на защищаемую схему.

Обновление, июнь 2020: По просьбе моего любознательного читателя Артура даю типовую (классическую) схему включения реле безопасности Pnoz Pilz.

PILZ Pnoz. Типовая схема включения.

Кто читал эту статью, разберется, что к чему, но хоть пару слов:

Через аварийную цепь (АЦ – кнопки “Аварийный стоп”, кожухи безопасности, двери, и т.п.) и тепловую цепь (ТЦ – тепловые реле, мотор-автоматы, аварийные выходы преобразователей частоты, и т.п.) питание подается на реле безопасности. То есть, если АЦ и ТЦ не в порядке, то реле безопасности не включится, не говоря уж о дальнейшей схеме.

Далее, если питание подано (А1, А2), то на сцену выходит пусковая цепь, состоящая из НЗ контактов КМ1, КМ2, и кнопки “Сброс”. Если контакторы безопасности выключены, то нажатие кнопки S0 возымеет своё действие, и контакторы безопасности включатся. И подадут питание (вверху справа на схеме) на схему управления.

Только после этого у различных контакторов и частотников, входящих в схему станка, появится шанс запуститься и привести станок в движение. И то, если того возжелает контроллер)

Контроллер любит знать, что происходит в станке, которым он управляет (контролировать означает управлять). Поэтому часто с различных участков схемы на него подают сигналы. В данной схеме это: АЦ – всё ОК, или разорвана. ТЦ – всё ОК, или произошёл перегруз или перегрев. КМ1, КМ2 – контрольная цепь в норме, станок готов к работе. Все эти сигналы подаются на входы контроллера, и обрабатываются по желанию программиста-электронщика.

Стоит сказать, что продолжение темы – это контроллеры безопасности, применяемые в последние годы. В них программируются все входы, выходы, можно задать логику работы, обеспечить связь между блоками в разных частях машины.

Обновление от 15 июня 2020 г: