各類繼電器在游樂設備上的應用

中山市技師學院 胡衛軍

各類繼電器在游樂設備上的應用

中山市技師學院 胡衛軍

隨著游樂設備正向大型化、高速化、自動化、靈敏度、玩法新穎的方向進展，電氣設備在游樂設備是一項重要的組成部分，可靠的電氣設備對保證游樂設備運行的安全和使用壽命具有重要的作用和價值。其中繼電器在游樂設備的電氣制約系統不僅具有短路、斷相、過載保護的作用，而且對游樂設備電氣系統的運轉制約以及安全性制約具有重要的作用。

繼電器；游樂設備；應用；制約系統

游樂設備是通過科學手段和現代設備實現完成的，并通過人們的感知來反應，從而能夠達到形象生動，趣味刺激的設備。游樂設備的安全性以及質量的可靠性對玩家的生命和健康具有重要的意義，在游樂設備中電氣設備是最為重要的一種控制設備，其運用的安全性和可靠性對游樂設備的質量的好壞具有決定性的作用。繼電器是電氣制約系統，常用于自動化制約線路中，在游樂設備電氣制約系統中必不可少，其繼電器的選型對游樂設備運轉的安全可靠性具有非常重要作用。

1.繼電器工作原理和結構

繼電器是一種電氣制約系統，它通常應用于自動化制約線路中，其作用實際上是用小電流制約大電流的一種自動開關，在電路的作用主要有安全保護、信號轉換和傳遞轉換電路以及自動制約等作用。常用繼電器種類主要有電磁式繼電器、熱敏干簧繼電器、固態繼電器以及時間繼電器。

電磁繼電器是最常見的一種繼電器，工作原理為：當線圈通電后，鐵心被電磁鐵磁化，而產生電磁效應，在電磁力的作用下，銜鐵就會克服彈簧拉力吸向鐵芯，帶動銜鐵動觸點動作，與靜觸點吸合，當線圈斷電后，電磁力消失，銜鐵就會在彈簧的反作用力下返回到原來的位置，使動觸點與靜觸點斷開切斷電路。

固態繼電器SSR具有隔離功能的無觸點電子開關，在開關歷程中沒有機械接觸部件，所以固態繼電器除了有電磁繼電器的特點外，它還具有邏輯電路兼容、耐沖擊耐震防腐防潮能力好靈敏度高、輸入功率小、輸出制約功率大、電磁兼容性好以及安裝位置沒有限制等優點。固態繼電器主要是以兩個接線端作為輸入端，另外兩個接線端作為輸出端的元器件，而中間主要采取隔離器件實現輸入輸出電的隔離。固態繼電器有交流固態繼電器和直流固態繼電器之分，交流固態繼電器只能輸出制約交流信號，而直流固態繼電器只能輸出制約直流信號。

2.繼電器在游樂設備上的應用

在游樂設備設計應該注意最為重要一點就是保證設備運轉的安全性和穩定性，所以在對游樂設備的電氣裝置設計時，選擇繼電器時，首先應該將安全穩定放在第一位，下面主要進行淺析不同的繼電器在游樂設備中應用的特點及效果。

2.1 游樂設備中繼電器的選擇

在游樂設備電氣設計時，繼電器的選擇應注意不同游樂設備其選擇的繼電器設備也是不同的，所以應該首先進行淺析游樂設備的制約電路電源電壓，電源電壓所能夠提供的最大電流以及被制約電路的電流和電壓、還應該進行淺析游樂設備中被制約電路是否需要觸點，如果需要則需要幾對動靜觸點，并且在選擇繼電器時，以制約電路電源電壓作為選擇依據。在確定繼電器的利用條件之后，還應該根據相關資料，找出需要繼電器的規格型號，如果手中有繼電器則應該根據資料進行核對此繼電器是否符合要求。在選擇繼電器的歷程中還應該注意繼電器的體積大小，如果繼電器體積比較大，則應該充分考慮繼電器放置和固定，如果繼電器是小型，則應進行充分考慮電路板安裝布局。如果是游樂設備遙控裝置，則應該選擇超小型的繼電器產品。

2.2 電磁繼電器在游樂設備的應用

電磁繼電器主要利用低電流、低電壓電路通斷間接制約強電流、高電壓的一種電氣裝置，電磁繼電器主要電磁鐵的通斷進行制約電路的一種裝置，電磁繼電器在游樂設備應用，主要對于大型游樂設備的啟動停止采取制約電路進行制約，這樣能夠減少突然停止或突然啟動對游樂設備造成危害，一般游樂設備的自動報警器也是采取電磁繼電器的原理進行制約，比如當游樂設備的溫度升高到一定程度時，游樂設備中水銀溫度計的水銀面達到金屬絲的位置，則水銀將電磁鐵電路接通，電磁鐵吸引彈簧片，促動電鈴電路閉合，進而導致電鈴響達到報警，當溫度下降后，水銀面離開金屬絲，電磁鐵電路斷開，則電鈴電路斷開，電鈴不會發出報警聲。并且電磁繼電器還具有缺相、過載以及短路等保護作用。

2.3 固態繼電器在游樂設備的應用

固態繼電器主要是采取集成電路、分離的電子元器件、混合微電路技術等形成的一種無觸點繼電器特性，這種繼電器具有可靠性高、開關速度快、電磁干擾小、無火花、靈敏度高等特點。這種繼電器在游樂設備中應用，比較適合用于小型的游樂設備、靈敏度高的游樂設備。在游樂設備中選用固態繼電器時，應該遵循的原則：在小電流規格的印刷電路板采取固態繼電器時，由于固態繼電器的引線端子為高導熱材料，所以在利用應注意溫度不能大于250℃，還應該充分考慮游樂設備周圍的環境溫度，這樣保證固態繼電器在游樂設備中的安全性和可靠性。在游樂設備采取固態繼電器還應該注意負載浪涌特性對繼電器的影響。由于很多游樂設備在接通的瞬間會產生較大的浪涌電流，由于設備設置的比較緊密，而造成熱量不能及時進行散發，所以將會導致固態繼電器內部的可控硅損壞，所以在游樂設備選用繼電器時，應該注意負載的浪涌特性，以而保固態繼電器在穩態工作的前提下能夠承受浪涌電流。

3.總結

游樂設備的質量和安全性直接關系到設備的使用壽命和人們的生命安全，同時自動化技術的提升，電氣設備的進展，目前游樂設備正向著高速、自動智能化的方向進展，游樂設備設計應該注意最為重要的一點就是保證設備運轉的安全性和穩定性，所以在對游樂設備電氣裝置設計時，在選擇繼電器時首先應該將安全穩定放在第一位。只有提高游樂設備電氣設備的安全性、可靠性，保證人們的生命健康和提高設備運行的效益是游樂設備制造業不斷努力的方向。

[1]鐘偉秒,黃慶發,麥潤教,曾太平．ATV71系列變頻器在游樂設備中的運用[J]．電氣時代,2011,07:76-78．

[2]王彥勇．淺談電磁繼電器參數、種類和選用策略[J]．家庭電子(愛好者),2005,3:52-53．

[3]楊幫文．新型繼電器實用手冊(人民郵電出版社)ISBN:9787115121271．

胡衛軍（1979－），男，漢，廣東中山人，電氣工程師，研究方向：電氣、電子控制系統設計、機電類安全技術探討與應用、PLC等編程設計。