Схема подключения датчика освещенности

Для автоматического управления внешним (а иногда и внутренним) освещением удобно использовать фотореле. Когда уровень естественного освещения снижается вечером, он включает систему искусственного освещения и выключает ее утром, когда восходит солнце. Если совместить фотореле с датчиком движения, можно добиться еще большей экономии: свет будет включаться только ночью и только в присутствии человека. На рынке доступно множество аналогичных комбинированных моделей. Вы можете самостоятельно выбрать и подключить датчик день-ночь.

Что такое фотореле, устройство и принцип действия

Если рассматривать фотореле как «черный ящик», то его устройство и принцип действия просты:

  • сбоку от входа чувствительный элемент, куда попадает свет;
  • на выходе — сигнализатор;
  • на корпусе есть настраивающий орган.

Когда свет попадает (или перестает попадать) на чувствительный датчик, устройство излучает сигнал, который можно использовать для управления исполнительными механизмами, освещением (напрямую или через ретрансляторное реле).

Схема подключения датчика освещенности

Реле света похоже на черный ящик».

вы можете отправить сигнал на панель управления или вызвать тревогу. Сигнал может иметь вид:

  • вариации уровня напряжения (логический уровень);
  • реле «чистый контакт;
  • изменения состояния электронного ключа (транзистор с открытым коллектором) и т д

Детектор света может быть встроен в корпус устройства или удален. Так что его можно установить в любом удобном месте. Тело настройки позволяет регулировать уровень активации — вы можете заставить реле рано или поздно включить свет.

На самом деле устройство фотореле более сложное.

Схема подключения датчика освещенности

Блок-схема фотореле.

В целом устройство содержит:

  • светочувствительный элемент (фоторезистор, фотодиод и др.);
  • усилитель-буфер;
  • драйвер выходного сигнала.
  • таймер — ограничивает время работы освещения;
  • устройство преобразования (преобразует изменение состояния датчика в изменение электрического напряжения);
  • пороговое устройство — сравнивает напряжение с датчика с заданным уровнем;

Устройства разных производителей имеют разные схемы. Некоторые элементы можно комбинировать, некоторые могут отсутствовать. Некоторые устройства имеют фиксированный уровень отклика, в них нет элемента регулировки.

Важно! Фотореле часто называют датчиком освещенности, датчиком освещенности, датчиком день-ночь и т.д. Эти названия не совсем правильные. Световой датчик, строго говоря, является частью фотореле, который преобразует уровень освещенности в электрический сигнал или в значение, которое может быть преобразовано в электрический сигнал.

Важные технические параметры и разновидности

Перед тем, как выбрать фотореле, должно быть полностью понятно, где оно будет установлено и какую нагрузку контролировать. Исходя из этого, при покупке нужно обращать внимание на следующие технические характеристики.

  1. Напряжение питания. Это может быть переменное 220 вольт или постоянное низкое (12, 24 вольт и так далее). Выбрано для облегчения подключения к месту установки.
  2. Конструкция датчика. Детектор света может быть удаленным или встроенным. Пульт дистанционного управления может быть установлен на расстоянии нескольких десятков метров от основного блока.
  3. Степень защиты. Определите место установки. Если, например, устройство имеет степень защиты IP20, это подразумевает установку только в одном помещении (в распределительном щите) и выносного датчика.
  4. Грузоподъемность. Определяет электрическую мощность, которую может напрямую переключать фотореле.
  5. Диапазон изменения порога переключения. Указано в люксах. Он не содержит особо полезной информации, потому что на глаз сложно определить, какой уровень включения необходим на сайте. Чем шире диапазон, тем лучше.
  6. Задержка включения или выключения. От нуля до нескольких десятков секунд хватит на все случаи жизни.
  7. Кроме того, среди параметров указывается собственное потребление устройства. Он небольшой, в большинстве случаев не превышает 5-6 Вт. Поэтому гнаться за этим параметром нет смысла.
Таблица питания наиболее популярных моделей фотоэлектрических реле
Фото реле Нагрузочная способность контактной группы
FR-2M 16 А (220 В переменного тока, 30 В постоянного тока)
FR-1 6 А (380 В переменного тока)
FR-601 10 А (220 В переменного тока)
FR-602 20 А (220 В переменного тока)
FR-M02 16 А (220 В переменного тока)

Исходя из этих характеристик, можно выбрать оптимальное реле по сочетанию технических параметров и цены.

Схема подключения фотореле

Схема подключения светового датчика проста. По сути, это выключатель света и подключать его нужно по такому же принципу. Но у фотореле есть функции, которые могут привести к определенным действиям во время установки.

Подключение в сети TN-C и TN-S

В настоящее время в России действуют сети на 220 вольт, в которых защитный (PE) и нейтральный (N) проводники могут быть совмещены (TN-C) или разделены (TN-S). Система TN-S считается более прогрессивной и правильной, но полный переход на нее произойдет не скоро.

Фотореле в двухпроводной сети TN-C

Схема подключения датчика освещенности

Схема подключения в двухпроводной сети.

Отличие от обычного выключателя света в том, что нейтральный провод должен быть подключен к фотореле. Это необходимо для питания внутренней цепи управления датчика сумерек. Если напряжение питания датчика отличается от 220 вольт, то подключать его к нулевому проводу необязательно, но потребуется внешний источник необходимого напряжения.

Фотореле в трехпроводной сети TN-S

В сети TN-S есть дополнительный PE-провод. Конструкция практически всех фотореле не предусматривает подключения этого проводника, поэтому схема не изменится.

Схема подключения датчика освещенности

Схема подключения в трехпроводной сети.

Подключение датчика света через реле-повторитель

В некоторых случаях грузоподъемности контактной группы светового датчика может быть недостаточно для переключения имеющейся нагрузки. В такой ситуации мощность устройства необходимо увеличивать с помощью промежуточного реле, функции которого может выполнять магнитный пускатель. Его контакты должны быть рассчитаны на полный ток осветительного прибора. Выход фотореле должен быть подключен к пусковой обмотке. А переключение питания лампы будет осуществляться контактами реле повторителя.

Схема подключения датчика освещенности

Подключение через ретранслятор.

Схема инвертирования выходного сигнала

Бывают ситуации, когда осветительным прибором нужно управлять по обратному принципу: включать его при появлении естественного света и выключать при заходе солнца. Такой репитер может понадобиться, например, при работе в системе освещения помещений без окон (для содержания скота и т.д.). Реализовать это несложно, схема подключения датчика освещенности практически такая же, как и у предыдущей. Требуется только пускатель с одним набором переключающих контактов.

Схема подключения датчика освещенности

Подключение с обратным выходом.

При отсутствии сигнала с датчика яркости питание лампы осуществляется через нормально замкнутые (нормально замкнутые, НЗ) контакты повторителя. Если реле срабатывает световым потоком, стартер подаст питание на лампочку. Освещение выключается, когда стемнеет.

Схема с дополнительным выключателем

Стандартная схема может быть оснащена дополнительным переключателем. Затем освещение можно включать или выключать независимо от состояния фотореле, в зависимости от выбранной опции. Это может быть необходимо в случае неисправности фотореле.

Схема подключения датчика освещенности

Подключение с дополнительным выключателем для отключения.

Схема подключения датчика освещенности

Подключение с дополнительным выключателем зажигания.

Если в этой версии используется ретранслятор, необходимо установить дополнительный переключатель параллельно его контактам. А еще лучше завершить схему трехпозиционным переключателем. Поможет выбрать режим работы освещения: ручной или автоматический. Полная схема подключения будет выглядеть так.

Схема подключения датчика освещенности

Связь с переключателем рабочего режима.

Режим O позволяет полностью выключить освещение.

Установка и монтаж фотореле

В первую очередь необходимо определиться с местом установки светочувствительного датчика. Для этого нужно соблюдать несколько простых правил.

  1. Фотодатчик нельзя устанавливать там, где на него может падать свет от искусственных источников (уличные фонари, фары проезжающих автомобилей и т.д.). Это выключит свет. Худший случай — когда фотосенсор освещается управляемой лампой. Результат — петля обратной связи: наступила темнота — включилось освещение — свет попал на фотореле — освещение погасло, наступила темнота — и далее по кругу. В этом случае не может быть и речи об удобстве.
  2. Не устанавливайте датчики в тени. В этом случае произойдет ранний выход из системы и поздняя активация.
  3. необходимо защитить линзу сенсора от пыли и грязи и установить прибор таким образом, чтобы исключить загрязнение сенсора. Если это невозможно, вход извещателя следует чистить хотя бы регулярно. В противном случае чувствительность устройства снизится.
  4. При использовании реле удаленного датчика не превышайте максимальный диапазон установки.

В конце видео: устанавливаем фотореле для ночного освещения.

Монтаж электрических цепей необходимо производить кабелем с медными жилами. Из соображений механического сопротивления внешней проводки ее сечение следует выбирать не менее 2,5 Mq. В более чем 99 процентах случаев этот кабель или провод будет проходить в условиях максимальной нагрузки. Перед первым использованием следует внимательно проверить правильность установки. После этого можно включить систему освещения и приступить к настройке.

Оцените статью
Добавить комментарий