Funkcija trdotalnega releja

Trdotalni relej je električna komponenta, ki za stikalno krmiljenje uporablja elektronske naprave in ima osnovno uporabno vrednost v krmilnem sistemu ročnih laserjskih varilnih naprav. Trdotalni relej proces vklopa/izklopa izvede prek polprevodniških naprav in ne vsebuje mehanskih kontaktov; zato ponuja hitro odzivnost, dolgo življenjsko dobo in močno odpornost proti vibracijam, kar ga naredi primeren za pogoste stikalne operacije v laserski opremi.

I. Delovno načelo trdotalnih relejev

Tranzistorski rele sestoji iz optičnega sklopnika za ločevanje, naprav za močno elektroniko in krmilne vezje. Osnovni proces delovanja je naslednji:

Vhodni krmilni signal:
Krmilni sistem odda nizkonapetostni DC ali AC signal na vhodno priključno točko tranzistorskega relaja.

Ločevanje z optičnim sklopnikom:
Vhodni signal se loči prek optičnega sklopnika, s čimer se doseže električna izolacija med krmilno stranjo in stranjo obremenitve.

Pogon močnostnih naprav:
Izhodni signal optičnega sklopnika aktivira notranje polprevodniške naprave za moč.

Preklopna akcija:
Glede na krmilni signal se naprava za moč vklopi ali izklopi, s čimer se nadzoruje moč v notranjosti varilnega aparata.

Ker polprevodniške komponente nadomeščajo mehanske kontakte, tranzistorski rele ne pozna obrabe kontaktov in omogoča visokofrekvenčno, breziskrno ter tiho preklopno krmiljenje.

II. Funkcije trdotalnih relejev v ročnih laserjih za varjenje

Krmiljenje moči laserja
Trdotalni releji se uporabljajo za krmiljenje vklop/izklop stanja napajanja vlaknastega laserja, s čimer omogočajo krmiljenje zagona/ustavitve laserja. Njihova hitra odzivnost zagotavlja stabilen zagon laserja in preprečuje, da bi nihanja napetosti vplivala na laserjski vir.

Varnostno krmiljenje hladilnika vode
Ročne laserje za varjenje je treba hlajevati z vodnim hladilnim sistemom, da se ohrani temperatura laserja. Trdotalni releji lahko vklopijo hladilnik vode v povezavi s sistemom, kar zagotovi, da se hladilni sistem zažene pred delovanjem laserja.

Krmiljenje sprožilca varilnega pištola
Ko se sproži stikalo na ročici varilne pištole, trdotalni relej krmili vklop/izklop emisije laserja. Njegovo hitro preklapljanje izboljša odzivni čas laserja, zveznost varjenja in obratovalno stabilnost.

Zaščitni tokokrog in varnostni sistemi
Polprevodniški releji se uporabljajo za varnostne blokade, kot so zaznavanje plina, zaznavanje pretoka vode in zaznavanje pokrova. Ko pride do nenormalnega signala blokade, relej takoj prekine laserjevo obratovalno vezje, s čimer poveča varnost opreme.

Visokofrekvenčni stikalni scenariji
Pri ročnem varjenju pride do pogostega vklopa/izklopa laserskega izhoda. Možnost hitrega stikanja polprevodniških relejev izpolnjuje te zahteve in se izogiba napakam, ki se pogosto pojavljajo pri mehanskih relejih ob pogostem delovanju.

III. Glavne značilnosti polprevodniških relejev

Električna ločitev: Ustvarjena prek optičnih sklopnikov, kar izboljša varnost sistema.

Hitra odzivnost: Navadno v mikrosekundnem območju, kar izpolnjuje zahteve po hitrem nadzoru pri laserskem varjenju.

Dolga življenjska doba in visoka zanesljivost: Brez mehanskih kontaktov, kar preprečuje erozijo kontaktov in omogoča dolgotrajno stabilno delovanje.

Močna odpornost proti motnjam: Polprevodniška struktura zagotavlja stabilno delovanje v močnem elektromagnetnem okolju laserskega varjenja.

Brez hrupa in brez iskrenja: Preprečuje nastajanje lokov ob stikalu, zmanjšuje motnje drugih elektronskih komponent in je primerno za natančno lasersko opremo