Merhaba arkadaşlar. ‘Nedir?’ serimizde bu kez sizlere elektronik devrelerde sıkça kullandığımız röleden, endüstride kullanılan röle çeşitlerinden, Arduino ve Raspberry Pi ile röle kontrolünden bahsedeceğim.

Röleyi tanıdıktan sonra hemen ilk projena başlayabilirsin 🙂 >>>>Raspberryi Pi 3 ile Röle Kartı Kullanarak Alarm Devresi Yap !
Otomasyonda röle kartlarının yerine geçen PLC sistemleri için yazdığımız yazıyı da inceleyebilirsiniz. >>>>Otomasyonda Kontrol Mantığını PLC ile Öğren !

Röle Nedir? Çalışma Prensibi Nasıldır?

Röle, düşük akımlar kullanarak yüksek akım çeken cihazları anahtarlama görevinde kullanılan devre elemanıdır. Kısaca çalışma prensipleri: rölenin bobinine enerji verildiğinde mıknatıslanan bobin bir armatürü hareket ettirerek kontakların birbirine temasını sağlar ve devrede iletim sağlanmış olur.

röle
Rölenin iç yapısı

Röle üzerinde genellikle NO (normally open), NC (normally closed) ve COM (common) yazan üç adet bağlantı bulunur. Normally open olan bağlantı, röleye enerji verilmediği durumda common ucu ile açık devredir, dolayısıyla iletim geçekleşmez. Rölenin bobinine enerji verildiğinde NO ile COM uçları kısa devre olur ve elektrik akımı sağlanır. NC ucu ise NO’nun tam tersi şekilde çalışır, yani bobine enerji verilmediğinde NC ve COM uçları kısa devredir. Enerji verildiğinde açık devre oluştururlar.

role-icyapi

Röle Nerelerde Kullanılır?

Rölelerin kullanım alanları çeşitlerine göre değişmektedir. Yüksek akımlı devrelerin kontrolü çok önemli olduğundan birçok alanda kullanılırlar. Örnek vermek gerekirse sigortalarda, alarm sistemlerinde, elektrikli ev aletlerinde sıkça kullanılmaktadırlar. Rölenin çeşitlerini ve kullanım amaçlarını inceleyerek kullanım alanları hakkında bir fikir sahibi olabiliriz.

Röle Çeşitleri

Farklı kullanım alanlarına bağlı olarak farklı çeşitlerde röleler bulunmaktadır. Yaygın olarak kullanılan röleler şu şekildedir:

  • Reed Röle
  • Termik Röle
  • Solid State Röle
  • Kaçak Akım Rölesi
  • Zaman Rölesi
  • Motor (Faz) Koruma Rölesi

Reed Röle

Reed röle, yapı olarak içi asal gaz ile doldurulmuş ve içerisinde iki tane kontak bulunan röle tipidir. Reed röleler manyetik alan etkisi ile iletim/kesim durumuna geçerler, yani kontakları manyetik alan etkisi ile çalışır. Örneğin reed röleye bir mıknatıs yaklaştırıldığında kontak durumları değişmektedir. En yaygın kullanım alanları hırsız alarm sistemleridir.

Reed Rölenin Yapısı
Reed Rölenin Yapısı

Termik Röle

Termik röleler, kontak durumları ortamdaki ısıya göre değişen rölelerdir. Termik rölelerin kullanım amacı ortamdaki ısı belirlenen ısıdan daha yüksek seviyeye ulaştığı durumlarda elektrik devresindeki akımı kesmektir. Bu işlem, termik rölenin içerisinde bulunan bi-metal adındaki özel bir metal bileşimi ile gerçekleşir. Bu bileşim, ısıya göre değişik genleşme karakteristiğine sahip iki metalden meydana gelmektedir. Metallerden biri fazla, diğeri daha az genleşir. Isı değişiminde bu genleşme röledeki kontakların kapanmasını sağlar ve ısı enerjisi hareket enerjisine dönüşür. Termik röleler de yapı olarak kendi içlerinde çeşitlere sahiptirler. Yaygın kullanım alanı olarak ütüleri örnek verebiliriz.

Solid State Röle(SSR)

Katı hal (solid state) rölelerde mekanik herhangi bir parça bulunmaz, bu sayede ömürleri standart rölelerden daha uzundur. Solid state röleyi en önemli kılan özellik aşırı yüksek akım değerlerine kadar dayanabilmeleridir.

kati-hal-role
Solid State Röle

Kaçak Akım Rölesi Nedir?

Kaçak akım koruma rölelerinin amacı yalıtım hatası bulunan, bu sebeple belirlenen akım değerlerinden daha fazla akımın geçtiği devrelerde enerjiyi kesmektir. Sistemdeki giren akım ve çıkan akımın denk olmaması, rölenin çalışmasını sağlar. Yani iki akımın oluşturduğu manyetik alan sıfırdan farklıysa kontak durumları değişir. Çalışma standartlarını belirleyen yönetmeliğe göre 30 mA akım değerinde kişi (hayat koruma) fonksiyonunu, 300 mA akım değerinde ise tesisat (yangın koruma) fonksiyonunu gerçekleştirmektedir.

Kaçak Akım Rölesi
Kaçak Akım Rölesi

Zaman Rölesi

Zaman röleleri, kontak durumları belli bir süre dolduktan sonra değişen rölelerdir. Süre kullanıcı tarafından belirlenir. Zaman rölelerinden bazıları enerji aldıktan sonra gecikme süresinin dolmasını bekler ve ondan sonra kontak durumunu değiştirir, bazıları ise üzerindeki enerji kesildikten sonra bu işlemi gerçekleştirir.

Motor (Faz) Koruma Rölesi

Faz koruma röleleri, faz sinyallerini ölçerek motorlarda oluşabilecek olumsuzlukları önlemek amacı taşırlar. Kontrol ettikleri fazlardan herhangi birinin olmaması motorda aşırı ısınma ve sonrasında kısa devre olarak yanma sorunu oluşturacaktır. Fazlarda herhangi bir eksiklik yoksa, kontrol edilen fazların sırasının doğru olmadığı durumlarda sistem yine hasar görebilir. Bunun haricinde önceden belirlenen faz ayarlarının dışındaki durumlar yaşanması da olumsuz sonuçlar doğurmaktadır. Tüm bu olumsuzlukları önlemek amacıyla bu tip röleler kullanılmaktadır.

Kontaktör

Bunların yanı sıra kontaktörler de kullanılmaktadır. Kontaktörler, normal rölelerin kaldırabileceğinden çok daha yüksek yükleri anahtarlamada kullanılırlar. Kontaktörler hakkında daha fazla bilgiye sahip olmak için Kontaktör Nedir? yazımızı inceleyebilirsiniz.

Röle Nasıl Bağlanır? Devre Bağlantısı Nasıl Olmalıdır?

Arduino Röle Kullanımı ve Bağlantısı

Arduino gibi mikrokontrolcüler ile röle sürmek için aşağıda şeması verilen elektrik devresini kurabilirsiniz.

Tabi bunun yerine uygulamlarınızda daha pratik bir çözüm arıyorsanız röle kartı kullanmanızı tavsiye ediyoruz. Arduino ile röle kartını kontrol etmek için yapmış olduğumuz örnek uygulamayı inceleyebilirsiniz.

Uygulamanın devre şeması:

Devremizde rölenin normalde açık (NO) pinine bir LED bağlı. Devreye enerji verildiğinde yazdığımız program ile rölenin kontağı 2 saniye sonra normalde kapalı (NC) durumuna geçi

 

Arduino ile Röle Kartı Kontrolü

Uygulamanın Arduino programı:

#define role 8
void setup() 
{ 

pinMode(role, OUTPUT);

} 

void loop() 
{ 

digitalWrite(role,LOW);
delay(2000);
digitalWrite(role,HIGH);
delay(2000);

}

 

Raspberry Pi 3 ile Röle Kartı Kullanımı

 

3 Yorumlar

  1. Amacım kuluçka makinası yapmak ve 100w lık bir lambayı arduinonun verdiği komuta göre yakıp söndürmek istiyorum hangi röleyi önerirsiniz? Ve sıcaklık rölesinde arduinoya sıcaklık değeri girerek ona göre çalıştırabilir miyiz

    • 100W gücündeki bir ampul, Güç = Gerilim x Akım basit formülü ile hesapladığımızda yaklaşık olarak 100W / 220V = 0,45A akım çekecektir. 220V ile kullanıma uygun röle kartlarının hemen hemen hepsi bu değeri sorunsuzca sağlayacaktır. Sıcaklık ölçümü için Arduino Dersleri 11: Sıcaklık Ölçümü dersimizi okuyabilirsiniz. Röleyi istediğiniz sıcaklığa ulaşıldığında Arduino ile bu şekilde çalıştırabilirsiniz.

CEVAP VER

Please enter your comment!
Please enter your name here