اصول طراحی رله ضربه ای :رله ضربه ای نوع ارتقاء یافته رله‌های معمولی است که از قابلیت خود نگه‌دار برخوردار است. این رله را گاهاً با عنوان رله حافظه‌دار نیز معرفی می‌کنند. زیرا توانایی نگهداری وضعیت خود در صورت قطع مدار فرمان و حتی قطع جریان برق را دارد. رله ضربه ای می‌تواند به تنهایی نقش مدار فرمان خود نگه‌دار در سیستم‌های برق صنعتی را داشته باشد. حضور این رله از مقدار سیم کشی تابلو برق کاسته و مدارات برق صنعتی را ساده‌تر می‌کند.
رله حافظه‌دار با سیستم خود نگه‌دار داخلی طراحی شده است. به این ترتیب با یک‌بار تحریک بوبین مدار آن وصل شده و در همان حالت باقی می‌ماند. برای پایان عملکرد رله نیاز به تحریک دوباره‌ی آن داریم. لذا رله ضربه ای توانایی ماندن در وضعیت پایدار خود را دارد. برای تحریک آن نیز تنها به یک سیگنال ضربه ای نیاز داریم. به این ترتیب می‌توانیم این رله‌ها را با استفاده از کلیدهای شستی نیز سیم کشی کنیم. از نگاه عملیاتی رله معکوس به شکلی طراحی شده است و با هر بار تحریک بوبین وضعیت رله آن معکوس شود. برای آشنایی بیشتر تا انتها همراه فرنام الکتریک باشید.
طراحی رله ضربه ای به مانند دیگر رله‌های برق صنعتی است. این رله دارای بخش تحریک سیم پیچ مغناطیس کننده است که بوبین را شامل می‌شود. بوبین تحریک این رله‌ها را در استانداردهای VAC ۲۲۰ یا VDC ۲۴ طراحی می‌کنند. همچنین این رله دارای تعدادی تیغه NO و یا NC است. بنابراین در شرایط عادی می‌توان از این رله در هر نوع مدار در حالت عادی باز و یا بسته استفاده کرد.
بحث کلیدی در مشخصه‌های فنی انواع رله ضربه ای مربوط به قسمت حافظه‌دار آن است. این رله‌ها با استفاده از پالس‌های ضربه ای کار می‌کنند. در سیم کشی رله ضربه ای به مدار خود نگه‌دار و یا شاسی استوپ نیاز نداریم. کل مدار رله حافظه‌دار را می‌توانیم با شاسی استارت تیغه NO و یا یک خروجی پالس گونه از سیستم‌های کنترلی مانند PLC سیم‌کشی کنیم. در بیانی ساده با یک‌بار تولید پالس ضربه ای مثلاً فشردن شستی استارت مدار رله ضربه ای وصل شده و وضعیت آن پایدار است. اما با فشردن دوباره همان شستی یا شستی‌های موازی مدار رله ضربه ای قطع می‌شود.
انواع رله ضربه ای با ولتاژهای تحریک متفاوت و یا تعداد تیغه‌های متنوع طراحی می‌شوند. لذا در هنگام خرید رله حافظه‌دار به مشخصه‌های فنی آن اعم از ولتاژ تحریک، جریان نامی و تعداد کنتاکت‌ها توجه کنید.
اصول طراحی رله ضربه ای : ساختار داخلی
رله‌ها معمولاً باسیم پیچ ساخته می‌شوند و برای ایجاد قطع و وصل در مدار در قست مدار فرمان قرار می‌گیرد. رله ضربه‌ای نیز از یک بوبین با هسته آهنی که یک اهرم در بالای آن قرار دارد، تشکیل‌شده است. وقتی ولتاژ به بوبین وصل می‌شود، اهرم به‌طرف هسته کشیده می‌شود. معمولاً رله ضربه‌ای با ولتاژ 220 ولت کار می‌کند. در داخل رله یک‌طرف بوبین به یک‌طرف کنتاکت اتصال داده‌شده است که در این حالت تعداد ترمینال های خروجی رله سه عدد است. برای اتصال رله ضربه‌ای به مدار از شستی استارت استفاده می‌شود. درنتیجه رله ضربه‌ای با یک‌بار وصل برق به بوبین، کنتاکت آن وصل می‌شود و اگر ولتاژ بوبین قطع شود بازهم کنتاکت آن متصل می‌ماند و در اتصال مجدد ولتاژ بوبین، کنتاکت آن قطع می‌شود. از رله ضربه‌ای می‌توان برای مدار فرمان قطع و وصل یک موتور الکتریکی توسط یک شستی استفاده کرد.
نحوه عملکرد رله ضربه‌ای
مدار به این صورت است که با فشار دادن هر یک از شستی های s1, s2 , s3 , s4 رله مربوط به مدار ضربه‌ای تحریک می‌شود
با تحریک رله تیغه باز آن بسته می‌شود، با بسته شدن این کلید جریان وارد لامپ E1 شده و سپس چراغ E1 روشن می‌گردد. چراغ روشن می‌ماند تا زمانی که یک‌بار دیگر یکی از شستی ها زده شود و با فشرده شدن هر شستی رله ضربه‌ای تحریک می‌شود این بار تیغه بسته رله یا همان K1 باز می‌شود. با باز شدن این تیغه مسیر جریان لامپ E1 قطع‌شده و درنتیجه لامپ خاموش می‌گردد
با فشرده شدن هر یک از شستی ها دوباره لامپ روشن می‌شود و با فشرده شدن برای بار چهارم دوباره خاموش می‌گردد و این پروسه ادامه پیدا می‌کند.
پس به‌نوعی مدار رله ضربه‌ای یک مدار حافظه‌دار است که حالت قبلی آن در حالت جدید آن تأثیرگذار است و با توجه به آن تصمیم می‌گیرد که چراغ را روشن کند و یا خاموش کند پس درنتیجه زمانی که برای ما خاموش شدن اتوماتیک موردنظر نباشد و کم شدن هزینه مهم باشد انتخاب رله ضربه‌ای مناسب‌تر است
رله ضربه‌ای با یک‌بار وصل جریان برق به بوبین آن، کنتاکت آن وصل شده و اگر ولتاژ بوبین قطع شود بازهم کنتاکت آن وصل می‌ماند و در وصل مجدد ولتاژ بوبین، کنتاکت آن قطع می‌گردد.
اصول طراحی رله ضربه ای : سیم کشی
سیم کشی و مدار رله ضربه ای به این صورت است که یک فاز را به ترمینال شماره 1 که در حقیقت یکی از پایه های کنتاکت NO می باشد، متصل می کنیم. از ترمینال شماره 2 یک سیم به سمت مصرف کننده می بریم، سیم نول را نیز هم به ترمینال A2 که در حقیقت یک سر بوبین می باشد، و مصرف کننده متصل می کنیم. حال نوبت به ترمینال A1 می رسد، می توانیم بی نهایت کلید یا شستی استارت را با هم موازی کرده و به ترمینال A1 متصل کنیم، با این مدار ساده می توانیم مصرف کننده خود را با هر تعداد کلید و از هر مکانی کنترل کنیم.
به صورتی که هر کدام از کلید ها را فشار دهیم رله ضربه ای فعال شده و با تغییر وضعیت تیغه های خود برق مصرف کننده را وصل می کند، و با فشردن دوباره هر کدام یکی از کلید ها رله غیر فعال شده و جریان برق مصرف کننده را قطع می نماید. البته باید توجه داشته باشیم که بوبین رله ضربه ای مخصوص کار با پالس های ضربه ای یا ایمپالس طراحی شده است و قرار گیری بوبین آن ها در مدار به صورت طولانی مدت باعث معیوب شدن و آسیب رسیدن به آن می شود. پس باید در استفاده از کلید های تک پل پرهیز کنیم. و از کلید زنگ یا شستی های استارت در مدار استفاده کنیم.
کاربرد رله ضربه ای
رله های ضربه ای معمولا در مدار های روشنایی و در مکان هایی که لازم است مصرف کننده از چند نقطه خاموش و روشن شود کاربرد دارد. این رله ها می توانند جایگزین مناسبی برای کلید صلیبی که در گذشته برای روشن و خاموش کردن منابع روشنایی از چند محل استفاده می شدند، باشند. کاربرد دیگر آن روشن و خاموش کردن الکتروموتور با یک شستی می باشد.
همچنین از رله ضربه ای در راه پله ساختمان ها به جای تایمر نیز استفاده می شود، برای مثال می توانیم هنگام ورود به راه پله از طبقه چهارم، با یک کلید تمامی چراغ ها را روشن کرده و هنگام خروج در طبقه همکف با فشردن یک کلید دیگر تمامی چراغ ها را خاموش کنیم، که انتخابی کم هزینه تر نیز می باشد. اما باید توجه نمود تایمر بعد از مدتی مدار را قطع کرده و چراغ ها را خاموش می نماید، اما در مدار رله ضربه ای برای خاموش کردن چراغ ها به فشردن دوباره کلید نیاز داریم.
تفاوت رله ضربه ای با کنتاکتور
عملکرد رله ضربه ای شباهت زیادی به کنتاکتور دارد. شستی لحظه ای به صورت مشترک در رله ضربه ای و کنتاکتور وجود دارد. در کنتاکتور با فشردن شستی لحظه ای، کنتاکتور وارد مدار شده و با رها کردن شستی، عملکرد فعلی کنتاکتور قطع شده و به حالت قبلی خود باز می گردد. در حالتی که در رله ضربه ای پس از تغییر لحظه ای آنی در هنگام فشردن رله ضربه ای، هنگام رها کردن شستی، رله ضربه ای از مدار خارج شده و به حالت قبل خود باز نمی گردد. به منظور بازگشتن به حالت قبل رله ضربه ای کافی است شستی آن را مجددا تحریک کنیم.