O relé de impulso eletromecânico é um tipo de relé capaz de memorizar o estado de suas saídas. Você vai aprender neste artigo como funciona e como energizá-lo. Se você não conhece o funcionamento do relé comum, recomendamos a leitura de Funcionamento do relé.
Composição
Internamente o relé de impulso possui uma bobina, uma haste de movimento com uma mola, um ou dois contatos e uma engrenagem para cada contato.
Haste de movimento
No relé comum a bobina atrai a haste comum para baixo quando energizada. Mas no relé de impulso a bobina puxa a haste de movimento para baixo. Essa haste não existe no relé comum, o propósito dela é girar uma engrenagem. Quando a bobina é desenergizada a haste sobe para a posição inicial. A engrenagem só gira quando a haste desce, isso quer dizer que ela muda de posição somente na energização.
Contatos
Os contatos do relé de impulso não são iguais aos contatos do relé comum. Cada contato é composto por duas hastes, uma delas é chamada de comum. A outra haste é chamada de haste de saída, ela é fixa em uma posição abaixo da comum. Essa segunda haste é idêntica ao NA do relé comum, mas usamos outro nome para descrevê-la e você entenderá o motivo no final desse artigo.
Engrenagem
A haste de movimento gira a engrenagem e um dos dentes da engrenagem empurra a haste comum para baixo. Quando isso acontece, o comum faz contato com a haste de saída. Mas quando a engrenagem gira novamente, nenhum dente empurra o comum e isso faz com que ele volte a posição inicial sem contato com saída. Dizemos que o contato está aberto quando não há conexão entre comum e saída e fechado quando as hastes estão conectadas.
Pulso
Você percebeu que para girar a engrenagem precisamos energizar a bobina, e se necessitarmos de outro giro então é preciso desenergizar e energizar novamente a bobina. Isso se chama pulso de tensão. A cada pulso ocorre uma atuação no relé de impulso. Lembre-se que não importa quanto tempo a bobina fique energizada, a engrenagem faz somente um giro por pulso.
Atuação
A atuação do relé de impulso é tudo que aprendemos nesse artigo até agora. A bobina recebe um pulso, o campo magnético é criado, a haste de movimento é atraída para baixo girando a engrenagem que movimenta a haste comum e define o estado da saída.
Saídas
O número de saídas de um relé de impulso é determinado pelo número de contatos que o mesmo possui. Em um relé de um contato temos apenas duas possibilidades, liga e desliga. Mas em um relé de dois contatos podemos fazer algumas combinações. Por exemplo, em um pulso a saída 02 liga, outro pulso a saída 01 liga e a saída 02 desliga, mais outro pulso e as duas ligam, e mais outro pulso ambas desligam. Esse é um exemplo de combinação que um relé pode ter, chamamos isso de sequências.
Sequências
Todo relé de impulso possuí sequências para descrever o funcionamento de suas saídas, vamos aprender como ler um diagrama de sequências para determinar o acionamento das saídas. Os símbolos usados para exemplificar as sequências são os símbolos do contato fechado (conduzindo) e do contato aberto (não conduzindo).
Vamos entender agora o diagrama de um relé de um contato (usaremos o modelo 27.01 Finder). Nos seguintes quadros temos três colunas, a primeira é o número da sequência ou pulso, a segunda representa o estado interno dos contatos, e a terceira tem lâmpadas para exemplificar o que acontece na saída.
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| Rele de impulso Finder 27.01 |
Observe que na primeira sequência o símbolo é aberto, ou seja, no primeiro pulso a lâmpada não acende. Se fornecermos outro pulso de tensão iremos para próxima sequência, note que a segunda sequência está com o símbolo fechado, isso quer dizer que a lâmpada acenderá. Como não há outra sequência devemos considerar que o ciclo reinicia, então se outro pulso for recebido devemos olhar novamente a primeira sequência. Vamos entender agora um diagrama de um relé de dois contatos (modelo 27.05 Finder):
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| Rele de impulso Finder 27.05 |
Nesse caso temos dois símbolos de contato em cada sequência, cada um para uma saída. Na primeira sequência, ambas estão desligadas. Na segunda sequência somente a segunda lâmpada está acesa. Na terceira sequência a primeira lâmpada está acesa a segunda apagada. Na quarta, ambas estão acesas. No próximo pulso voltamos para a primeira sequência com ambas desligadas. Veja outro exemplo de relé de dois contatos (modelo 20.28 Finder):
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| Rele de impulso Finder 20.28 |
Este é mais um exemplo de como podemos fazer combinações diferentes usando dois contatos em um relé de impulso.
Memória
A cada pulso a engrenagem gira e não volta a girar até o próximo pulso. Isso quer dizer que se você parar na segunda sequência, por exemplo, e desligar todos os fios de alimentação do relé e ligar tudo novamente daqui a um mês, ao receber um pulso ele vai para a terceira sequência e continuar o ciclo.
Energização
Agora que você já sabe como funciona um relé de impulso, vamos aprender a energizá-lo corretamente. No artigo Funcionamento do relé você aprendeu como energizar um relé comum, o relé de impulso não é muito diferente, e usaremos dois exemplos, um com contato seco e outro com contato não isolado.
Este relé de impulso possui contato seco, isso quer dizer que o circuito de alimentação da bobina é diferente dos contatos. O componente E1 é um interruptor de campainha usado para fornecer pulsos de alimentação, e S1 é a saída do relé de impulso. Tudo o que está dentro do quadrado verde são ligações internas feitas pelo relé. Agora vamos ver um exemplo de relé de impulso com contato não isolado.
Dentro do quadrado verde o relé fornece 110V internamente para S1. Por isso não é possível utilizar duas tensões diferentes nesse tipo de relé.
Paralelo
Se você precisar que mais de um interruptor acione a mesma lâmpada, basta ligá-lo em paralelo com o interruptor de campainha E1. O mesmo se aplica caso você precise que duas ou mais lâmpadas se comportem da mesma maneira.
NA e NF
Você observou que não falamos de contatos NA e NF. Fizemos isso porque é errado dizer que o relé de impulso possui contatos normalmente abertos ou fechados, pois dependendo do último pulso ele pode ser um ou outro. Podemos dizer que os contatos abrem e fecham, mas não possuem um estado inicial para serem classificados da mesma maneira que um contato de relé comum.
Aplicações
O relé de impulso pode ser utilizado em diversos projetos. Mostraremos onde e como podem ser aplicados em diferentes áreas.
Residencial
A maior aplicação do relé de impulso é na área residencial usando lâmpadas. Podemos fazer combinações variadas com lâmpadas e interruptores de campainha. Os interruptores simples, paralelo e intermediário serão substituídos pelo interruptor de campainha e haverá uma enorme economia em fios.
Industrial
Na área industrial podemos utilizar o relé de impulso como dispositivo de segurança. Imagine que temos duas bombas e ambas não podem ser ligadas ao mesmo tempo. Veja o exemplo de sequências em que usamos o relé 20.28. Observe que ele resolve facilmente o problema.
Agora que você sabe como funciona um relé de impulso eletromecânico, pode aplicá-lo em seus projetos.
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