Un schéma de câblage de relais électromécanique sépare généralement deux chemins : le circuit de la bobine qui actionne le relais, et le circuit de contact qui commute la charge. Commencez par trouver le schéma imprimé sur le relais exact ou sa fiche technique, puis identifiez la bobine, la borne commune (COM), normalement ouverte (NO), et normalement fermée (NC). Les étiquettes et les numéros de broches ne sont pas universels. Un dessin pour un relais automobile à cinq broches, un relais de commande enfichable, et un relais de sécurité peut sembler similaire tout en décrivant des dispositifs différents.
La séquence de lecture sécurisée est : identifier l’état dé-energisé du relais, tracer l’alimentation et le retour de la bobine, choisir l’état de contact requis, tracer le chemin de la charge, et vérifier le circuit fini avec l’équipement isolé. L’exemple ci-dessous explique uniquement la logique de contact générique ; ce n’est pas un schéma de broches ou un diagramme d’installation pour chaque modèle. Les documents de référence pour le modèle spécifique commencent par la lecture du schéma propre au relais. Page produit du relais ORJ2SL et gamme de relais industriels sont des points de départ pour la documentation spécifique au modèle. Pour une sélection plus large de dispositifs, voir l’existant Guide de sélection des relais électromécaniques.
Lire d’abord le schéma propre au relais
Avant de connecter un fil, localisez le schéma pour le numéro de pièce exact et la version de la bobine. Selon le produit, il peut être imprimé sur le côté du boîtier, inclus dans le boîtier d’un relais enfichable, ou fourni sous forme de fiche technique séparée. Photographier ou enregistrer ce schéma avec l’ordre de travail aide à éviter qu’un relais de remplacement ultérieur soit câblé par simple estimation visuelle.
Recherchez deux groupes de symboles. Une bobine est généralement représentée séparément d’un ou plusieurs ensembles de contacts. Un lien pointillé ou mécanique peut indiquer quels contacts bougent ensemble lorsque la bobine fonctionne. Dans un relais monostable simple, le schéma de contact est normalement dessiné avec la bobine dé-energisée. Un relais à verrouillage, une bobine à polarité sensible en courant continu, une diode de suppression ou un module d’interface électronique peuvent nécessiter un traitement différent, alors lisez les notes à côté du symbole du fabricant.
Ne commencez pas avec un numéro de broche mémorisé. Des numéros tels que 30, 85, 86, 87, et 87a sont associés à certaines conventions de relais automobiles, tandis que les relais industriels peuvent utiliser d’autres numérotations de bornes. Certaines bases de relais montrent des numéros sur la prise plutôt que sur le relais. Même deux produits avec le même nombre de broches peuvent les agencer différemment. Utilisez les désignations de bornes et le dessin imprimé pour le modèle spécifique.
Séparer le chemin de la bobine du chemin commuté
Le chemin de la bobine est le côté de contrôle. Il energise le mécanisme magnétique du relais, mais ce n’est pas automatiquement la même tension ou circuit que la charge commutée. Le chemin de la charge passe par les contacts du relais et est normalement dessiné séparément. Maintenir visuellement distincts les deux chemins facilite la revue du circuit contrôlant le relais et du circuit étant commuté.
Dans un exemple de contrôle générique, le chemin de la bobine peut être représenté comme une sortie de contrôle appropriée et une alimentation connectée entre les deux bornes de la bobine. Le chemin de contact peut être représenté comme l’alimentation de la charge passant par un dispositif de protection, dans le COM, sortant par le contact NO ou NC sélectionné, et allant jusqu’au retour de la charge. Cette description est une façon de lire un schéma, pas une instruction universelle de couleur de fil ou de numéro de broche. La mise à la terre réelle, l’isolation, la liaison de protection, la fusion et la dimension des conducteurs dépendent de la conception de la machine et des exigences électriques applicables.
Vérifiez la marquage de la bobine avant d’appliquer l’alimentation. Confirmez AC ou DC, la tension nominale, la polarité si spécifiée, et si une diode, LED ou autre composant de suppression est intégré. Une diode de suppression peut rendre la polarité de la bobine en courant continu sensible. Un composant de suppression externe peut modifier le temps de déblocage ou la tension vue par le pilote. Suivez la documentation du relais et du contrôleur plutôt que de supposer que chaque bobine se comporte de la même manière.
Comprendre COM, NO, et NC dans l’état dé-energisé
Pour un relais de changement standard non à verrouillage, les noms NO et NC décrivent l’état du contact lorsque la bobine n’est pas alimentée. COM est le côté mobile ou commun de cet ensemble de contacts. Avec la bobine relâchée, COM est connecté à NC ; lorsque la bobine fonctionne, COM passe à NO. Un relais qui n’a qu’un contact NO ou qu’un contact NC peut ne pas exposer toutes les trois bornes.
Utilisez ce tableau pour interpréter les étiquettes de dessin courantes ; ne l'utilisez pas pour déduire les positions physiques des broches :
| Étiquette du schéma | État typique avec la bobine dé-energisée | État typique avec la bobine energisée | Que vérifier |
|---|---|---|---|
| Bornes de la bobine | Aucune action magnétique | La bobine est actionnée lorsque son alimentation spécifiée est appliquée | Tension exacte de la bobine, type AC/DC, polarité, et tout composant de suppression |
| COM | Connecté au contact de repos sélectionné | Se transfère au contact alternatif sur un relais de changement de base | La borne commune pour l'ensemble de contacts exacts indiqué dans la fiche technique |
| NC | Fermé à COM en état normal, dé-energisé | S'ouvre de COM lorsque le relais fonctionne | Si “ normal ” dans le dessin signifie que la bobine est dé-energisée, et si le relais est à verrouillage |
| NO | S'ouvre de COM en état normal, dé-energisé | Se ferme à COM lorsque le relais fonctionne | Capacité de contact pour la charge réelle et la tâche de commutation |
Les mots “ normalement ouvert ” et “ normalement fermé ” ne signifient pas que la borne est intrinsèquement plus sûre ou plus fiable. Ils décrivent l’état d’un contact dans la condition normale définie. Pour une comparaison de ces conventions de contact, lisez le Guide de commutation NO versus NC.
Tracer un circuit de charge générique un nœud à la fois
Une fois que l'ensemble de contacts est identifié, suivez un chemin continu sur le diagramme. Pour une charge qui doit être coupée lorsque le relais est relâché et mise sous tension lorsque la bobine fonctionne, le chemin logique est généralement source → protection du circuit → COM → NO → charge → retour. Si la charge doit être sous tension dans l’état relâché du relais, un concepteur peut utiliser COM et NC à la place. Cela ne garantit pas à lui seul un circuit infaillible : un contact soudé, un fil cassé, une perte d’alimentation ou un contrôleur défectueux peuvent produire d’autres résultats.
Dans un dessin de travail, indiquez l’alimentation de commande, la bobine, l’ensemble de contacts, l’alimentation de la charge, la protection et le retour de manière à rendre leurs limites de circuit claires. Lorsque le circuit de commande et le circuit de charge ont des alimentations différentes, ne connectez pas leurs retours ensemble sauf si la conception du système l’exige explicitement. Un contact de relais peut assurer une séparation, mais le panneau complet doit toujours respecter les exigences de mise à la terre, d’isolation, de surcharge et de segmentation.
Si le relais commute un moteur, un chauffage, un banc de lampes, un solénoïde ou une autre charge exigeante, vérifiez la capacité pour cette catégorie de charge et son comportement d’inrush ou inductif. Le courant principal d’un contact ne suffit pas à lui seul à prouver qu’il peut commuter toutes les charges à ce courant. Pour les circuits d’alimentation de moteurs ou autres circuits à haute énergie, le dispositif approprié peut être un contacteur ou un ensemble de commutation conçu à cet effet, et non un petit relais d’interface. Faites vérifier la conception par un professionnel qualifié en contrôle ou en électricité avant de la mettre sous tension.
Vérifier les bornes avant de connecter la charge
Avec le circuit hors tension et le relais retiré si la conception le permet, utilisez le diagramme du fabricant et une vérification de continuité appropriée pour confirmer quels contacts sont ouverts ou fermés dans l’état relâché. Une vérification de continuité est une étape de vérification, pas un substitut au diagramme : des chemins parallèles ailleurs dans le panneau peuvent influencer une lecture. Si une mesure est ambiguë, isolez les conducteurs concernés ou demandez à un technicien qualifié de revoir le circuit.
Pour la bobine, utilisez la méthode de test et les limites spécifiées par le fabricant. N’appliquez pas une tension arbitraire simplement parce que le relais semble familier. N’utilisez pas la fonction de résistance d’un multimètre sur un circuit sous tension. Avant un test fonctionnel alimenté, confirmez que la charge est sûre à faire fonctionner, que les couvercles sont en place et que la séquence de contrôle ne démarrera pas de manière inattendue la machinerie.
Enregistrez la cartographie finale des bornes dans le dessin du panneau et étiquetez le circuit aux deux extrémités si cela est requis par le projet. Si le relais est remplacé ultérieurement, la personne effectuant le travail doit pouvoir identifier l’alimentation de la bobine, l’ensemble de contacts, le chemin de la charge et le dispositif de protection sans se fier uniquement aux couleurs des fils. ONPOW’s guide de sélection de relais peut aider à formuler une demande auprès d’un fournisseur, tandis que le guide de câblage et d’installation du bouton-poussoir couvre le côté opérateur du circuit de contrôle.
Erreurs courantes dans le câblage de relais
Copier une disposition de broches à partir d’un relais visuellement similaire. Un cas ou un nombre de broches similaire ne garantit pas la même configuration de bobine ou de contact. Comparez le numéro de pièce exact et son schéma.
Lecture du NO et du NC lorsqu'ils sont alimentés. Les étiquettes décrivent l'état normal indiqué par le schéma, généralement avec une bobine de relais standard non verrouillée dé-energisée. Vérifiez la convention du fabricant et le type de relais.
Traiter la bobine et les contacts comme un seul circuit. Un relais peut contrôler un circuit séparé, mais le dessin doit préserver la séparation électrique prévue. Ne pas relier les alimentations ou retours simplement pour faire fonctionner un test.
Supposer que la bobine n'a pas de polarité. Une bobine nue peut se comporter différemment d'une bobine avec diode interne, LED ou module de protection. Suivez le symbole et les données de la bobine.
Supposer qu'une capacité de contact couvre toutes les charges. La commutation de moteurs, lampes et charges inductives peut solliciter différemment les contacts par rapport à une charge de test résistive. Utilisez les capacités de charge du fabricant et les exigences du projet.
Utiliser un schéma en ligne comme autorisation d'installation. Un dessin générique ne peut pas prendre en compte les dispositifs de protection de la machine, l'isolation, la méthode de câblage, la juridiction ou la fonction de sécurité. Utilisez-le pour comprendre les relations entre symboles, puis suivez le dessin du projet approuvé et les normes applicables.
Vidéo éducative
Ce tutoriel indépendant démontre un relais de base avec contacts normalement ouverts et normalement fermés. Il est utile pour visualiser le changement de contact, mais son appareil et son câblage d'exemple ne sont pas un brochage de modèle ONPOW. La fiche technique exacte du relais et le schéma de la machine approuvé restent la référence.
Regardez la leçon sur l'état des contacts du relais.
Foire aux questions
Que signifie COM sur un relais électromécanique ?
COM est la borne commune d’un jeu de contacts. Dans un relais inverseur classique, elle est reliée à NC lorsque la bobine n’est pas alimentée et bascule vers NO lorsque le relais est activé. Vérifiez cette configuration sur le schéma exact du relais.
NO est-il ouvert lorsque la bobine du relais n'est pas alimentée ?
Pour un relais standard non bistable, le contact NO (normalement ouvert) est ouvert lorsque le relais n’est pas alimenté. Un relais bistable peut conserver sa dernière position de mise à l’état ou de réinitialisation même lorsque la bobine n’est pas alimentée. Il convient donc de consulter le schéma du fabricant et de vérifier le type de relais.
Puis-je utiliser n’importe quel relais ayant le même nombre de broches ?
Non. Le nombre de broches ne permet pas de confirmer la tension de la bobine, la configuration des contacts, la position des bornes, le dispositif de protection ni la capacité nominale de charge. Vérifiez le modèle exact et sa fiche technique.
La bobine du relais utilise-t-elle la même alimentation que la charge ?
Pas nécessairement. Le circuit de la bobine et du contact commuté peut avoir des alimentations séparées. Gardez-les distincts dans le schéma et suivez la conception d'isolation et de mise à la terre de l'équipement.
Puis-je utiliser un contact NO ou NC pour une fonction de sécurité ?
Ne décidez pas cela uniquement à partir de l'étiquette. Les fonctions de sécurité nécessitent une architecture de sécurité appropriée, la sélection des composants, une analyse des défaillances et une validation par rapport aux exigences applicables de la machine. Un schéma de relais à usage général n'est pas une conception de sécurité.
Références
- OMRON : Définitions des bornes NO, NC et COM
- OMRON : Fonctionnement général du relais et états des contacts
- IEC 60204-1 : Sécurité des machines — équipements électriques des machines
