Tidsrelé: driftsprinsipp, koblingsskjema og konfigurasjonsanbefalinger

En enhet som utløses ved utløp av et angitt tidsintervall kalles et tidsrelé - enheten er mye brukt innen elektroteknikk, elektroteknikk og elektronikk. Takket være bruken i kretsløsninger er det mulig å implementere mer fleksible kontrollfunksjoner for ulike utstyr og enheter.

Avhengig av utformingen og driftsprinsippet til enheten, kan elektriske kretser av varierende kompleksitet organiseres.

Vi foreslår å forstå hvilke typer tidsreléer som finnes, hva er deres spesifikke funksjoner for drift og applikasjon. Det teoretiske materialet er supplert med praktiske anbefalinger for tilkobling og oppsett av midlertidig styringsenhet.

Driftsprinsipp for et tidsrelé

Elektroniske enheter er representert av en rekke design, så prinsippet for tidsrelédesign bør vurderes under hensyntagen til hver designvariasjon separat.

Slik ser en av de mange tidsrelédesignene ut. I hovedsak ligner enheten en vanlig bryter, hvis handling imidlertid er knyttet til tidssyklusen.

Fra synspunktet til de utførte handlingene, brukes elektromagnetiske, pneumatiske, elektroniske strukturer og urverk i praksis.

Alternativ #1: elektromagnetiske enheter

Enheter som støtter det elektromagnetiske operasjonsprinsippet er generelt konstruert for å fungere utelukkende i likestrømsdrevne kretser.

Design av det elektromagnetiske tidsreléet REV-814: 1 – fast kontaktenhet; 2 - brakett; 3 - spjeldmekanisme laget av kobber; 4 - firkantet; 5 - hovedkretsviklingskjerne; 6 - anker; 7 – bevegelige armaturkontakter

Tidsreaksjonsområdet er vanligvis 0,07 - 0,11 sekunder når den er slått på og 0,5 - 1,4 sekunder når den er slått av. Utformingen av slike tidsreléer inneholder to arbeidsviklinger, hvorav den ene er en kortsluttet krets i form av en kobberring.

Når elektrisk strøm passerer gjennom hovedviklingen, observeres en økning i magnetisk fluks. Denne fluksen danner strømmen til den kortsluttede viklingen, på grunn av hvilken veksten av den magnetiske fluksen til hovedviklingen er begrenset.

Som et resultat dannes en tidskarakteristikk for ankerbevegelsen til aktuatoren, eller med andre ord opprettes en tidsforsinkelse for innkobling.

Forbedret design av tidsrelé av elektromagnetisk type. Denne enhetsmodellen støtter veksling av fire uavhengige belastningskanaler. Samtidig, når det gjelder gjeldende parametere, ser enheten svakere ut enn eldre modeller (+)

Hvis strømforsyningen til kretsen til hovedviklingen stoppes, på grunn av effekten av induktans, forblir magnetfeltet til den kortsluttede viklingen aktivt i noen tid. Følgelig slår ikke releet seg av i løpet av denne tiden.

Alternativ #2: pneumatiske enheter

Design basert på pneumatiske systemer er en slags eksklusive enheter. Slike enheter er utstyrt med en spesiell retardasjonsmekanisme - en pneumatisk spjeldmekanisme.

Holdetiden til pneumatiske reléer kan justeres ved å redusere eller øke strømningsarealet til røret som luft tilføres gjennom. For disse formålene er pneumatiske relékonstruksjoner utstyrt med en justeringsskrue.

En av de vanligste designene av pneumatiske enheter. Ganske enkelt og pålitelig design. Bytte strømparametere opp til 16 ampere. En to-kanals minibryter brukes som bryter

Innstillingsområdet for tidsforsinkelsen til pneumatiske reléer er i gjennomsnitt 1 – 60 sekunder. Imidlertid er det prøver som dekker dette området nesten to ganger. Det er sant at i praksis noteres små feil (ca. 10%) når det gjelder nøyaktigheten av operasjonen i henhold til de angitte verdiene.

Alternativ #3: klokkemodifikasjoner

De såkalte klokketidsreléene er mye brukt innen elektroteknikk. Denne typen enhet brukes ofte i design effektbrytere, designet for å beskytte kretser med spenninger på 500 - 10 000 volt. Lukkerhastighetsområdet er 0,1 – 20 sek.

Driftsprinsippet til klokkemodeller er basert på driften av en fjær ladet av en mekanisk drivenhet (anker) til en elektromagnet. Bytting av kontaktgruppene til tidsklokkereléet utføres basert på faktumet om medgått tid, hvis verdi tidligere ble satt på enhetsskalaen.

En representant for en ganske gammel serie enheter - et tidsrelé med en klokkemekanisme. I mellomtiden har denne typen enhet vist pålitelig, problemfri drift under en rekke forhold.

Hastigheten til enhetsmekanismen er direkte relatert til styrken til strømmen som flyter i elektromagnetviklingen. Denne faktoren lar deg konfigurere enheten til å utføre beskyttelsesfunksjoner.Det særegne ved slik beskyttelse kommer til uttrykk ved fullstendig uavhengighet fra påvirkning av omgivelsestemperatur.

Alternativ #4: elektroniske releer

I løpet av de siste årene, nesten overalt der tidsreleer kan brukes, har utdaterte elektromekaniske modeller blitt erstattet av elektroniske versjoner.

Denne typen enhet har en rekke fordeler:

• små kroppsdimensjoner;
• høy driftsnøyaktighet;
• praktisk innstillingsmekanisme;
• visuell visning av informasjon.

Elektroniske versjoner opererer som regel på grunnlag av digitale pulstellere. Mange moderne enheter er bygget på mikroprosessorer med høy ytelse. Digitale releer er vanligvis designet for å bytte lavinduktive eller ikke-induktive belastninger.

En moderne utvikling er et digitalt relé designet for å gi tidssvitsjing. Tiltrekker med enkel administrasjon og kontroll, fleksibel konfigurasjon og utseende

For å konfigurere et digitalt tidsrelé, er det nok å stille inn de nødvendige tidsparametrene ved hjelp av funksjonstastene som er plassert direkte på frontpanelet av saken.

Innstillinger er vanligvis tilgjengelige over et bredt tidsrom, slik at du kan dekke ikke bare sekunder, minutter, timer, men også ukedager. For eksempel kan vi vurdere en modell av et ukentlig elektronisk relé - timer.

En elektronisk timer med automatiske av/på-funksjoner kan med hell brukes i kontrollkretser for forskjellige typer enheter. Det såkalte "ukentlige" tidsreléet sørger for at koblingsfunksjoner utføres i henhold til en innstilt tidsperiode innenfor en ukentlig syklus. Slike enheter brukes i systemer "smart hus".

For eksempel, takket være enheten, åpnes følgende muligheter:

• bytt belysningssystem på et gitt tidspunkt;
• start eller stopp prosessutstyr;
• aktivere/deaktivere sikkerhetssystemer.

Enheten er liten i størrelse og har flere funksjonelle kontrolltaster. Ved å bruke systemtastaturet kan brukeren enkelt konfigurere (programmere) det.

Brukerfunksjonalitet til et digitalt tidsrelé er et kontrollpanel med taster for innstilling av parametere. Pluss en flytende krystallskjerm som viser all nødvendig informasjon

Programmeringsmodus aktiveres ved å trykke og holde nede knappen indikert med "P"-symbolet. "Tilbakestill"-tasten hjelper deg med å utføre en tilbakestilling av systemet. Endring av relétidsinnstillingene utføres med tastene for innstilling av minutter, timer, ukedager når programmeringsmodusen er aktiv.

Standard koblingsskjemaet for et tidsrelé gir mulighet for innstilling av en av to handlingskontrollmoduser - manuell eller automatisk. Bekvemmeligheten ved å sette opp et digitalt relé er gitt av en informasjonsskjerm med flytende krystaller.

Konfigurering av elektronisk-mekaniske analoge releer

Industrielle automasjonssystemer, så vel som ulike husholdningsmoduler, er ofte utstyrt med elektromekaniske enheter, hvis utforming tillater justering ved hjelp av potensiometre.

Elektromekanisk type tidtellingsenhet med parameterjustering med potensiometre. Det er forskjellige konfigurasjoner av slike enheter, noe som gjør det mulig å bruke dem i kretser med varierende kompleksitet.

På frontpanelet til huset til slike enheter er det en potensiometerstang (eller flere stenger) designet for rotasjon med et skrutrekkerblad.En markert skala for installasjonsverdier brukes rundt omkretsen av stangen(e).

Sporet på stangen for skrutrekkerbladet er en slags peker som endrer posisjon når stangen roterer. Ved å plassere denne pekeren overfor visse verdier på den merkede skalaen, kan den ønskede parameteren justeres.

Flerkanalsenhet av elektronisk-mekanisk type. Justeringen er enkel og enkel ved å rotere potensiometrene med en skrutrekker. Frontpanelet har også LED-statusindikasjon

Enheter av denne typen (f.eks. NTE8) er mye brukt i kontrollkretser for ventilasjonssystemer, varmemoduler og kunstig belysning.

Justering av instrumenter med digital skala

Bruken av enheter med mekaniske justeringsfunksjoner kan demonstreres ved å bruke eksemplet med en husholdningsmerketimer REV Ritter, designet for å kobles til et strømuttak i hjemmet.

Det såkalte "socket"-reléet, beregnet for bruk i hjemmet. Virkningens varighet er vanligvis begrenset til et daglig område. Denne tiden er nok til husholdningsbruk.

Med hjelp stikkontakter med timer Du kan kontrollere nesten alle husholdningsapparater innenfor et gitt tidsrom. For å bruke denne daglige timeren, bare koble enheten til en stikkontakt og konfigurere den.

Oppsettet er ledsaget av følgende handlinger:

1. Hev alle segmenter rundt omkretsen av tuningskiven.
2. Utelat bare de segmentene som tilsvarer oppsetttiden.
3. Vri på hjulet for å stille indikatoren til gjeldende tid.

For eksempel, hvis segmentene mellom skalanummerene 18 og 20 ble utelatt, vil belastningen slås på ved 18-tiden og av ved 20-tiden etter at stafetten starter.

Generelt tillater utformingen av det mekaniske reléet REV Ritter opptil 48 aktiveringer på hele 24 timer.

Modifisering av et "socket"-tidsrelé: 1 - lasttilkoblingskontakt; 2 - manuell kontroll; 3 – skala merket til 24 timer; 4 - programsegmenter; 5 – gjeldende tidsindikator; 6 – støpselet til en stikkontakt (+)

Samtidig støtter enheten funksjonen for belastningsbytte utenom programmet. For dette formålet er det en egen knapp plassert på siden av saken. Hvis brukeren aktiverer denne knappen, kobles lasten direkte til nettverket, uavhengig av tilstanden til relékontaktene.

Koble til et tidsrelé i styrekretsen

Enheten må kobles til under hensyntagen til installasjonsstedets samsvar med betingelsene angitt i enhetens tekniske datablad. Som regel innebærer installasjon vertikal installasjon av enheten med et avvik fra den vertikale toleransen på ikke mer enn 10º.

Temperaturgrensene for rommet der tidsreléet skal installeres og betjenes overskrider vanligvis ikke området -20°C + 50°C.

Luftfuktighetsnivået i området der enheten er installert bør ikke overstige 80 %. Den elektriske kretsen der timeren er installert bør kobles fra strømnettet under installasjonen.

Et klassisk diagram for tilkobling av et tidsrelé, i dette tilfellet, for en enhet som bytter to kanaler med en last. Ved å bruke samme prinsipp kobles enheter til for forskjellige antall svitsjinger (+)

En enhet av ethvert design har tradisjonelt et teknisk pass, som viser tilkoblingsskjemaet. Mange elektronisk-mekaniske og digitale timere er supplert med et diagram trykket direkte på kassen og viser hvordan og i hvilken rekkefølge man skal koble til tidsreléet.

Det klassiske tilkoblingsalternativet ser slik ut:

1. Koble spenningsledningen til strømterminalene på enheten.
2. Faselinjen er koblet gjennom en effektbryter til inngangsbelastningskontakten til reléet.
3. Reléets belastningsutgangskontakt er koblet direkte til belastningsfaselinjen.

Faktisk er koblingsskjemaet for de fleste enheter bygget på et identisk prinsipp: koble strøm til selve enheten og slå på lasten gjennom en gruppe svitsjede kontakter.

Avhengig av type relé (en-fase, tre-fase), samt design funksjoner, kan det være flere av disse kontaktgruppene.

En enkel versjon av et tidsrelé kan lages med egne hender. Ordninger av ulike hjemmelagde produkter er beskrevet i denne artikkelen.

Konklusjoner og nyttig video om temaet

Videoen diskuterer muligheten for å bruke en modulær enhet, hvor det er to uavhengige tidsswitchende enheter. Ordningen sørger for å slå på to husholdningsapparater, stille inn driften i tidsintervaller og andre funksjoner.

Selvfølgelig kan ikke alle eksisterende modifikasjoner av tidsreléer dekkes i en beskjeden gjennomgang. For å se gjennom hele utvalget av enheter, må du skrive en hel bok. Faktisk er oppslagsverk om forskjellige typer tidtakere tilgjengelig, og hvis du ønsker det, kan du alltid finne den nødvendige informasjonen.

Har du noe å legge til, eller har du spørsmål om betjening, valg, tilkobling og konfigurering av et tidsrelé? Du kan legge igjen kommentarer til publikasjonen og delta i diskusjoner. Kontaktskjemaet ligger i nedre blokk.