Časové relé: princip činnosti, schéma zapojení a doporučení pro ladění

Zařízení, které se spouští po uplynutí určeného časového intervalu, se nazývá časové relé - zařízení našlo široké uplatnění v elektrotechnice, elektrice a elektronice. Díky použití v řešeních obvodů je možné implementovat flexibilnější řídicí funkce pro různá zařízení a zařízení.

V závislosti na konstrukci a principu fungování zařízení je možné uspořádat elektrické obvody různé složitosti.

Nabízíme pochopit, jaké typy časových relé existují, jaké jsou jejich specifika provozu a aplikace. Teoretický materiál je doplněn praktickými doporučeními pro připojení a konfiguraci dočasného ovládacího zařízení.

Princip činnosti časovače

Elektronická zařízení jsou reprezentována konstruktivní variantou, proto by se měl brát v úvahu princip časovače, přičemž by se měla zohlednit každá varianta návrhu samostatně.

Vypadá to jako jeden z mnoha návrhů časovačů. Ve skutečnosti se zařízení podobá konvenčnímu spínači, jehož činnost je však vázána na cyklus plynutí času

Z hlediska prováděných akcí se v praxi používají elektromagnetické, pneumatické, elektronické struktury a hodinová zařízení.

Možnost č. 1: elektromagnetická zařízení

Zařízení, která podporují elektromagnetický princip činnosti, jsou zpravidla navržena tak, aby fungovala výhradně v obvodech napájených stejnosměrným proudem.

Konstrukce elektromagnetického časového relé REV-814: 1 - pevné kontakty uzlu; 2 - držák; 3 - měděný tlumič; 4 - čtverec; 5 - vinutí jádra hlavního obvodu; 6 - kotva; 7 - pohyblivé kontakty kotvy

Časový rozsah odezvy je obvykle 0,07 - 0,11 s pro zapnutí a 0,5 - 1,4 s pro vypnutí. Konstrukce takových časovačů obsahuje dvě pracovní vinutí, z nichž jedno je zkratovaná smyčka ve formě měděného prstence.

Když elektrický proud prochází hlavním vinutím, je zaznamenáno zvýšení magnetického toku. Tento proud vytváří zkratovaný proud, díky čemuž je omezen růst magnetického toku hlavního vinutí.

V důsledku toho se vytvoří dočasná charakteristika pohybu kotvy ovladače nebo, jinými slovy, se vytvoří časové zpoždění pro zapnutí.

Pokročilá konstrukce elektromagnetického časovače. Tento model zařízení podporuje přepínání čtyř nezávislých zátěžových kanálů. Z hlediska aktuálních parametrů však zařízení vypadá slabší než starší modely (+)

Pokud je přerušen přívod proudu do hlavního vinutí v důsledku indukčního účinku, zůstává magnetické pole zkratovaného vinutí po určitou dobu aktivní. Během této doby se relé nevypne.

Možnost č. 2: pneumatická zařízení

Konstrukce založené na pneumatických systémech jsou jakýmsi exkluzivním zařízením. Taková zařízení jsou vybavena speciální brzdicí mechanikou - pneumatickým tlumicím mechanismem.

Doba expozice pneumatických relé můžete upravit snížením nebo zvětšením otvoru trubice, skrz kterou je přiváděn vzduch. Pro tyto účely jsou konstrukce pneumatického relé opatřeny stavěcím šroubem.

Jeden ze společných návrhů pneumatických zařízení. Spíše jednoduché spolehlivé provedení. Spínací proudové parametry až 16 ampérů. Jako přepínač se používá dvoukanálový mini přepínač

Rozsah nastavení časového zpoždění pneumatických relé je v průměru 1-60 sekund. Existují však případy, že se tento rozsah téměř zdvojnásobí. Pravda, v praxi byly zaznamenány malé chyby (asi 10%), pokud jde o přesnost provozu podle stanovených hodnot.

Možnost č. 3: modifikace typu hodinek

Takzvané hodiny časovače jsou široce používány v elektrice. Tento typ zařízení se často používá v konstrukcích. vypínačejsou navrženy k ochraně obvodů s napětím 500 - 10 000 voltů. Rozsah expozice je 0,1 - 20 sekund.

Princip fungování hodinkových modelů je založen na práci pružiny nabité mechanickým pohonem (kotvou) elektromagnetu. Skupiny kontaktů časových hodin se přepínají podle uplynulého času, jehož hodnota byla dříve nastavena na stupnici zařízení.

Zástupce docela starověké řady zařízení - časové relé s hodinovým strojem. Mezitím tento typ zařízení prokázal spolehlivou dostupnost v různých podmínkách.

Rychlost mechanismu zařízení přímo souvisí s proudem proudícím ve vinutí elektromagnetu. Tento faktor umožňuje nakonfigurovat zařízení tak, aby plnilo ochranné funkce. Zvláštnost takové ochrany je vyjádřena úplnou nezávislostí na vlivu okolní teploty.

Možnost č. 4: elektronická relé

Posledních několik let, téměř všude, kde lze použít časová relé, nahradily zastaralé elektromechanické modely elektronické verze.

Tento typ zařízení má řadu výhod:

• malé rozměry pouzdra;
• vysoká přesnost provozu;
• pohodlný nastavovací mechanismus;
• vizuální zobrazení informací.

Elektronické verze fungují zpravidla na základě digitálních čítačů impulsů. Mnoho moderních zařízení je postaveno na vysoce výkonných mikroprocesorech. Digitální relé jsou obvykle navržena pro spínání nízkoindukčních nebo neindukčních zátěží.

Moderní vývoj je digitální relé určené k přepínání času. Přitahuje snadnou správu a kontrolu, flexibilní konfiguraci a vzhled

Pro konfiguraci digitálního časovače stačí nastavit potřebné časové parametry pomocí funkčních kláves umístěných přímo na předním panelu pouzdra.

Nastavení je obvykle k dispozici v širokém časovém rozmezí, zahrnuje nejen sekundy, minuty, hodiny, ale i dny v týdnu. Můžeme například uvažovat o modelu týdenního elektronického relé - časovače.

Elektronický časovač s automatickými funkcemi zapnutí a vypnutí lze úspěšně použít v regulačních schématech pro různé typy zařízení. Tzv. „Týdenní“ časové relé poskytuje spínací funkce podle nastavené doby v rámci týdenního cyklu. Taková zařízení se používají v systémech „Smart home“.

Například díky zařízení existují příležitosti:

• přepínání osvětlovacích systémů v daném čase;
• spouštění nebo zastavování technologických zařízení;
• aktivovat / deaktivovat bezpečnostní systémy.

Zařízení je malé velikosti, má několik funkčních kláves. Pomocí systémové klávesnice ji uživatel může snadno nakonfigurovat (programovat).

Uživatelská funkce digitálního časového relé - ovládací panel s tlačítky pro nastavení parametrů. Plus displej z tekutých krystalů, který zobrazuje všechny potřebné informace

Programovací režim se aktivuje stisknutím a podržením tlačítka označeného symbolem „P“. Chcete-li provést reset systému, pomůže tlačítko Reset. Změna nastavení času relé se provádí pomocí tlačítek pro nastavení minut, hodin, dnů v týdnu s aktivním režimem programování.

Standardní schéma připojení časových relé umožňuje instalaci jednoho ze dvou režimů řízení činnosti - manuální nebo automatický. Výhodou nastavení relé digitálního typu je informační displej z tekutých krystalů.

Nastavení elektronických mechanických analogových relé

Průmyslové automatizační systémy a různé domácí moduly jsou často vybaveny elektromechanickými zařízeními, jejichž konstrukce zahrnuje ladění pomocí potenciometrů.

Elektromechanický typ měřiče času s nastavitelnými potenciometry. Existují různé konfigurace takových zařízení, což umožňuje jejich použití v obvodech různé složitosti

Na předním panelu skříně takových zařízení je potenciometrová tyč (nebo několik tyčí) určená pro otáčení pomocí čepele šroubováku. Na obvodu tyče (tyčí) se použije značná stupnice instalačních hodnot.

Drážka na tyči pod čepelí šroubováku je druh ukazatele, který mění svou polohu, když se tyč otáčí. Nastavením tohoto ukazatele naproti určitým hodnotám označené stupnice se nastaví požadovaný parametr.

Vícekanálové zařízení elektronicko-mechanického typu. Nastavuje se snadno a jednoduše otáčením potenciometrů pomocí šroubováku. Přední panel má také stavovou LED

Zařízení tohoto typu (např. NTE8) jsou široce používány v regulačních schématech pro ventilační systémy, topné moduly, zařízení pro umělé osvětlení.

Nastavení přístroje s digitálním měřítkem

Použití zařízení s mechanickými nastavovacími funkcemi lze demonstrovat na příkladu časovače domácí značky REV Ritternavržen pro zapojení do domácí elektrické zásuvky.

Takzvané „zásuvkové“ relé, určené pro použití v domácích podmínkách. Trvání akce je obvykle omezeno na denní rozsah. Tentokrát stačí pro domácí použití.

S zásuvky časovače lze v daném časovém rozmezí ovládat téměř jakýkoli domácí spotřebič. Chcete-li použít tento denní časovač, připojte zařízení a nakonfigurujte jej.

K nastavení jsou připojeny následující kroky:

1. Zvedněte všechny segmenty umístěné po obvodu nastavovacího kolečka.
2. Vynechejte pouze ty segmenty, které odpovídají času nastavení.
3. Otočením ovladače nastavíte ukazatel disku na aktuální čas.

Například pokud byly vynechány segmenty mezi číslicemi stupnice 18 a 20, po spuštění relé odpočítávání bude zátěž zapnuta po 18 hodinách a vypnuta po 20 hodinách.

Konstrukce mechanického relé REV Ritter vám obecně umožňuje zorganizovat až 48 startů za celých 24 hodin.

Modifikace časového relé "socket": 1 - zásuvka pro připojení zátěže; 2 - ruční ovládání; 3 - stupnice, označená po dobu 24 hodin; 4 - softwarové segmenty; 5 - ukazatel aktuálního času; 6 - zapojte do zásuvky domácí sítě (+)

Zařízení současně podporuje funkci přepínání zátěže mimo program. K tomu je na boku pouzdra umístěno samostatné tlačítko. Pokud uživatel aktivuje toto tlačítko, zátěž je připojena k síti přímo, bez ohledu na stav reléových kontaktů.

Připojení časového relé v řídicím obvodu

Zařízení musí být připojeno s ohledem na soulad místa instalace s podmínkami uvedenými v technickém listu zařízení. Instalace zpravidla zahrnuje vertikální instalaci zařízení s tolerancemi odchylky od svislice nejvýše 10 °.

Teplotní limity místnosti, kde má instalace a provoz časového relé obvykle nepřekračovat rozsah -20 ° C + 50 ° C.

Hladina vzduchu v instalační zóně zařízení nesmí překročit hodnotu 80%. Během instalace by měl být elektrický obvod, ve kterém je časovač nainstalován, odpojen od síťového napájení.

Klasické schéma zapojení časových relé v tomto případě pro zařízení, které přepíná dva kanály zátěží. Ze stejného principu jsou zařízení připojena k jinému počtu komutací (+)

Zařízení jakéhokoli provedení má tradičně technický pas, kde je vyznačeno schéma zapojení. Mnoho elektronicko-mechanických a digitálních časovačů je doplněno obvodem vytištěným přímo na pouzdru, který ukazuje, jak a v jakém pořadí se připojuje časové relé.

Klasická možnost připojení vypadá takto:

1. Připojte napájecí vedení k napájecím svorkám zařízení.
2. Fázové vedení přes jistič je spojeno se vstupním kontaktem zátěže relé.
3. Výstupní kontakt zátěže relé je připojen přímo k fázovému vedení zátěže.

Schéma připojení pro většinu zařízení je ve skutečnosti postaveno na stejném principu: připojení napájení k samotnému zařízení a zapnutí zátěže prostřednictvím skupiny spínaných kontaktů.

V závislosti na typu relé (jednofázové, třífázové) a na konstrukčních prvcích může být několik těchto kontaktních skupin.

Jednoduchou verzi časovače lze provést pomocí vlastních rukou. Schémata různých domácích produktů jsou popsána v tento článek.

Závěry a užitečné video na toto téma

Video zvažuje možnost použití modulárního zařízení, kde existují dvě nezávislá zařízení pro časovou komunikaci. Schéma stanoví zahrnutí dvou spotřebičů domácích spotřebičů, úpravu jejich práce v časových intervalech a další funkce.

Samozřejmě všechny existující modifikace časového relé nemohou být pokryty jedním skromným přezkumem. Chcete-li zvážit celou škálu zařízení, budete muset napsat celou knihu. Ve skutečnosti jsou k dispozici referenční knihy o časovačích různých typů a vždy můžete najít potřebné informace, pokud si budete přát.

Existuje něco, co doplnit, nebo máte otázky týkající se provozu, výběru, připojení a konfigurace časového relé? Můžete zanechat komentáře k publikaci a účastnit se diskusí. Kontaktní formulář je umístěn ve spodním bloku.