Przekaźnik czasowy: zasada działania, schemat połączeń i zalecenia dotyczące strojenia

Urządzenie uruchamiane po upływie wyznaczonego przedziału czasu nazywane jest przekaźnikiem czasowym - urządzenie znalazło szerokie zastosowanie w elektrotechnice, elektrykach i elektronice. Dzięki zastosowaniu w rozwiązaniach obwodów możliwe jest wdrożenie bardziej elastycznych funkcji sterowania dla różnych urządzeń i urządzeń.

W zależności od konstrukcji i zasady działania urządzenia można organizować obwody elektryczne o różnym stopniu złożoności.

Oferujemy zrozumienie, jakie rodzaje przekaźników czasowych istnieją, jakie są ich specyfiki działania i zastosowania. Materiał teoretyczny uzupełniono praktycznymi zaleceniami dotyczącymi podłączania i konfigurowania tymczasowego urządzenia sterującego.

Zasada działania timera

Urządzenia elektroniczne są reprezentowane przez konstruktywną różnorodność, dlatego należy rozważyć zasadę licznika czasu, biorąc pod uwagę każdą odmianę projektu indywidualnie.

To wygląda jak jeden z wielu wzorów timerów. W rzeczywistości urządzenie przypomina konwencjonalny przełącznik, którego działanie jest jednak związane z cyklem upływu czasu

Z punktu widzenia wykonywanych czynności w praktyce stosuje się konstrukcje elektromagnetyczne, pneumatyczne, elektroniczne i urządzenia zegarowe.

Opcja nr 1: urządzenia elektromagnetyczne

Urządzenia, które obsługują elektromagnetyczną zasadę działania, z reguły są zaprojektowane do pracy wyłącznie w obwodach zasilanych prądem stałym.

Konstrukcja elektromagnetycznego przekaźnika czasowego REV-814: 1 - styki stałe węzła; 2 - wspornik; 3 - miedziany mechanizm przepustnicy; 4 - kwadrat; 5 - uzwojenie rdzenia obwodu głównego; 6 - kotwica; 7 - ruchome kontakty zwory

Zakres czasu odpowiedzi wynosi zwykle 0,07 - 0,11 sek. Dla włączenia i 0,5 - 1,4 sek. Dla wyłączenia. Konstrukcja takich timerów zawiera dwa uzwojenia robocze, z których jedno jest zwartą pętlą w postaci miedzianego pierścienia.

Gdy prąd elektryczny przechodzi przez uzwojenie główne, odnotowuje się wzrost strumienia magnetycznego. Prąd ten tworzy prąd zwarciowy, przez co wzrost strumienia magnetycznego uzwojenia głównego jest ograniczony.

W rezultacie powstaje tymczasowa charakterystyka ruchu zwory siłownika lub, innymi słowy, powstaje opóźnienie czasowe do włączenia.

Zaawansowana konstrukcja timera elektromagnetycznego. Ten model urządzenia obsługuje przełączanie czterech niezależnych kanałów obciążenia. Jednak pod względem aktualnych parametrów urządzenie wygląda słabiej niż starsze modele (+)

Jeżeli dopływ prądu do głównego obwodu uzwojenia zostanie przerwany z powodu efektu indukcyjności, pole magnetyczne zwartego uzwojenia pozostaje aktywne przez pewien czas. W związku z tym w tym czasie przekaźnik się nie wyłącza.

Opcja nr 2: urządzenia pneumatyczne

Konstrukcje oparte na układach pneumatycznych są rodzajem ekskluzywnego urządzenia. Takie urządzenia są wyposażone w specjalną mechanikę zwalniania - pneumatyczny mechanizm tłumiący.

Można dostosować czas ekspozycji przekaźników pneumatycznych, zmniejszając lub zwiększając otwór rury, przez którą dostarczane jest powietrze. Do tych celów konstrukcje przekaźników pneumatycznych są wyposażone w śrubę regulacyjną.

Jedna z typowych konstrukcji urządzeń pneumatycznych. Raczej proste niezawodne wykonanie. Przełączanie parametrów prądu do 16 amperów. Dwukanałowy miniprzełącznik służy jako przełącznik

Zakres ustawień opóźnienia czasowego przekaźników pneumatycznych wynosi średnio 1-60 sekund. Są jednak przypadki, które prawie podwoją ten zakres. To prawda, że ​​w praktyce odnotowano niewielkie błędy (około 10%) pod względem dokładności działania zgodnie z ustalonymi wartościami.

Opcja nr 3: modyfikacje typu zegarka

Tak zwane zegary są szeroko stosowane w elektrykach. Ten typ urządzenia jest często stosowany w konstrukcjach. wyłączniki automatyczneprzeznaczony do ochrony obwodów o napięciu 500–10 000 woltów. Zakres ekspozycji wynosi 0,1 - 20 sekund.

Zasada działania modeli zegarków opiera się na pracy sprężyny obciążonej mechanicznym napędem (kotwicą) elektromagnesu. Grupy styków zegara czasowego są przełączane przez czas, który upłynął, którego wartość była wcześniej ustawiona na skali urządzenia.

Przedstawiciel dość starożytnej serii urządzeń - przekaźnik czasowy z mechanizmem zegarowym. Tymczasem tego typu urządzenia wykazały niezawodny czas pracy w różnych warunkach.

Prędkość mechanizmu urządzenia jest bezpośrednio związana z prądem płynącym w uzwojeniu elektromagnesu. Ten współczynnik pozwala skonfigurować urządzenie tak, aby spełniało funkcje ochronne. Osobliwość takiego zabezpieczenia wyraża się całkowitą niezależnością od wpływu temperatury otoczenia.

Opcja nr 4: przekaźniki elektroniczne

W ciągu ostatnich kilku lat, niemal wszędzie, gdzie można zastosować przekaźniki czasowe, wersje elektroniczne zastąpiły przestarzałe modele elektromechaniczne.

Ten typ urządzenia ma wiele zalet:

• małe wymiary skrzynki;
• wysoka dokładność działania;
• wygodny mechanizm ustawiania;
• wizualne wyświetlanie informacji.

Wersje elektroniczne działają z reguły na podstawie cyfrowych liczników impulsów. Wiele nowoczesnych urządzeń zbudowanych jest na wydajnych mikroprocesorach. Przekaźniki cyfrowe są zwykle zaprojektowane do przełączania obciążeń o niskiej indukcyjności lub bezindukcyjnych.

Nowoczesne rozwiązanie to przekaźnik cyfrowy zaprojektowany do przełączania czasu. Przyciąga z łatwością zarządzania i kontroli, elastyczną konfiguracją i wyglądem

Aby skonfigurować zegar cyfrowy, wystarczy ustawić niezbędne parametry czasu za pomocą klawiszy funkcyjnych umieszczonych bezpośrednio na przednim panelu obudowy.

Ustawienie to jest zwykle dostępne w szerokim zakresie czasu; obejmuje nie tylko sekundy, minuty, godziny, ale także dni tygodnia. Na przykład możemy rozważyć model tygodniowego przekaźnika elektronicznego - timera.

Elektroniczny zegar z funkcjami automatycznego włączania i wyłączania może być z powodzeniem stosowany w schematach sterowania dla różnych typów urządzeń. Tak zwany „tygodniowy” przekaźnik czasowy zapewnia funkcje przełączania zgodnie z ustawionym przedziałem czasu w cyklu tygodniowym. Takie urządzenia są używane w systemach „Inteligentny dom”.

Na przykład dzięki urządzeniu istnieją możliwości:

• przełącz systemy oświetlenia w danym momencie;
• uruchomić lub zatrzymać sprzęt technologiczny;
• aktywować / dezaktywować systemy bezpieczeństwa.

Urządzenie jest małe, ma kilka klawiszy funkcyjnych. Za pomocą klawiatury systemowej użytkownik może łatwo ją skonfigurować (program).

Funkcjonalność użytkownika cyfrowego przekaźnika czasowego - panel sterowania z przyciskami do ustawiania parametrów. Plus wyświetlacz ciekłokrystaliczny, który wyświetla wszystkie niezbędne informacje

Tryb programowania aktywuje się, naciskając i przytrzymując przycisk oznaczony symbolem „P”. Aby wykonać reset systemu, pomaga klawisz Reset. Zmiana ustawień czasu przekaźnika odbywa się za pomocą przycisków do ustawiania minut, godzin, dni tygodnia przy aktywnym trybie programowania.

Standardowy schemat połączeń przekaźnika czasowego przewiduje instalację jednego z dwóch trybów sterowania działaniem - ręcznego lub automatycznego. Wygodę konfiguracji przekaźnika cyfrowego zapewnia informacyjny wyświetlacz ciekłokrystaliczny.

Konfigurowanie elektronicznych mechanicznych przekaźników analogowych

Systemy automatyki przemysłowej, a także różne moduły domowe są często wyposażone w urządzenia elektromechaniczne, których konstrukcja obejmuje strojenie za pomocą potencjometrów.

Elektromechaniczny miernik czasu z regulowanymi potencjometrami. Istnieją różne konfiguracje takich urządzeń, co umożliwia ich stosowanie w obwodach o różnym stopniu złożoności

Na przednim panelu obudowy takich urządzeń znajduje się pręt potencjometru (lub kilka prętów) przeznaczony do obrotu za pomocą ostrza śrubokręta. Na obwodzie pręta (prętów) stosowana jest zaznaczona skala wartości instalacyjnych.

Szczelina na pręcie pod ostrzem śrubokręta jest rodzajem wskazówki, która zmienia swoje położenie, gdy pręt się obraca. Ustawiając ten wskaźnik przeciwny do niektórych wartości zaznaczonej skali, ustawiany jest żądany parametr.

Urządzenie wielokanałowe typu elektroniczno-mechanicznego. Można go łatwo i łatwo ustawić, obracając potencjometr za pomocą śrubokręta. Na panelu przednim znajduje się również dioda LED stanu

Urządzenia tego typu (np. NTE8) są szeroko stosowane w schematach sterowania dla systemów wentylacyjnych, modułów grzewczych, urządzeń sztucznego oświetlenia.

Regulacja instrumentu za pomocą wagi cyfrowej

Zastosowanie urządzeń z funkcjami regulacji mechanicznej można zademonstrować na przykładzie timera domowego REV Ritterprzeznaczony do podłączenia do domowego gniazdka elektrycznego.

Tak zwany przekaźnik „gniazdowy”, przeznaczony do użytku w warunkach domowych. Czas działania jest zwykle ograniczony do dziennego zasięgu. Ten czas wystarczy do użytku domowego.

Z gniazda czasowe może być kontrolowany w określonym przedziale czasowym przez prawie każde urządzenie gospodarstwa domowego. Aby korzystać z tego codziennego timera, wystarczy podłączyć urządzenie i skonfigurować.

Instalatorowi towarzyszą następujące kroki:

1. Unieś wszystkie segmenty znajdujące się na obwodzie pokrętła nastawczego.
2. Pomiń tylko te segmenty, które odpowiadają czasowi konfiguracji.
3. Obróć pokrętło, aby ustawić wskaźnik dysku dla bieżącej godziny.

Na przykład, jeśli segmenty między cyframi skali 18 i 20 zostały pominięte, po rozpoczęciu odliczania przez przekaźnik obciążenie zostanie włączone po 18 godzinach i wyłączone po 20 godzinach.

Ogólnie rzecz biorąc, konstrukcja mechanicznego przekaźnika REV Rittera umożliwia zorganizowanie do 48 uruchomień w ciągu pełnych 24 godzin.

Modyfikacja przekaźnika czasowego „gniazdo”: 1 - gniazdo przyłączeniowe obciążenia; 2 - sterowanie ręczne; 3 - skala, oznaczona na 24 godziny; 4 - segmenty oprogramowania; 5 - wskaźnik bieżącego czasu; 6 - podłącz do gniazda sieci domowej (+)

Jednocześnie urządzenie obsługuje funkcję przełączania obciążenia poza programem. Aby to zrobić, z boku obudowy znajduje się osobny przycisk. Jeśli użytkownik aktywuje ten przycisk, obciążenie jest podłączone bezpośrednio do sieci, niezależnie od stanu styków przekaźnika.

Podłączenie przekaźnika czasowego w obwodzie sterowania

Urządzenie należy podłączyć, biorąc pod uwagę zgodność miejsca instalacji z warunkami określonymi w karcie danych technicznych urządzenia. Z reguły instalacja obejmuje pionową instalację urządzenia z tolerancjami odchylenia od pionu nie większymi niż 10º.

Granice temperatury w pomieszczeniu, w którym instalacja i działanie przekaźnika czasowego ma zwykle nie przekraczać zakresu -20 ° C + 50 ° C.

Poziom wilgotności powietrza w strefie instalacji urządzenia nie może przekraczać wartości 80%. Obwód elektryczny, w którym zegar jest zainstalowany, powinien zostać odłączony od zasilania podczas instalacji.

Klasyczny schemat połączeń przekaźnika czasowego, w tym przypadku, dla urządzenia, które zamienia dwa kanały z obciążeniem. Na tej samej zasadzie urządzenia są podłączone do innej liczby komutacji (+)

Urządzenie dowolnego projektu tradycyjnie ma paszport techniczny, na którym wskazany jest schemat połączeń. Wiele zegarów elektroniczno-mechanicznych i cyfrowych jest uzupełnionych obwodem drukowanym bezpośrednio na obudowie i pokazującym, w jaki sposób i w jakiej kolejności podłączyć przekaźnik czasowy.

Klasyczna opcja połączenia wygląda następująco:

1. Podłączenie linii napięcia do zacisków zasilania urządzenia.
2. Linia fazowa przez wyłącznik jest podłączona do styku wejściowego obciążenia przekaźnika.
3. Styk wyjściowy przekaźnika obciążenia jest podłączony bezpośrednio do linii fazy obciążenia.

W rzeczywistości schemat połączeń dla większości urządzeń zbudowany jest na identycznej zasadzie: podłączenie zasilania do samego urządzenia i włączenie obciążenia przez grupę przełączanych styków.

W zależności od rodzaju przekaźnika (jednofazowy, trójfazowy), a także od cech konstrukcyjnych, może istnieć kilka takich grup styków.

Prostą wersję timera można wykonać własnymi rękami. Schematy różnych domowych produktów są opisane w ten artykuł.

Wnioski i przydatne wideo na ten temat

Film wideo rozważa możliwość użycia urządzenia modułowego, w którym znajdują się dwa niezależne urządzenia dojeżdżające do pracy w czasie. Schemat przewiduje włączenie dwóch urządzeń gospodarstwa domowego, dostosowanie ich pracy w odstępach czasowych i inne funkcje.

Oczywiście wszystkie istniejące modyfikacje przekaźnika czasowego nie mogą być objęte jednym skromnym przeglądem. Aby wziąć pod uwagę całą gamę urządzeń, musisz napisać całą książkę. W rzeczywistości dostępne są podręczniki dotyczące timerów różnych typów i zawsze możesz znaleźć potrzebne informacje, jeśli chcesz.

Czy jest coś do uzupełnienia lub masz pytania dotyczące działania, wyboru, podłączenia i konfiguracji przekaźnika czasowego? Możesz zostawić komentarz do publikacji i uczestniczyć w dyskusjach. Formularz kontaktowy znajduje się w dolnym bloku.