Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Пристрій, що спрацьовує по факту закінчення призначеного тимчасового інтервалу, називається реле часу - прилад знайшов широке застосування в електротехніці, електриці, електроніці. Завдяки його використанню в схемних рішеннях вдається реалізовувати більш гнучкі функції управління різною технікою і апаратами.

Залежно від конструкції і принципу роботи приладу можна організувати різні за складністю виконання електричні схеми.

Пропонуємо розібратися, які існують види реле часу, в чому їх специфіка роботи і застосування. Теоретичний матеріал доповнений практичними рекомендаціями щодо підключення та налаштування пристрою тимчасового управління.

Принцип дії реле часу

Електронні прилади представлені конструктивним різноманітністю, тому розглядати принцип пристрою реле часу слід з урахуванням кожної конструктивної варіації окремо.

Такий виглядає одна з численних конструкцій реле часу. По суті, прилад нагадує звичайний комутатор, дія якого, однак, прив'язане до циклу течії часу

З точки зору виконуваних дій, на практиці використовуються електромагнітні, пневматичні, електронні конструкції і пристрої на годинниковому механізмі.

Варіант # 1: електромагнітні прилади

Пристрої, що підтримують електромагнітний принцип дії, як правило, призначені для роботи виключно в схемах з живленням від постійного струму.

Конструкція електромагнітного реле часу РЕВ-814: 1 - вузол нерухомих контактів; 2 - скоба; 3 - амортизаційний механізм з міді; 4 - косинець; 5 - сердечник обмотки головного контуру; 6 - якір; 7 - рухливі контакти якоря

Діапазон спрацьовування за часом зазвичай становить 0, 07 - 0, 11 сек по включенню і 0, 5 - 1, 4 сек по відключенню. Конструкція таких реле часу містить дві робочі обмотки, одна з яких представляє собою короткозамкнений контур у вигляді мідного кільця.

Коли через основну обмотку проходить електричний струм, відзначається зростання магнітного потоку. Цим потоком формується струм короткозамкненою обмотки, за рахунок чого зростання магнітного потоку первинної обмотки обмежується.

Як результат, формується тимчасова характеристика руху якоря виконавчого механізму або, іншими словами, створюється витримка за часом на включення.

Удосконалена конструкція реле часу електромагнітного типу. Цією моделлю приладу підтримується комутація чотирьох незалежних каналів навантаження. Разом з тим по струмовим параметрам пристрій виглядає слабше старих моделей (+)

Якщо припиняється подача струму в контур основної обмотки, завдяки ефекту індуктивності, деякий час залишається активним магнітне поле короткозамкненою обмотки. Відповідно, протягом цього часу реле не відключається.

Варіант # 2: пневматичні пристрої

Конструкції на базі пневматичних систем - свого роду ексклюзивні пристрої. Подібні пристрої оснащені спеціальною механікою уповільнення - пневматичним демпферним механізмом.

Регулювати час витримки пневматичних реле можна шляхом зменшення або збільшення прохідного перетину трубки, через яку здійснюється підведення повітря. Для цих цілей конструкції пневматичних реле забезпечуються регулювальним гвинтом.

Одна з поширених конструкцій пневматичних приладів. Досить просте надійне виконання. Параметри комутованого струму до 16 ампер. В якості комутатора використовується міні-перемикач на два канали

Діапазон установки тимчасової затримки пневматичних реле складає в середньому 1 - 60 сек. Однак є екземпляри, що перекривають цей діапазон практично вдвічі. Правда, на практиці відзначені невеликі похибки (близько 10%) в плані точності спрацьовування по встановленим значенням.

Варіант # 3: модифікації годинного типу

Так звані часові реле часу знайшли широке застосування в електриці. Цей вид приладів нерідко використовується в конструкціях автоматичних вимикачів, призначених для захисту ланцюгів напругою 500 - 10000 вольт. Діапазон витримки складає 0, 1 - 20 сек.

Принцип дії часових моделей побудований на роботі пружини, взводимой механічним приводом (анкером) електромагніту. Комутація контактних груп годинного реле часу виконується за фактом пройденого часу, значення якого раніше було встановлено на шкалі приладу.

Представник досить давньою серії приладів - реле часу з годинниковим механізмом. Тим часом, цей вид пристроїв показав надійну безвідмовну роботу в самих різних умовах

Швидкість ходу механізму пристрою безпосередньо пов'язана з силою струму, що протікає в обмотці електромагніту. Цей фактор дозволяє налаштовувати прилад під виконання функцій захисту. Особливість такого захисту виражається повною незалежністю від впливу навколишнього температури.

Варіант # 4: електронні реле

Останні кілька років практично скрізь, де можуть застосовуватися реле часу, на зміну застарілим електромеханічним моделям прийшли електронні версії.

Цей вид приладів має цілу низку переваг:

  • малі габарити корпусу;
  • висока точність спрацьовування;
  • зручний механізм настройки;
  • візуальне відображення інформації.

Електронні версії діють, як правило, на основі цифрових імпульсних лічильників. Багато сучасних приладів побудовані на високопродуктивних процесорах. Реле цифрові зазвичай розраховані на комутацію мало-індуктивних або неіндуктівний навантажень.

Сучасна технологія - цифрове реле, покликане забезпечити комутацію за часом. Привертає зручністю управління і контролю, гнучкою настроюванням і зовнішнім виглядом

Для настройки реле часу цифрового типу досить задати потрібні тимчасові параметри за допомогою функціональних клавіш, розміщених безпосередньо на фронтальній панелі корпусу.

Налаштування зазвичай доступна в широких межах за часом, дозволяє охоплювати не тільки секунди, хвилини, години, але також дні тижня. Для прикладу можна розглянути модель тижневого електронного реле - таймера.

Як працює тижневий цифровий таймер

Електронний таймер з функціями автоматичних включень-відключень може вдало використовуватися в схемах управління різними видами пристроїв.

Так зване «тижневе» реле часу забезпечує виконання функцій комутації відповідно до встановленого проміжком часу в рамках тижневого циклу. Такі пристрої використовуються в системах "розумний будинок".

Наприклад, завдяки приладу відкриваються можливості:

  • коммутировать системи освітлення в заданий час;
  • запускати або зупиняти технологічне обладнання;
  • активувати / деактивувати охоронні системи.

Прилад невеликий за розмірами, має кілька функціональних клавіш управління. Застосовуючи системну клавіатуру, користувач може його легко налаштовувати (програмувати).

Призначений для користувача функціонал цифрового реле часу - панель управління з клавішами установки параметрів. Плюс рідкокристалічний дисплей, де відображається вся необхідна інформація

Режим програмування активується натисканням і утриманням кнопки, позначеної символом «P». Виконати системне скидання допомагає клавіша «Reset». Зміна налаштувань часу реле здійснюється клавішами установки хвилин, годин, днів тижня, коли активовано функцію програмування.

Стандартною схемою підключення реле часу передбачається установка одного з двох режимів управління діями - ручного або автоматичного. Зручність настройки реле цифрового типу забезпечує інформаційний рідкокристалічний дисплей.

Налаштування електронно-механічних аналогових реле

Системи промислової автоматики, а також різні побутові модулі часто оснащуються електромеханічними пристроями, конструкція яких передбачає настройку за допомогою потенціометрів.

Електромеханічний тип пристрою відліку часу з регулюванням параметрів потенціометрами. Існують різні конфігурації подібних приладів, що робить можливим застосовувати їх в схемах різної складності

На передній панелі корпусу таких пристроїв розташовується шток потенціометра (або кілька штоків), призначену під обертання лезом викрутки. По колу штока (штоків) наноситься розмічена шкала значень установки.

Проріз на штоку під лезо викрутки є своєрідним дороговказом, що змінює своє положення при обертанні штока. Установкою цього покажчика навпаки певних значень розміченій шкали досягається настройка потрібного параметра.

Багатоканальний прилад електронно-механічного типу. Налаштовується легко і просто шляхом обертання потенціометрів за допомогою викрутки. На фронтальній панелі також є індикація стану

Прилади подібного типу (наприклад, NTE8) знайшли широке застосування в схемах управління вентиляційними системами, опалювальними модулями, приладами штучного освітлення.

Регулювання приладів з цифровою шкалою

Користування приладами з функціями механічної настройки можна продемонструвати на прикладі таймера побутового марки REV Ritter, призначеного для включення в мережеву домашню розетку.

Так зване «розеточное» реле, призначене для використання в побутових умовах. Час дії, як правило, обмежується добовим діапазоном. Цього часу цілком достатньо для побутового застосування

За допомогою розетки з таймером можна управляти в заданому діапазоні часу практично будь-який побутовою технікою. Для застосування цього добового таймера досить включити пристрій в розетку і налаштувати.

Налаштування супроводжується наступними діями:

  1. Підняти всі сегменти, розташовані по колу диска настройки.
  2. Опустити тільки ті сегменти, які відповідають часу настройки.
  3. Поверніть диск настройки виставити покажчик диска на даний час.

Наприклад, якщо були опущені сегменти між цифрами шкали 18 і 20, після того, як реле почне відлік часу, навантаження буде включена в 18 годин і відключена о 20 годині.

В цілому, конструкція механічного реле REV Ritter дозволяє організувати до 48 включень за повні 24 години.

Модифікація «розеточного» реле часу: 1 - розетка підключення навантаження; 2 - ручне управління; 3 - шкала, розмічена на 24 години; 4 - програмні сегменти; 5 - покажчик поточного часу; 6 - вилка включення в розетку побутової мережі (+)

Разом з тим, пристрій підтримує функцію позапрограмний включення навантаження. Для цього є окрема кнопка, розташована на бічній стороні корпусу. Якщо користувач активує цю кнопку, навантаження підключається до мережі безпосередньо, незалежно від стану контактів реле.

Підключення реле часу в схемі управління

Пристрій необхідно підключати з урахуванням відповідності місця установки тих умов, які заявлені в технічному паспорті приладу. Як правило, монтаж передбачає вертикальну установку приладу при допусках відхилення від вертикалі не більше ніж на 10º.

Температурні межі приміщення, де передбачається монтаж і експлуатація реле часу, як правило, не перевищують діапазон -20 ° С + 50 ° С.

Рівень вологості повітря в зоні інсталяції приладу не повинен перевищувати значення 80%. Електричну схему, куди встановлюється таймер, на час установки слід відключити від електроживлення.

Класична схема підключення реле часу, в даному випадку, для приладу, комутуючого два канали з навантаженням. За таким же принципом підключаються пристрої на різну кількість комутацій (+)

Прилад будь-якої конструкції традиційно має технічний паспорт, де позначена схема підключення. Багато таймери електронно-механічні та цифрові доповнюються схемою, нанесеної безпосередньо на корпусі і яка б показала, як і в якій послідовності підключити реле часу.

Класичний варіант підключення виглядає так:

  1. Підключення лінії напруги на клеми живлення приладу.
  2. Фазная лінія через автоматичний вимикач з'єднується з вхідним контактом навантаження реле.
  3. Вихідний контакт навантаження реле підключається безпосередньо до фазної лінії навантаження.

По суті, схема підключення для основної маси приладів вибудовується за ідентичним принципом: підключення харчування на сам прилад і включення навантаження через групу комутованих контактів.

Залежно від типу реле (однофазні, трифазні), а також від конструктивних особливостей, цих контактних груп може бути декілька.

Простий варіант реле часу можна зробити власноруч. Схеми різних саморобок описані в цій статті.

Висновки і корисне відео по темі

У відео-ролику розглядається можливість використання модульного пристрою, де присутні два незалежних комутуючих за часом пристрої. Схема передбачає включення двох приладів побутової техніки, налаштування їх роботи в тимчасових інтервалах і інші функції.

Звичайно ж, всі існуючі модифікації реле пір не охопити одним скромним оглядом. Для розгляду всього асортименту приладів потрібно написати цілу книгу. Власне, довідники по таймерам різних видів доступні, і при бажанні відшукати необхідні відомості можна завжди.

Є, що доповнити, або виникли питання по роботі, вибору, підключення й налаштування реле часу? Чекаю на ваші коментарі публікації і брати участь в обговореннях. Форма для зв'язку знаходиться в нижньому блоці.

Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Категорія:

Електрик