Οι κύριοι τύποι και αρχή λειτουργίας του ρελέ χρόνου

Τα ρελέ χρόνου έχουν σχεδιαστεί για να υλοποιούν μια δεδομένη ακολουθία ενεργοποίησης και απενεργοποίησης διαφόρων συσκευών, στοιχείων κυκλώματος και σηματοδότησης. Με τη βοήθεια προσωρινών συσκευών ελέγχου, σχηματίζονται οι καθορισμένες καθυστερήσεις μεταγωγής και ελέγχου. Τα περισσότερα σχέδια συσκευών ελέγχου χρόνου προβλέπουν τη ρύθμιση της διάρκειας του διαστήματος ενεργοποίησης ή απενεργοποίησης. Ανάλογα με το σχεδιασμό του ρελέ χρόνου, η ρύθμιση μπορεί να πραγματοποιηθεί μηχανικά, ηλεκτρονικά ή με λογισμικό.

Η αρχή λειτουργίας του ρελέ χρόνου

Η γενική αρχή της λειτουργίας του ρελέ χρόνου είναι ο σχηματισμός χρονικής καθυστέρησης για την ενεργοποίηση, απενεργοποίηση ή απενεργοποίηση των ομάδων ελέγχου επαφών. Η υλοποίηση της καθυστέρησης εξαρτάται από τα σχεδιαστικά χαρακτηριστικά της συσκευής. Κοινές διαφορές στα ρελέ διαφορετικών τύπων είναι η μεταγωγή του εκτελεστικού τμήματος. Σε αυτή τη βάση, διακρίνονται δύο ομάδες συσκευών αναμετάδοσης:

• με καθυστέρηση απενεργοποίησης?
• με καθυστέρηση εκκίνησης.

Πολλά ρελέ σάς επιτρέπουν να αλλάξετε τον τύπο μεταγωγής ή να έχετε και τις δύο επιλογές.

Η αρχή του χρονισμού και του ελέγχου επαφής εξαρτάται από το σχεδιασμό του ρελέ, αλλά ο γενικός αλγόριθμος λειτουργίας είναι ο εξής:

• κατά την εκκίνηση, ενεργοποιείται μια ομάδα επαφών, οργανωμένη σύμφωνα με τον τύπο μεταγωγής (για ρελέ χρόνου με off-delay, οι επαφές κλείνουν);
• Ταυτόχρονα, ο μηχανισμός χρονοκαθυστέρησης είναι οπλισμένος (εκκινεί τη γεννήτρια ρολογιού σε ηλεκτρονικές συσκευές);
• μετά το καθορισμένο διάστημα, η ομάδα επαφών αλλάζει την κατάστασή της στο αντίθετο.

Το ρελέ τριών θέσεων έχει πιο πολύπλοκο αλγόριθμο λειτουργίας. Η σειρά των εργασιών έχει ως εξής:

1. Το κύκλωμα είναι ανοιχτό.
2. Αρχή. Το κύκλωμα κλείνει, η αντίστροφη μέτρηση αρχίζει.
3. Η αντίστροφη μέτρηση τελείωσε. Το κύκλωμα είναι κλειστό.

Σε κυκλικές συσκευές, η αναφερόμενη ακολουθία επαναλαμβάνεται πολλές φορές.

Η αντίστροφη μέτρηση ξεκινά χειροκίνητα ή αυτόματα με άμεσο κλείσιμο των επαφών παροχής ρεύματος ή μέσω ηλεκτρομαγνήτη που ενεργεί στον μηχανισμό.

Ένα ρελέ χρόνου με καθυστέρηση ενεργοποίησης λειτουργεί με παρόμοιο τρόπο.

Τύποι και ταξινόμηση

Χρησιμοποιούνται οι ακόλουθοι τύποι χρονικών διαστημάτων μέτρησης, σύμφωνα με τους οποίους γίνεται η ταξινόμηση των συσκευών ρύθμισης χρόνου:

• πνευματικός;
• μοτέρ;
• ηλεκτρομαγνητικός;
• φρουροί (άγκυρα);
• ηλεκτρονικός.

Η επόμενη διαφορά έγκειται στην τιμή της τάσης τροφοδοσίας του ηλεκτρομαγνήτη ελέγχου, ο οποίος εκτελεί την αρχική διμοιρία του ενεργοποιητή ή του μηχανισμού και του ηλεκτρομαγνήτη που ελέγχει τη μεταγωγή των ακροδεκτών εξόδου. Οι πιο διαδεδομένοι είναι αυτοί οι τύποι ρελέ χρόνου σύμφωνα με Τάση:

• 12V DC τάση;
• 24 V DC;
• 220 βολτ AC.

Τα ρελέ χρόνου 380V χρησιμοποιούνται σε τριφασικά δίκτυα με σύνδεση δέλτα.

Η τάση λειτουργίας διαφέρει από την τάση μεταγωγής, η οποία εξαρτάται από τον σχεδιασμό και την ισχύ των σετ επαφών. Η τάση λειτουργίας είναι απαραίτητη για τη λειτουργία της συσκευής και πρέπει να είναι εντός αυστηρά καθορισμένων ορίων. Δεν υπάρχει ελάχιστο όριο τάσης μεταγωγής. Εάν ξεπεραστούν οι επιτρεπόμενες τιμές, είναι δυνατή η κατάρρευση του κενού μεταξύ των επαφών.

Οι ίδιες απαιτήσεις ισχύουν για το ρεύμα μεταγωγής, η υπέρβαση του οποίου είναι μεγαλύτερη από την επιτρεπόμενη τιμή είναι γεμάτη με καύση και πυροσυσσωμάτωση των ομάδων επαφής, την εμφάνιση ηλεκτρικού τόξου τη στιγμή του ανοίγματος.

Η τιμή της τάσης λειτουργίας υπαγορεύεται από τις απαιτήσεις ασφαλείας. Αυτό λαμβάνει υπόψη το γεγονός ότι όσο μεγαλύτερη είναι η ισχύς του ηλεκτρομαγνήτη ελέγχου, τόσο ισχυρότερο είναι το ρεύμα που καταναλώνεται από αυτόν. Το πιο ευρέως χρησιμοποιούμενο ρελέ χρόνου είναι 24 βολτ, αφού σε αυτή την περίπτωση υπάρχει ο πιο συμφέρων συνδυασμός τάσης και κατανάλωσης ρεύματος του ρελέ.

Στα αυτοκίνητα, χρησιμοποιούνται ρελέ χρόνου με τάση τροφοδοσίας 12 V, καθώς αυτή είναι η πιο κοινή τιμή για το ενσωματωμένο δίκτυο του αυτοκινήτου. Για παράδειγμα, ένα ρελέ χρόνου για τον έλεγχο των υαλοκαθαριστήρων και των δεικτών κατεύθυνσης. Οι ομάδες επαφής αυτών των συσκευών είναι ιδιαίτερα αξιόπιστες, έχουν μεγάλο περιθώριο ρεύματος για την αποφυγή καύσης, καθώς η οδική ασφάλεια εξαρτάται από τη σωστή λειτουργία.

Όλοι οι τύποι που αναφέρονται επιτρέπουν την απελευθέρωση πολυκαναλικών ρελέ χρόνου. Σε αυτή την περίπτωση, η μεταγωγή κυκλώματος πραγματοποιείται από πολλές ανεξάρτητες ομάδες επαφών.Σε απλές κατασκευές, οι ομάδες ενεργοποιούνται ταυτόχρονα, σε σύνθετες, ανάλογα με τον προγραμματισμένο αλγόριθμο.

Οι ηλεκτρονικές συσκευές παρέχουν μεγάλη ποικιλία ως προς τον αριθμό των ομάδων και τον αλγόριθμο λειτουργίας. Τα κυκλώματα που αναπτύσσονται με χρήση μικροελεγκτών έχουν μικρές διαστάσεις, οι οποίες περιορίζονται μόνο από τον τύπο και το μέγεθος των στοιχείων ενεργοποίησης που αλλάζουν το φορτίο.

Η αξιοπιστία της λειτουργίας συσκευών και μηχανισμών εξαρτάται από τη συμμόρφωση του σχεδιασμού με τις απαιτήσεις. Η επιλογή ενός ρελέ χρόνου συνίσταται στην επιλογή ενός τύπου που πληροί όλες τις απαιτήσεις, συμπεριλαμβανομένων:

• τάση λειτουργίας;
• τάση και ρεύμα μεταγωγής.
• διάρκεια των χρονικών διαστημάτων·
• ακρίβεια ρύθμισης της ταχύτητας κλείστρου.
• εργαστείτε ή απενεργοποιήστε?
• ρύθμιση on/off.

Κυκλικά χρονόμετρα

Αυτός ο τύπος ρελέ χρόνου δημιουργεί αυτόματα και συνεχώς τα καθορισμένα χρονικά διαστήματα. Εάν θέσετε το ερώτημα γιατί χρειάζονται ρελέ κυκλικού τύπου, τότε μπορούμε να πούμε ότι χρησιμοποιούνται ευρέως σε αυτόματα συστήματα ελέγχου φωτισμού (σε εξωτερικούς χώρους, κτηνοτροφικές εκμεταλλεύσεις, ενυδρεία).

ηλεκτρομαγνητικός

Οι ηλεκτρομαγνητικές συσκευές ονομάζονται επίσης ρελέ χρόνου με ηλεκτρομαγνητική καθυστέρηση. Έχουν απλό σχεδιασμό και χρησιμοποιούνται σε συσκευές αυτοματισμού ρελέ. Η περιέλιξη ηλεκτρομαγνήτη περιέχει επιπλέον ένα βραχυκυκλωμένο πηνίο σε μορφή χάλκινου κυλίνδρου, το οποίο εμποδίζει την ταχεία άνοδο και πτώση της μαγνητικής ροής, με αποτέλεσμα ο οπλισμός του κινούμενου συστήματος να κινείται με επιβράδυνση.Ο χρόνος καθυστέρησης λειτουργίας είναι από 0,07 έως 0,11 δευτερόλεπτα και για απελευθέρωση από 0,5 έως 1,4 δευτερόλεπτα. Ελαττώματα:

• η αδυναμία διόρθωσης του χρόνου καθυστέρησης.
• λειτουργούν μόνο σε συνεχές ρεύμα.

Πνευματικός

Η συσκευή επιβράδυνσης σε αυτό το σχέδιο είναι ένας πνευματικός αποσβεστήρας, ο αέρας στον οποίο εισέρχεται μέσω μιας βαθμονομημένης οπής. Η περιοχή ροής του ρυθμίζεται με βελόνα με ειδική βίδα.

Πλεονεκτήματα: Δεν απαιτεί ρεύμα

Ελαττώματα:

• χαμηλή ακρίβεια ρύθμισης χρόνου (πάνω από 10%);
• ευαισθησία στην ατμοσφαιρική ρύπανση.

Μοτέρ

Είναι ένας σύγχρονος κινητήρας που μεταδίδει την περιστροφή σε έναν άξονα με ομάδες επαφών μέσω ενός κιβωτίου ταχυτήτων. Μπορεί να περιλαμβάνει ηλεκτρομαγνητικό συμπλέκτη που αποδεσμεύει τον άξονα του κινητήρα και το κιβώτιο ταχυτήτων. Ο χρόνος διατήρησης κυμαίνεται από λίγα δευτερόλεπτα έως δεκάδες ώρες.

Ελαττώματα:

• χαμηλή ακρίβεια της χρονικής καθυστέρησης.
• απόδοση μόνο σε στενό εύρος θερμοκρασίας.
• την ανάγκη για τακτικό καθαρισμό και λίπανση του μηχανισμού.

Ρολόι ή απόδραση

Τοποθετημένο με βάση την αρχή ενός μηχανικού ρολογιού. Στη βιομηχανία, χρησιμοποιείται μια περιέλιξη ρεύματος για τη φόρτιση ενός ελατηρίου. Έτσι, όσο μεγαλύτερο είναι το ρεύμα στην περιέλιξη, τόσο πιο ισχυρό συμπιέζεται το ελατήριο και τόσο πιο γρήγορη είναι η κίνηση του μηχανισμού. Διαφέρουν σε χαμηλή ακρίβεια εγκατάστασης του χρόνου. Η ρύθμιση ενός μηχανικού ρελέ είναι παρόμοια με τη ρύθμιση ενός ξυπνητηριού.

Ηλεκτρονικός

Η πιο κοινή κατηγορία συσκευών. Κατασκευασμένο σε ηλεκτρονικά εξαρτήματα. Ως στοιχείο ρύθμισης χρόνου, χρησιμοποιείται μια γεννήτρια συχνότητας ρολογιού ή συγχρονισμός από τη συχνότητα του δικτύου.

Διαφέρουν στα ευρύτερα όρια συντονισμού συχνότητας.Το ελάχιστο διάστημα είναι μονάδες μικροδευτερόλεπτων και το μέγιστο διάστημα είναι ημέρες, μήνες και χρόνια. Η ρύθμιση του διαστήματος πραγματοποιείται ηλεκτρονικά (με διακόπτες) ή λογισμικό (αλλάζοντας τους συντελεστές του ενσωματωμένου προγράμματος ή μέσω διεπαφής από εξωτερικό εξοπλισμό).

Ένα ωριαίο, ημερήσιο ή εβδομαδιαίο ρελέ είναι συχνά μια επιλογή στα ηλεκτρονικά ρολόγια.

Τα ηλεκτρονικά ρελέ χρονισμού παρέχουν τις ευρύτερες δυνατότητες για κυκλώματα ελέγχου κτιρίου, συμπεριλαμβανομένων εκδόσεων πολλαπλών καναλιών ή κυκλικής λειτουργίας.

Ως εκτελεστικό μέρος, χρησιμοποιούνται διακόπτες ημιαγωγών ή ηλεκτρομαγνήτες με διαφορετικές ομάδες επαφών για την εναλλαγή του φορτίου του ρελέ.

Πλεονεκτήματα ηλεκτρονικών συσκευών:

• το ευρύτερο φάσμα ρυθμίσεων έκθεσης.
• ελάχιστες διαστάσεις και βάρος.
• υψηλή αξιοπιστία;
• την υψηλότερη ακρίβεια ρύθμισης των χρονικών διαστημάτων.

Η ακρίβεια έκθεσης εξαρτάται μόνο από τη σταθερότητα συχνότητας του κύριου ταλαντωτή. Η χρήση γεννητριών που βασίζονται σε στοιχεία χαλαζία με θερμική σταθεροποίηση καθιστά δυνατή την επίτευξη ακρίβειας στα χιλιοστά του τοις εκατό.

Ελαττώματα: Η ανάγκη εξωτερικής παροχής ρεύματος για τη λειτουργία των ηλεκτρονικών εξαρτημάτων του κυκλώματος.

Τα κυκλώματα ρελέ χρόνου έχουν μεγάλη ποικιλία. Ανάμεσά τους υπάρχουν τόσο απλά όσο και σύνθετα που βασίζονται σε μικροελεγκτές.

Περιοχή εφαρμογής

Τα ρελέ χρονικής καθυστέρησης χρησιμοποιούνται σε περιοχές όπου είναι απαραίτητο να τηρούνται αυστηρά τα διαστήματα μεταξύ ενεργοποίησης και απενεργοποίησης του εξοπλισμού, για να δίνονται σήματα σε καθορισμένα διαστήματα.

Η ανάγκη χρήσης ενός ή άλλου τύπου συσκευής υπαγορεύεται από τις τοπικές συνθήκες και τις απαιτήσεις για τις παραμέτρους τους.

Οι ηλεκτρονικές συσκευές μπορούν να αντικαταστήσουν όλα τα παραπάνω, με την προϋπόθεση ότι υπάρχει διαθέσιμη εξωτερική τροφοδοσία.

Παρόμοια άρθρα: