Ρελέ χρόνου: αρχή λειτουργίας, διάγραμμα σύνδεσης και συστάσεις διαμόρφωσης
Μια συσκευή που ενεργοποιείται μετά τη λήξη ενός καθορισμένου χρονικού διαστήματος ονομάζεται ρελέ χρόνου - η συσκευή χρησιμοποιείται ευρέως στην ηλεκτρική μηχανική, την ηλεκτρική μηχανική και την ηλεκτρονική. Χάρη στη χρήση του σε λύσεις κυκλωμάτων, είναι δυνατή η εφαρμογή πιο ευέλικτων λειτουργιών ελέγχου για διάφορους εξοπλισμούς και συσκευές.
Ανάλογα με τον σχεδιασμό και την αρχή λειτουργίας της συσκευής, μπορούν να οργανωθούν ηλεκτρικά κυκλώματα ποικίλης πολυπλοκότητας.
Προτείνουμε να κατανοήσουμε ποιοι τύποι ρελέ χρόνου υπάρχουν, ποια είναι τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά λειτουργίας και εφαρμογής τους. Το θεωρητικό υλικό συμπληρώνεται με πρακτικές συστάσεις για τη σύνδεση και τη ρύθμιση μιας προσωρινής συσκευής ελέγχου.
Το περιεχόμενο του άρθρου:
Αρχή λειτουργίας ενός ρελέ χρόνου
Οι ηλεκτρονικές συσκευές αντιπροσωπεύονται από μια ποικιλία σχεδίων, επομένως η αρχή του σχεδιασμού του ρελέ χρόνου θα πρέπει να λαμβάνεται υπόψη λαμβάνοντας υπόψη κάθε παραλλαγή σχεδιασμού ξεχωριστά.
Από την άποψη των ενεργειών που εκτελούνται, χρησιμοποιούνται στην πράξη ηλεκτρομαγνητικές, πνευματικές, ηλεκτρονικές δομές και συσκευές ρολόι.
Επιλογή #1: ηλεκτρομαγνητικές συσκευές
Οι συσκευές που υποστηρίζουν την ηλεκτρομαγνητική αρχή λειτουργίας είναι γενικά σχεδιασμένες να λειτουργούν αποκλειστικά σε κυκλώματα συνεχούς ρεύματος.
Το εύρος χρόνου απόκρισης είναι συνήθως 0,07 - 0,11 δευτερόλεπτα όταν είναι ενεργοποιημένο και 0,5 - 1,4 δευτερόλεπτα όταν είναι απενεργοποιημένο. Ο σχεδιασμός τέτοιων ρελέ χρόνου περιέχει δύο περιελίξεις εργασίας, το ένα από τα οποία είναι βραχυκυκλωμένο κύκλωμα με τη μορφή χάλκινου δακτυλίου.
Όταν το ηλεκτρικό ρεύμα διέρχεται από την κύρια περιέλιξη, παρατηρείται αύξηση της μαγνητικής ροής. Αυτή η ροή σχηματίζει το ρεύμα του βραχυκυκλωμένου τυλίγματος, λόγω του οποίου η ανάπτυξη της μαγνητικής ροής της κύριας περιέλιξης είναι περιορισμένη.
Ως αποτέλεσμα, σχηματίζεται ένα χαρακτηριστικό χρόνου της κίνησης του οπλισμού του ενεργοποιητή ή, με άλλα λόγια, δημιουργείται μια χρονική καθυστέρηση για την ενεργοποίηση.
Εάν η παροχή ρεύματος στο κύκλωμα της κύριας περιέλιξης διακοπεί, λόγω της επίδρασης της αυτεπαγωγής, το μαγνητικό πεδίο του βραχυκυκλωμένου τυλίγματος παραμένει ενεργό για κάποιο χρονικό διάστημα. Κατά συνέπεια, κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου το ρελέ δεν σβήνει.
Επιλογή #2: πνευματικές συσκευές
Τα σχέδια που βασίζονται σε πνευματικά συστήματα είναι ένα είδος αποκλειστικών συσκευών. Τέτοιες συσκευές είναι εξοπλισμένες με έναν ειδικό μηχανισμό επιβράδυνσης - έναν πνευματικό μηχανισμό αποσβεστήρα.
Ο χρόνος διατήρησης των πνευματικών ρελέ μπορεί να ρυθμιστεί μειώνοντας ή αυξάνοντας την περιοχή ροής του σωλήνα μέσω του οποίου παρέχεται αέρας. Για τους σκοπούς αυτούς, τα σχέδια πνευματικών ρελέ είναι εξοπλισμένα με βίδα ρύθμισης.
Το εύρος ρύθμισης για τη χρονική καθυστέρηση των πνευματικών ρελέ είναι κατά μέσο όρο 1 – 60 δευτερόλεπτα. Ωστόσο, υπάρχουν δείγματα που καλύπτουν αυτό το εύρος σχεδόν δύο φορές. Είναι αλήθεια ότι στην πράξη σημειώνονται μικρά σφάλματα (περίπου 10%) όσον αφορά την ακρίβεια λειτουργίας σύμφωνα με τις καθορισμένες τιμές.
Επιλογή #3: τροποποιήσεις ρολογιού
Τα λεγόμενα ρελέ χρόνου ρολογιού χρησιμοποιούνται ευρέως στην ηλεκτρική μηχανική. Αυτός ο τύπος συσκευής χρησιμοποιείται συχνά σε σχέδια διακόπτες κυκλώματος, σχεδιασμένο να προστατεύει κυκλώματα με τάσεις 500 - 10.000 βολτ. Το εύρος ταχύτητας κλείστρου είναι 0,1 – 20 δευτερόλεπτα.
Η αρχή λειτουργίας των μοντέλων ρολογιών βασίζεται στη λειτουργία ενός ελατηρίου που φορτίζεται από μια μηχανική κίνηση (άγκυρα) ενός ηλεκτρομαγνήτη. Η εναλλαγή των ομάδων επαφών του ρελέ ρολογιού χρόνου πραγματοποιείται με βάση το γεγονός του χρόνου που έχει παρέλθει, η τιμή του οποίου είχε προηγουμένως ρυθμιστεί στην κλίμακα της συσκευής.
Η ταχύτητα του μηχανισμού της συσκευής σχετίζεται άμεσα με την ισχύ του ρεύματος που ρέει στην περιέλιξη του ηλεκτρομαγνήτη. Αυτός ο παράγοντας σάς επιτρέπει να διαμορφώσετε τη συσκευή ώστε να εκτελεί λειτουργίες προστασίας.Η ιδιαιτερότητα μιας τέτοιας προστασίας εκφράζεται με πλήρη ανεξαρτησία από την επίδραση της θερμοκρασίας περιβάλλοντος.
Επιλογή #4: ηλεκτρονικά ρελέ
Τα τελευταία χρόνια, σχεδόν παντού όπου μπορούν να χρησιμοποιηθούν ρελέ χρόνου, τα απαρχαιωμένα ηλεκτρομηχανικά μοντέλα έχουν αντικατασταθεί από ηλεκτρονικές εκδόσεις.
Αυτός ο τύπος συσκευής έχει πολλά πλεονεκτήματα:
- μικρές διαστάσεις σώματος?
- υψηλή ακρίβεια λειτουργίας.
- βολικός μηχανισμός ρύθμισης.
- οπτική απεικόνιση πληροφοριών.
Οι ηλεκτρονικές εκδόσεις λειτουργούν, κατά κανόνα, με βάση ψηφιακούς μετρητές παλμών. Πολλές σύγχρονες συσκευές είναι κατασκευασμένες σε μικροεπεξεργαστές υψηλής απόδοσης. Τα ψηφιακά ρελέ είναι συνήθως σχεδιασμένα για μεταγωγή φορτίων χαμηλής επαγωγής ή μη.
Για να διαμορφώσετε ένα ψηφιακό ρελέ χρόνου, αρκεί να ρυθμίσετε τις απαιτούμενες παραμέτρους χρόνου χρησιμοποιώντας τα πλήκτρα λειτουργιών που βρίσκονται απευθείας στον μπροστινό πίνακα της θήκης.
Οι ρυθμίσεις είναι συνήθως διαθέσιμες σε μεγάλο χρονικό διάστημα, επιτρέποντάς σας να καλύπτετε όχι μόνο δευτερόλεπτα, λεπτά, ώρες, αλλά και ημέρες της εβδομάδας. Για παράδειγμα, μπορούμε να εξετάσουμε ένα μοντέλο εβδομαδιαίου ηλεκτρονικού ρελέ - χρονοδιακόπτη.
Ένας ηλεκτρονικός χρονοδιακόπτης με λειτουργίες αυτόματης ενεργοποίησης/απενεργοποίησης μπορεί να χρησιμοποιηθεί με επιτυχία σε κυκλώματα ελέγχου για διαφορετικούς τύπους συσκευών. Το λεγόμενο «εβδομαδιαίο» ρελέ χρόνου διασφαλίζει ότι οι λειτουργίες μεταγωγής εκτελούνται σύμφωνα με μια καθορισμένη χρονική περίοδο εντός ενός εβδομαδιαίου κύκλου. Τέτοιες συσκευές χρησιμοποιούνται σε συστήματα "έξυπνο σπίτι".
Για παράδειγμα, χάρη στη συσκευή, ανοίγονται οι ακόλουθες ευκαιρίες:
- διακόπτη συστημάτων φωτισμού σε μια δεδομένη στιγμή.
- έναρξη ή διακοπή του εξοπλισμού διεργασίας·
- ενεργοποίηση/απενεργοποίηση συστημάτων ασφαλείας.
Η συσκευή είναι μικρή σε μέγεθος και διαθέτει πολλά λειτουργικά πλήκτρα ελέγχου. Χρησιμοποιώντας το πληκτρολόγιο συστήματος, ο χρήστης μπορεί εύκολα να το διαμορφώσει (προγραμματίσει).
Η λειτουργία προγραμματισμού ενεργοποιείται πατώντας και κρατώντας πατημένο το κουμπί που υποδεικνύεται από το σύμβολο "P". Το πλήκτρο "Επαναφορά" σάς βοηθά να πραγματοποιήσετε επαναφορά συστήματος. Η αλλαγή των ρυθμίσεων του χρόνου ρελέ πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας τα πλήκτρα για τη ρύθμιση των λεπτών, των ωρών, των ημερών της εβδομάδας όταν είναι ενεργή η λειτουργία προγραμματισμού.
Το τυπικό διάγραμμα σύνδεσης για ένα ρελέ χρόνου προβλέπει τη ρύθμιση μιας από τις δύο λειτουργίες ελέγχου ενεργειών - χειροκίνητη ή αυτόματη. Η ευκολία εγκατάστασης ενός ψηφιακού ρελέ παρέχεται από μια οθόνη υγρών κρυστάλλων πληροφοριών.
Διαμόρφωση ηλεκτρονικών-μηχανικών αναλογικών ρελέ
Τα συστήματα βιομηχανικού αυτοματισμού, καθώς και διάφορες οικιακές μονάδες, είναι συχνά εξοπλισμένα με ηλεκτρομηχανικές συσκευές, ο σχεδιασμός των οποίων επιτρέπει τη ρύθμιση με χρήση ποτενσιόμετρων.
Στο μπροστινό πλαίσιο του περιβλήματος τέτοιων συσκευών υπάρχει μια ράβδος ποτενσιόμετρου (ή πολλές ράβδοι) σχεδιασμένη για περιστροφή με λεπίδα κατσαβιδιού.Μια σημειωμένη κλίμακα τιμών εγκατάστασης εφαρμόζεται γύρω από την περιφέρεια της ράβδου(ων).
Η υποδοχή στη ράβδο για τη λεπίδα του κατσαβιδιού είναι ένα είδος δείκτη που αλλάζει τη θέση του όταν η ράβδος περιστρέφεται. Τοποθετώντας αυτόν τον δείκτη απέναντι από συγκεκριμένες τιμές της επισημασμένης κλίμακας, μπορεί να ρυθμιστεί η επιθυμητή παράμετρος.
Συσκευές αυτού του τύπου (για παράδειγμα, NTE8) χρησιμοποιούνται ευρέως σε κυκλώματα ελέγχου για συστήματα εξαερισμού, μονάδες θέρμανσης και συσκευές τεχνητού φωτισμού.
Ρύθμιση οργάνων με ψηφιακή ζυγαριά
Η χρήση συσκευών με λειτουργίες μηχανικής ρύθμισης μπορεί να αποδειχθεί χρησιμοποιώντας το παράδειγμα ενός χρονοδιακόπτη οικιακής επωνυμίας REV Ritter, σχεδιασμένο για να συνδέεται σε οικιακή πρίζα.
Με βοήθεια πρίζες με χρονοδιακόπτη Μπορείτε να ελέγξετε σχεδόν οποιαδήποτε οικιακή συσκευή μέσα σε ένα δεδομένο χρονικό εύρος. Για να χρησιμοποιήσετε αυτό το ημερήσιο χρονόμετρο, απλώς συνδέστε τη συσκευή σε μια πρίζα και ρυθμίστε τη.
Η ρύθμιση συνοδεύεται από τις ακόλουθες ενέργειες:
- Σηκώστε όλα τα τμήματα που βρίσκονται γύρω από την περιφέρεια του επιλογέα συντονισμού.
- Παραλείψτε μόνο τα τμήματα που αντιστοιχούν στον χρόνο εγκατάστασης.
- Γυρίστε τον επιλογέα για να ρυθμίσετε τον δείκτη κλήσης στην τρέχουσα ώρα.
Για παράδειγμα, εάν παραλείφθηκαν τα τμήματα μεταξύ των ψηφίων της κλίμακας 18 και 20, μετά την έναρξη του χρονισμού του ρελέ, το φορτίο θα ενεργοποιηθεί στις 18 η ώρα και θα απενεργοποιηθεί στις 20 η ώρα.
Γενικά, ο σχεδιασμός του μηχανικού ρελέ REV Ritter επιτρέπει έως και 48 ενεργοποιήσεις σε ένα πλήρες 24ωρο.
Ταυτόχρονα, η συσκευή υποστηρίζει τη λειτουργία μεταγωγής φορτίου εκτός προγράμματος. Για το σκοπό αυτό υπάρχει ένα ξεχωριστό κουμπί που βρίσκεται στο πλάι της θήκης. Εάν ο χρήστης ενεργοποιήσει αυτό το κουμπί, το φορτίο συνδέεται απευθείας στο δίκτυο, ανεξάρτητα από την κατάσταση των επαφών του ρελέ.
Σύνδεση ρελέ χρόνου στο κύκλωμα ελέγχου
Η συσκευή πρέπει να συνδεθεί λαμβάνοντας υπόψη τη συμμόρφωση της θέσης εγκατάστασης με τις συνθήκες που αναφέρονται στο φύλλο τεχνικών δεδομένων της συσκευής. Κατά κανόνα, η εγκατάσταση περιλαμβάνει κάθετη εγκατάσταση της συσκευής με απόκλιση από την κατακόρυφη ανοχή όχι μεγαλύτερη από 10º.
Τα όρια θερμοκρασίας του δωματίου όπου υποτίθεται ότι θα εγκατασταθεί και θα λειτουργεί το ρελέ χρόνου συνήθως δεν υπερβαίνουν το εύρος -20°C + 50°C.
Το επίπεδο υγρασίας αέρα στην περιοχή που είναι εγκατεστημένη η συσκευή δεν πρέπει να υπερβαίνει το 80%. Το ηλεκτρικό κύκλωμα όπου είναι εγκατεστημένο το χρονόμετρο θα πρέπει να αποσυνδεθεί από το ρεύμα κατά την εγκατάσταση.
Μια συσκευή οποιουδήποτε σχεδίου έχει παραδοσιακά ένα τεχνικό διαβατήριο, το οποίο δείχνει το διάγραμμα σύνδεσης. Πολλά ηλεκτρονικά-μηχανικά και ψηφιακά χρονόμετρα συμπληρώνονται από ένα διάγραμμα που τυπώνεται απευθείας στη θήκη και δείχνει πώς και με ποια σειρά να συνδέσετε το ρελέ χρόνου.
Η κλασική επιλογή σύνδεσης μοιάζει με αυτό:
- Σύνδεση της γραμμής τάσης στους ακροδέκτες ισχύος της συσκευής.
- Η γραμμή φάσης συνδέεται μέσω ενός διακόπτη κυκλώματος στην επαφή φορτίου εισόδου του ρελέ.
- Η επαφή εξόδου φορτίου του ρελέ συνδέεται απευθείας στη γραμμή φάσης φορτίου.
Στην πραγματικότητα, το διάγραμμα σύνδεσης για την πλειονότητα των συσκευών βασίζεται στην ίδια αρχή: σύνδεση ρεύματος στην ίδια τη συσκευή και ενεργοποίηση του φορτίου μέσω μιας ομάδας επαφών με μεταγωγή.
Ανάλογα με τον τύπο του ρελέ (μονοφασικό, τριφασικό), καθώς και με τα χαρακτηριστικά σχεδιασμού, μπορεί να υπάρχουν αρκετές από αυτές τις ομάδες επαφών.
Μια απλή έκδοση ενός ρελέ χρόνου μπορεί να κατασκευαστεί με τα χέρια σας. Σχέδια διαφόρων σπιτικών προϊόντων περιγράφονται στο αυτό το άρθρο.
Συμπεράσματα και χρήσιμο βίντεο για το θέμα
Το βίντεο συζητά τη δυνατότητα χρήσης μιας αρθρωτής συσκευής, όπου υπάρχουν δύο ανεξάρτητες συσκευές μεταγωγής χρόνου. Το σχέδιο προβλέπει την ενεργοποίηση δύο οικιακών συσκευών, τη ρύθμιση της λειτουργίας τους σε χρονικά διαστήματα και άλλες λειτουργίες.
Φυσικά, όλες οι υπάρχουσες τροποποιήσεις των ρελέ χρόνου δεν μπορούν να καλυφθούν σε μια μικρή ανασκόπηση. Για να ελέγξετε ολόκληρη τη σειρά συσκευών, θα χρειαστεί να γράψετε ένα ολόκληρο βιβλίο. Στην πραγματικότητα, διατίθενται βιβλία αναφοράς για διαφορετικούς τύπους χρονόμετρων και, αν θέλετε, μπορείτε πάντα να βρείτε τις απαραίτητες πληροφορίες.
Έχετε κάτι να προσθέσετε ή έχετε ερωτήσεις σχετικά με τη λειτουργία, την επιλογή, τη σύνδεση και τη διαμόρφωση ενός ρελέ χρόνου; Μπορείτε να αφήσετε σχόλια για τη δημοσίευση και να συμμετάσχετε σε συζητήσεις. Η φόρμα επικοινωνίας βρίσκεται στο κάτω μπλοκ.
