Časovni rele: princip delovanja, povezovalni diagram in priporočila za nastavitev

Razvrstitev in zakaj potrebujete rele

Ker so releji zelo zanesljive stikalne naprave, ni presenetljivo, da se pogosto uporabljajo na različnih področjih človeške dejavnosti. Uporabljajo se v industriji za avtomatizacijo delovnih procesov, pa tudi v vsakdanjem življenju v najrazličnejših aparatih, na primer v običajnih hladilnikih in pralnih strojih.

Raznolikost vrst relejev je zelo velika in vsak je zasnovan za opravljanje določene naloge.

Releji imajo zapleteno klasifikacijo in so razdeljeni v več skupin:

Po obsegu:

• upravljanje električnih in elektronskih sistemov;
• zaščita sistemov;
• avtomatizacija sistemov.

Po načelu delovanja:

• toplotni;
• elektromagnetno;
• magnetolektična;
• polprevodnik;
• indukcija.

Glede na vhodni parameter, ki povzroča delovanje KU:

• iz toka;
• od napetosti;
• od moči;
• od frekvence.

Po principu vpliva na krmilni del naprave:

• stik;
• brezkontaktno.

Fotografija (obkrožena z rdečo) prikazuje, kje se nahaja eden od relejev v pralnem stroju

Glede na vrsto in klasifikacijo se releji uporabljajo v gospodinjskih aparatih, avtomobilih, vlakih, strojnih orodjih, računalniški tehnologiji itd. Vendar se najpogosteje ta vrsta stikalne naprave uporablja za nadzor velikih tokov.

Zaščita

Večina proizvajalcev priporoča hitro delujoče varovalke kot zaščito.
To je potrebno, da se v primeru preobremenitve ali kratkega stika obremenitve SSR ne zlomi.

Ker pa so stroški takšnih varovalk primerljivi s stroški samega SSR,
obstaja možnost namestitve odklopnikov namesto varovalk.
Poleg tega proizvajalci priporočajo samo odklopnike s časovno-tokovno značilnostjo tipa "B".

Za razlago načela zaščite si oglejte dobro znane grafe časovno-tokovnih značilnosti odklopnikov:

Iz grafa je razvidno, da kdaj tok odklopnika z značilnostjo "B"
več kot 5-kratni čas izklopa - približno 10 ms (polovica napetosti s frekvenco 50 Hz).

Iz tega lahko sklepamo, da bi imeli veliko možnosti za ohranitev delovanja SSR v primeru kratkega stika,
morate uporabiti odklopnike z značilnostjo "B".
V tem primeru je treba ustrezno izračunati tokove obremenitve in odklopnika, odvisno od največjega toka polprevodniškega releja.

Obseg naprav

Časovniki se uporabljajo v številnih napravah, ki obkrožajo sodobnega človeka.Pogosto je v življenju potrebno avtomatizirati cikle zagona in zaustavitve različne opreme.

Priključna shema časovnega releja je tako preprosta, da omogoča uporabo takšnega krmilnika delovanja v široki paleti gospodinjske in industrijske opreme, zagon ali izklop opreme po določenih obdobjih. Primeri uporabe so pralni stroji, mikrovalovne pečice, strojna orodja, semaforji, ulična razsvetljava, namakalni sistemi in krmilniki ogrevanja doma. Rele sodobnega časa

Časovni releji so bili v uporabi tako dolgo, da ni bilo mogoče najti niti podatkov o prvem inženirju, ki je v svojo opremo uvedel takšne funkcije. Prva omemba in poskus ločevanja sistemov za nadzor delovnega časa po principu delovanja je bil narejen leta 1958 v knjigi V. Bolšova "Elektronski časovni releji".

Pomembno je, da je bila že takrat potreba po občasnem zagonu in zaustavitvi opreme samoumevna. Knjiga je predlagala razdelitev časovnikov na urne, zračne, elektronske in elektromagnetne, odvisno od vrste mehanizma delovanja. Časovni releji, ki so se uporabljali v ZSSR

V sodobnem življenju se časovniki, ki izklopijo in nadzorujejo moč opreme, in to je drugo ime za takšno napravo, uporabljajo povsod, tako za nadzor proizvodnih procesov kot potrošniške elektronike.

Časovni releji so še posebej pomembni v sistemih pametnega doma, v katerih merijo časovne intervale in nadzorujejo določene procese. Najpreprostejši primer je avtomatska luč v vhodih stanovanjskih objektov. Senzor, ko zazna gibanje, da signal za zagon časovnika, ki prižge osvetlitev. Če dalj časa ni signala iz senzorja, se aktivira časovni rele in lučka ugasne.Ena od shem za priključitev časovnega releja na vhodno razsvetljavo

To je zanimivo: odklopnik ali napetostni rele - kaj je bolje izbrati

Najlažji 12V časovnik doma

Najpreprostejša rešitev je 12-voltni časovni rele. Tak rele se lahko napaja iz standardnega 12v napajalnika, ki ga je v različnih trgovinah veliko prodanih.

Na spodnji sliki je prikazan diagram naprave za vklop in izklop svetlobnega omrežja, sestavljenega na enem števcu integralnega tipa K561IE16.

Slika. Različica 12v relejnega vezja, ko je napajanje vključeno, vklopi obremenitev za 3 minute.

To vezje je zanimivo po tem, da utripajoča LED VD1 deluje kot generator taktnih impulzov. Njegova frekvenca utripanja je 1,4 Hz. Če LED določene blagovne znamke ni mogoče najti, lahko uporabite podobno.

Upoštevajte začetno stanje delovanja, v času 12v napajanja. V začetnem trenutku je kondenzator C1 popolnoma napolnjen skozi upor R2. Log.1 se pojavi na izhodu pod št. 11, zaradi česar je ta element nič.

Tranzistor, priključen na izhod integriranega števca, se odpre in napaja napetost 12 V na tuljavo releja, preko napajalnih kontaktov katerih se vezje za preklop obremenitve zapre.

Nadaljnje načelo delovanja vezja, ki deluje pri napetosti 12 V, je odčitavanje impulzov, ki prihajajo iz indikatorja VD1 s frekvenco 1,4 Hz na pin št. 10 števca DD1. Z vsakim znižanjem nivoja dohodnega signala pride tako rekoč do povečanja vrednosti elementa štetja.

Ko prispe impulz 256 (to je enako 183 sekundam ali 3 minutam), se na nožici št. 12 prikaže dnevnik. 1. Tak signal je ukaz za zapiranje tranzistorja VT1 in prekinitev tokokroga povezave obremenitve skozi kontaktni sistem releja.

Hkrati log.1 iz izhoda pod št. 12 vstopi skozi diodo VD2 v uro C elementa DD1. Ta signal blokira možnost prejemanja urnih impulzov v prihodnosti, časovnik ne bo več deloval, dokler se 12V napajanje ne ponastavi.

Začetni parametri za časovnik delovanja so nastavljeni na različne načine povezovanja tranzistorja VT1 in diode VD3, prikazane na diagramu.

Z rahlo preoblikovanjem takšne naprave lahko naredite vezje, ki ima nasprotno načelo delovanja. Tranzistor KT814A je treba spremeniti v drugo vrsto - KT815A, oddajnik je treba priključiti na skupno žico, kolektor na prvi kontakt releja. Drugi kontakt releja je treba priključiti na napajalno napetost 12 V.

Slika. Različica 12-voltnega relejnega vezja, ki vklopi obremenitev 3 minute po vklopu napajanja.

Zdaj, ko je napajanje uporabljeno, se bo rele izklopil in krmilni impulz, ki odpira rele v obliki log.1 izhoda 12 elementa DD1, bo odprl tranzistor in na tuljavo uporabil napetost 12 V. Po tem bo preko napajalnih kontaktov obremenitev priključena na električno omrežje.

Ta različica časovnika, ki deluje od napetosti 12 V, bo obremenitev obdržala v izklopljenem stanju 3 minute in jo nato priključila.

Pri izdelavi vezja ne pozabite na vezje postaviti kondenzator 0,1 uF, označen s C3 in z napetostjo 50 V, čim bližje napajalnim zatičem mikrovezja, sicer bo števec pogosto odpovedal in čas izpostavljenosti releja bo včasih manj, kot bi moralo biti.

To je predvsem programiranje časa osvetlitve. Z uporabo, na primer, takšnega DIP stikala, kot je prikazano na sliki, lahko povežete en stik stikala na izhode števca DD1, druge kontakte pa združite skupaj in povežete na priključno točko elementov VD2 in R3.

Tako lahko s pomočjo mikrostikal programirate čas zakasnitve releja.

Priključitev priključne točke elementov VD2 in R3 na različne izhode DD1 bo spremenila čas osvetlitve na naslednji način:

Številka nasprotne noge	Številka števca	čas zadrževanja
7	3	6 sek
5	4	11 sek
4	5	23 sek
6	6	45 sek
13	7	1,5 min
12	8	3 min
14	9	6 min 6 sek
15	10	12 min 11 sek
1	11	24 min 22 sek
2	12	48 min 46 sek
3	13	1 ura 37 min 32 sek

Shema in načelo delovanja elektromagnetnega releja

Razmislite, kako ta mehanizem deluje od znotraj.

1. Induktor vsebuje premično jekleno armaturo.
2. Ko se na tuljavo dovede napetost, se okoli nje tvori elektromagnetno polje, ki to armaturo pritegne k tuljavi.
3. Frekvenca in čas napajanja se regulirata električno ali mehansko.

Struktura naprave je sestavljena iz treh glavnih elementov:

1. Zaznavanje ali primarno - pravzaprav je to navijanje tuljave. Tu se zagon pretvori v elektromagnetno silo.
2. Zaviranje ali vmesno - jekleno sidro s povratno vzmetjo in kontakti. Tukaj je aktuator priveden v delovno stanje.
3. Izvršni - v tem delu kontaktna skupina neposredno vpliva na električno opremo.

Zagon motorja "Trikotnik"

Po nekaj časa (nameščen na sprednji plošči releja) časovni rele KT1 preklopi svoj kontakt iz 17-18 na kontakt 17-28 in s tem izklopi kontaktor KM3 v načinu "Star".

Po preklopu izvršilnega kontakta časovnega releja KT1 se vklopi kontaktor KM2. Napajalni kontakti KM2 uporabljajo napetost na koncu navitja U2-V2-W2, aktivira se način "Trikotnik".

Pomožni kontakt 53-54 na kontaktorju KM2 napaja napetost na žarnico HL2 (zagon motorja v načinu "Delta" je vklopljen)

Uf, morda je to vse po shemi))). To dejansko deluje, in če želite vse to izklopiti, morate pritisniti gumb SB1.

In vendar, kakšna je dejanska prednost tega releja?

Poskušal bom povedati z lastnimi besedami: pri motorjih z veliko močjo lahko začetni tok ob zagonu preseže obratovalni tok za 5-7 krat.

Iz tega preprostega razloga se za zagon motorja po shemi Star-Delta uporabljajo časovni releji, kot je RT-SD.

Časovni rele RT-SD je tako rekoč "glavna stvar je, da se ne zmotite", alternativa mehkim zaganjalnikom. Ker Mehki zaganjalniki so veliko dražji od časovnih relejev, zato se danes uporabljajo precej pogosto.

V redu, dragi prijatelji! Veselim se vaših komentarjev o temi in ne pozabite klikniti gumbov, da to temo delite s prijatelji. S tem zaključujem ta članek, vendar te teme ne zapiram povsem, imam še eno misel v rezervi.

Kratek stik tuljave

Slika 2. Shema za pridobivanje časovnega zamika za elektromagnetne časovne releje z različnimi možnostmi vklopa vlečne tuljave.

Ko je rele RV vklopljen, se armatura zelo hitro pritegne (čas polnjenja releja je 0,8 sekunde). Ko je odklopljen, se ustvari časovna zakasnitev, medtem ko je rele mogoče izklopiti bodisi s prekinitvijo vezja tuljave bodisi s kratkim stikom (sl.2a). Časovni zamik pri kratkem stiku tuljave je dosežen iz naslednjega razloga. Za odpad armature (in posledično za delovanje kontaktov releja) je potrebno, da tok v magnetnem sistemu izgine ali se zmanjša na določeno vrednost, kar se zgodi, ko je tuljava releja izklopljena, tj. je izklopljeno.

Če pa je tuljava releja ranžirana (na primer z vzporedno povezavo katerega koli kontakta drugega vmesnega releja RP), potem se zaradi samoindukcije v tokokrogu, ki ga tvorita tuljava releja in kontakt RP, tok vzdržuje nekaj časa. čas. Posledično bosta postopoma zbledela tudi magnetni tok in sila privlačnosti armature na jedro. Za preprečitev kratkega stika je treba zagotoviti upor R v vezju tuljave (če v tem vezju ni drugih porabnikov).

Elektromagnetni releji na diagramih: navitja, kontaktne skupine

Posebnost releja je, da je sestavljen iz dveh delov - navitja in kontaktov. Navitje in kontakti imajo drugačno oznako. Navijanje grafično izgleda kot pravokotnik, kontakti različnih imajo vsak svojo oznako. Odraža njihovo ime/namene, tako da običajno ni težav z identifikacijo.

Vrste kontaktov elektromagnetnih relejev in njihova oznaka na diagramih

Včasih je poleg grafične slike postavljena oznaka tipa - NC (normalno zaprt) ali NO (normalno odprt). Toda pogosteje predpisujejo pripadnost releju in številko kontaktne skupine, vrsta kontakta pa je razvidna iz grafične slike.

Na splošno morate iskati kontakte releja v celotnem vezju. Konec koncev je fizično na enem mestu in njegovi različni kontakti so del različnih tokokrogov. To je prikazano na diagramih.Navijanje na enem mestu - v napajalnem vezju. Stiki so raztreseni na različnih mestih - v vezjih, v katerih delujejo.

Primer vezja na elektromagnetnih relejih: kontakti so v ustreznih vezjih (glej barvno kodiranje)

Za primer si oglejte diagram z relejem. Releji KA, KV1 in KM imajo eno kontaktno skupino, KV3 - dve, KV2 - tri. Toda tri so daleč od meje. Kontaktnih skupin v vsakem releju je lahko deset ali dvanajst ali več. In diagram je preprost. In če zavzema nekaj listov formata A2 in je v njem veliko elementov ...

Kako preizkusiti elektromagnetni rele

Učinkovitost elektromagnetnega releja je odvisna od tuljave. Zato najprej preverimo navijanje. Pravijo ji multimeter. Upor navitja je lahko 20-40 ohmov ali nekaj kilohmov. Pri merjenju preprosto izberite ustrezen obseg. Če obstajajo podatki o tem, kakšna bi morala biti vrednost upora, primerjamo. Sicer pa smo zadovoljni s tem, da ni kratkega stika ali prekinitve vezja (upor teži v neskončnost).

Elektromagnetni rele lahko preverite s testerjem / multimetrom

Druga točka je, ali se kontakti preklopijo ali ne in kako dobro se kontaktne ploščice prilegajo. To preverjanje je nekoliko težje. Na izhod enega od kontaktov je mogoče priključiti napajalnik. Na primer, preprosta baterija. Ko se rele sproži, se mora potencial pojaviti na drugem kontaktu ali izginiti. To je odvisno od vrste kontaktne skupine, ki se testira. Prisotnost napajanja lahko nadzorujete tudi z multimetrom, vendar ga bo treba preklopiti v ustrezen način (nadzor napetosti je lažji).

Če nimaš multimetra

Multimeter ni vedno pri roki, vendar so baterije skoraj vedno na voljo.Poglejmo primer. V zaprtem ohišju je nekakšen rele. Če poznate ali najdete njegovo vrsto, si lahko lastnosti ogledate po imenu. Če podatkov ne najdemo ali ni imena releja, si oglejmo primer. Običajno so tukaj navedene vse pomembne informacije. Potrebna je napajalna napetost in preklopni tokovi/napetosti.

Preverjanje navitja elektromagnetnega releja

V tem primeru imamo rele, ki deluje od 12 V DC. No, če obstaja tak vir energije, potem ga uporabimo. Če ne, zberemo več baterij (v seriji, torej eno za drugo), da skupaj dobimo zahtevano napetost.

Ko so baterije povezane zaporedno, se njihova napetost sešteje

Ko prejmemo vir energije želene vrednosti, ga priključimo na sponke tuljave. Kako ugotoviti, kam vodi tuljava? Običajno so podpisani. V vsakem primeru obstajajo oznake "+" in "-" za povezovanje napajalnikov DC in znaki za spremenljivo vrsto, kot je "≈". Napajamo ustrezne kontakte. Kaj se dogaja? Če tuljava releja deluje, se sliši klik - to je povlečeno sidro. Ko se napetost odstrani, se spet sliši.

Preverjanje stikov

Toda kliki so ena stvar. To pomeni, da tuljava deluje, vendar morate še vedno preveriti kontakte. Morda so oksidirani, vezje se zapre, vendar napetost močno pade. Morda so obrabljeni in je kontakt slab, morda, nasprotno, zavrejo in se ne odprejo. Na splošno je za popolno preverjanje elektromagnetnega releja potrebno preveriti tudi delovanje kontaktnih skupin.

Najlažje razložimo na primeru štafete z eno skupino. Običajno jih najdemo v avtomobilih.Avtomobilisti jih imenujejo po številu zatičev: 4 pin ali 5 pin. V obeh primerih je samo ena skupina. Samo, da štirikontaktni rele vsebuje normalno zaprt ali normalno odprt kontakt, petkontaktni rele pa preklopno skupino (preklopni kontakti).

Elektromagnetni rele 4 in 5 pin: razporeditev zatičev, shema ožičenja

Kot lahko vidite, se napajanje v vsakem primeru napaja sklepom, ki so podpisani 85 in 86. In obremenitev je povezana s preostalim. Če želite preizkusiti 4-pinski rele, lahko sestavite preprost sveženj majhne žarnice in baterijo želene vrednosti. Privijte konce tega snopa na sponke kontaktov. V 4-polnem releju sta to nožica 30 in 87. Kaj se zgodi? Če je kontakt zaprt (normalno odprt), mora lučka zasvetiti, ko je rele aktiviran. Če je skupina odprta (normalno zaprta), naj gre ven.

V primeru 5-pinskega releja bo vezje nekoliko bolj zapleteno. Tukaj boste potrebovali dva svežnja žarnic in baterij. Uporabite svetilke različnih velikosti, barv ali jih na nek način ločite. Če na tuljavi ni napajanja, bi morala imeti prižgana ena lučka. Ko je rele aktiviran, ugasne, zasveti še en.

Glavne značilnosti KU

Glavne značilnosti, na katere morate biti pozorni pri izbiri te vrste stikalne naprave, vključujejo:

• občutljivost - delovanje od toka določene jakosti, ki se dovaja na navitje, ki zadostuje za vklop naprave;
• odpornost navitja elektromagneta;
• delovna napetost (tok) - najmanjša dovoljena vrednost, ki zadostuje za preklop kontaktov;
• sprostitvena napetost (tok) - vrednost parametra, pri katerem je CU izklopljen;
• čas privlačnosti in sprostitve sidra;
• delovna frekvenca z delovno obremenitvijo na kontaktih.

Instrumenti z mehansko skalo

Ena od naprav, ki ima mehansko tehtnico, je gospodinjski časovnik. Deluje iz običajne vtičnice. Takšna naprava vam omogoča nadzor gospodinjskih aparatov v določenem časovnem območju. Ima rele "socket", ki je omejen na dnevni cikel delovanja.

Če želite uporabljati dnevni časovnik, ga morate konfigurirati:

• Dvignite vse elemente, ki se nahajajo na obodu diska.
• Izpustite vse elemente, ki so odgovorni za nastavitev časa.
• Če se pomikate po disku, ga nastavite na trenutni časovni interval.

Na primer, če so elementi spuščeni na lestvici, označeni s številkama 9 in 14, se bo obremenitev aktivirala ob 9. uri in se bo izklopila ob 14. uri. Na dan lahko ustvarite do 48 aktivacij naprave.

Če želite to narediti, morate aktivirati gumb, ki se nahaja na strani ohišja. Če ga zaženete, se bo časovnik vklopil v nujnem načinu, tudi če je bil vklopljen.

Tedenski časovnik

Elektronski časovnik za vklop in izklop v avtomatskem načinu se uporablja na različnih področjih. "Tedenski" rele se preklopi znotraj vnaprej nastavljenega tedenskega cikla. Naprava omogoča:

• Zagotovite preklopne funkcije v sistemih razsvetljave.
• Omogoči/onemogoči tehnološko opremo.
• Zaženite / onemogočite varnostne sisteme.

Dimenzije naprave so majhne, ​​dizajn zagotavlja funkcijske tipke. Z njihovo pomočjo lahko preprosto programirate napravo. Poleg tega je na voljo zaslon s tekočimi kristali, ki prikazuje informacije.

Način upravljanja lahko aktivirate s pritiskom in držanjem gumba "P". Nastavitve se ponastavijo s tipko "Reset".Med programiranjem lahko nastavite datum, omejitev je tedensko obdobje. Časovni rele lahko deluje v ročnem ali avtomatskem načinu. Sodobna industrijska avtomatizacija, pa tudi različni gospodinjski moduli, so najpogosteje opremljeni z napravami, ki jih je mogoče konfigurirati s potenciometri.

Sprednja stran plošče predvideva prisotnost ene ali več potenciometrskih palic. Lahko jih nastavite z rezilom izvijača in nastavite v želeni položaj. Okoli stebla je označena luska. Takšne naprave se pogosto uporabljajo pri nadzoru prezračevalnih in ogrevalnih sistemov.