Aikareleen päätyypit ja toimintaperiaate

Aikareleet on suunniteltu toteuttamaan tietty sarja eri laitteiden, piirielementtien ja signaloinnin käynnistämiseksi ja sammuttamiseksi. Väliaikaisten ohjauslaitteiden avulla muodostetaan määritellyt kytkentä- ja ohjausviiveet. Suurin osa ajansäätölaitteiden malleista mahdollistaa päälle- tai poiskytkentävälin keston säätämisen. Aikareleen rakenteesta riippuen säätö voidaan suorittaa mekaanisesti, elektronisesti tai ohjelmistolla.

Aikareleen toimintaperiaate

Aikareletoiminnan yleinen periaate on muodostaa aikaviive koskettimien ohjausryhmien kytkemiseksi päälle, pois tai kytkemiseksi. Viiveen toteutus riippuu laitteen suunnitteluominaisuuksista. Yhteinen ero erityyppisissä releissä on toimeenpanoosan kytkentä. Tämän perusteella erotetaan kaksi relelaitteiden ryhmää:

• sammutusviiveellä;
• käynnistysviiveellä.

Monien releiden avulla voit vaihtaa kytkentätyyppiä tai käyttää molempia vaihtoehtoja.

Ajoituksen ja koskettimen ohjauksen periaate riippuu releen suunnittelusta, mutta yleinen toiminta-algoritmi on seuraava:

• käynnistyksen yhteydessä aktivoidaan yhteysryhmä, joka on järjestetty kytkentätyypin mukaan (katkaisuviiveellä varustetuissa aikareleissä koskettimet sulkeutuvat);
• samalla aikaviivemekanismi viritetään (käynnistää kellogeneraattorin elektronisissa laitteissa);
• määritetyn aikavälin jälkeen kontaktiryhmä muuttaa tilansa päinvastaiseksi.

Kolmiasentoisella releellä on monimutkaisempi toimintaalgoritmi. Työjärjestys on seuraava:

1. Piiri on auki.
2. Alkaa. Piiri sulkeutuu, lähtölaskenta alkaa.
3. Lähtölaskenta on ohi. Piiri on suljettu.

Syklisissä laitteissa lueteltu sekvenssi toistetaan monta kertaa.

Lähtölaskenta käynnistetään manuaalisesti tai automaattisesti sulkemalla suoraan virtalähteen koskettimet tai mekanismiin vaikuttavan sähkömagneetin kautta.

Aikarele, jossa on käynnistysviive, toimii samalla tavalla.

Tyypit ja luokitus

Käytetään seuraavan tyyppisiä laskenta-aikavälejä, joiden mukaan aika-asetuslaitteet luokitellaan:

• pneumaattinen;
• moottori;
• sähkömagneettinen;
• vartijat (ankkuri);
• elektroninen.

Seuraava ero on ohjaussähkömagneetin, joka suorittaa toimilaitteen tai mekanismin alkuryhmän, ja sähkömagneetin, joka ohjaa lähtöliittimien kytkentää, syöttöjännitteen arvossa. Tämän tyyppiset aikareleet ovat yleisimpiä Jännite:

• 12V DC jännite;
• 24 V DC;
• 220 V AC.

380 V aikareleitä käytetään kolmivaiheisissa verkoissa, joissa on kolmioliitäntä.

Käyttöjännite eroaa kytkentäjännitteestä, joka riippuu kosketinsarjojen rakenteesta ja tehosta. Käyttöjännite on välttämätön laitteen toiminnalle ja sen on oltava tiukasti määritellyissä rajoissa. Kytkentäjännitteelle ei ole vähimmäisrajaa. Jos sallitut arvot ylittyvät, koskettimien välinen rako on mahdollista.

Samat vaatimukset koskevat kytkentävirtaa, jonka ylitys ylittää sallitun arvon, on täynnä kosketinryhmien palamista ja sintrausta, sähkökaaren esiintymistä avautumishetkellä.

Käyttöjännitteen arvon määräävät turvallisuusvaatimukset. Tässä otetaan huomioon se tosiasia, että mitä suurempi ohjaussähkömagneetin teho on, sitä voimakkaampi sen kuluttaa virta. Yleisimmin käytetty aikarele on 24 volttia, koska tässä tapauksessa on edullisin releen jännitteen ja virrankulutuksen yhdistelmä.

Autoissa käytetään aikareleitä, joiden syöttöjännite on 12 V, koska tämä on yleisin arvo auton sisäverkossa. Esimerkiksi aikarele tuulilasinpyyhkimien ja suuntavilkkujen ohjaamiseen. Näiden laitteiden kontaktiryhmät ovat erittäin luotettavia, niillä on suuri virtavara palamisen estämiseksi, koska liikenneturvallisuus riippuu asianmukaisesta toiminnasta.

Kaikki luetellut tyypit mahdollistavat monikanavaisten aikareleiden vapauttamisen. Tässä tapauksessa piirikytkentä suoritetaan useilla itsenäisillä kosketinryhmillä.Yksinkertaisissa rakenteissa ryhmät laukeavat samanaikaisesti, monimutkaisissa ohjelmoidusta algoritmista riippuen.

Elektroniset laitteet tarjoavat laajan valikoiman ryhmien lukumäärän ja toiminta-algoritmin suhteen. Mikrokontrollereilla kehitetyillä piireillä on pienet mitat, joita rajoittaa vain kuormitusta vaihtavien toimielinten tyyppi ja koko.

Laitteiden ja mekanismien toiminnan luotettavuus riippuu suunnittelun vaatimustenmukaisuudesta. Aikareleen valinta koostuu tyypin valinnasta, joka täyttää kaikki vaatimukset, mukaan lukien:

• käyttöjännite;
• kytkentäjännite ja virta;
• aikavälien kesto;
• suljinajan asetustarkkuus;
• työskennellä päällä tai pois päältä;
• päälle/pois säätö.

Sykliset ajastimet

Tämän tyyppinen aikarele luo automaattisesti ja jatkuvasti määritetyt aikavälit. Jos kysyt, miksi syklisiä releitä tarvitaan, voimme sanoa, että niitä käytetään laajimmin automaattiset valaistuksen ohjausjärjestelmät (ulkona, karjatiloilla, akvaarioissa).

sähkömagneettinen

Sähkömagneettisia laitteita kutsutaan myös aikareleiksi, joissa on sähkömagneettinen viive. Niillä on yksinkertainen rakenne ja niitä käytetään releautomaatiolaitteissa. Sähkömagneettikääme sisältää lisäksi kuparisylinterin muotoisen oikosuljetun kelan, joka estää magneettivuon nopean nousun ja laskun, jonka seurauksena liikkuvan järjestelmän ankkuri liikkuu hidastuen.Toiminnan viive on 0,07 - 0,11 sekuntia ja vapautuksen viive 0,5 - 1,4 sekuntia. Virheet:

• mahdottomuus korjata viiveaikaa;
• toimii vain tasavirralla.

Pneumaattinen

Tämän mallin hidastin on pneumaattinen vaimennin, johon ilma tulee kalibroidun reiän kautta. Sen virtausaluetta säädellään erityisellä ruuvilla varustetulla neulalla.

Plussat: Ei vaadi virtaa

Virheet:

• aika-asetuksen alhainen tarkkuus (yli 10 %);
• herkkyys ilmansaasteille.

Moottori

Se on synkroninen moottori, joka välittää pyörimisen akselille kosketinryhmillä vaihdelaatikon kautta. Se voi sisältää sähkömagneettisen kytkimen, joka vapauttaa moottorin akselin ja vaihteiston. Pitoaika vaihtelee muutamasta sekunnista kymmeniin tunteihin.

Virheet:

• aikaviiveen alhainen tarkkuus;
• suorituskyky vain kapealla lämpötila-alueella;
• mekanismin säännöllinen puhdistus ja voitelu.

Kellokoneisto tai pako

Järjestetty mekaanisen kellon periaatteella. Teollisuudessa jousen lataamiseen käytetään virtakäämitystä. Siten, mitä suurempi virta käämissä, sitä voimakkaammin jousi puristuu ja sitä nopeammin mekanismi liikkuu. Eroaa alhaisen asennusajan tarkkuuden suhteen. Mekaanisen releen asettaminen on samanlaista kuin herätyskellon asettaminen.

Elektroninen

Yleisin laiteluokka. Valmistettu elektronisista komponenteista. Aika-asetuselementtinä käytetään kellotaajuusgeneraattoria tai synkronointia verkkotaajuudesta.

Eroa taajuuden virityksen laajimmissa rajoissa.Pienin aikaväli on mikrosekuntiyksikköä ja enimmäisaika on päiviä, kuukausia ja vuosia. Aikavälin säätö tapahtuu sähköisesti (kytkimien kanssa) tai ohjelmisto (muuttamalla sisäänrakennetun ohjelman kertoimia tai liitännän kautta ulkoisista laitteista).

Tunti-, päivä- tai viikkoviesti on usein vaihtoehto elektronisissa kelloissa.

Elektroniset ajastusreleet tarjoavat laajimmat mahdollisuudet ohjauspiirien rakentamiseen, mukaan lukien monikanavaiset versiot tai syklinen käyttö.

Toimeenpanoosana käytetään puolijohdekytkimiä tai sähkömagneetteja eri kosketinryhmillä releen kuorman kytkemiseen.

Elektronisten laitteiden edut:

• laajin valikoima valotusasetuksia;
• vähimmäismitat ja paino;
• korkea luotettavuus;
• korkein aikavälien asetustarkkuus.

Valotustarkkuus riippuu vain pääoskillaattorin taajuuden stabiilisuudesta. Kvartsielementteihin perustuvien lämpöstabiloitujen generaattoreiden käyttö mahdollistaa prosentin tuhannesosien tarkkuuden saavuttamisen.

Vikoja: Ulkoisen virtalähteen tarve piirin elektronisten komponenttien toimintaa varten.

Aikarelepiirejä on laaja valikoima. Niiden joukossa on sekä yksinkertaisia ​​että monimutkaisia ​​mikrokontrollereihin perustuvia.

Sovellusalue

Aikaviivereleitä käytetään alueilla, joilla on välttämätöntä noudattaa tarkasti laitteiden päälle- ja poiskytkentävälejä, antaa signaalit määrätyin aikavälein.

Tarve käyttää yhden tai toisen tyyppistä laitetta määräytyy paikallisten olosuhteiden ja niiden parametrien vaatimusten mukaan.

Elektroniset laitteet voivat korvata kaikki edellä mainitut, mikäli ulkoista virtalähdettä on saatavilla.

Samanlaisia ​​artikkeleita: