Реле задержки выключение: виды, принцип работы, настройка

Бытовая и промышленная автоматизация состоит из множества разноплановых элементов. В него входят системы управления, преобразователи тока, исполнители работ, переключатели управления, средства индикации. Все эти компоненты, каждый в своей степени, позволяют освободить человека от скучных и однообразных, а зачастую и скучных физических действий. Среди названных отдельно можно вызвать реле задержки выключения. Его функционал позволяет отключать потребительское устройство не сразу после входящей команды, а через определенное заданное время. Примером может служить система освещения: если главный выключатель расположен в неудобном месте в большом помещении, открытие с его помощью блока питания лампы сразу приведет к потере видимости. Реле задержки позволяет избежать такой неприятности – свет погаснет не сразу, а через некоторое время, что даст человеку возможность беспрепятственно покинуть указанное место. И упомянутая ниша использования подобных устройств не совпадает.

Освещение большой комнаты:

Освещение большой комнаты

Различные виды

Принцип работы реле времени основан на внутреннем таймере, который отсчитывает установленный период. Работа названного элемента может быть построена на различных основах, включая использование механических, гидравлических, пневматических, электронных сил и микропроцессорной техники, получившей в последнее время широкое распространение. Все вышеперечисленное является факторами для разделения реле времени по типу.

Еще одна не менее важная особенность – это сам режим работы устройства. Некоторые модели реле имеют функции переключения с задержкой, второе используется для поддержания линии в активном состоянии, третье – для задержки процедуры отключения. Эти операции выполняются в течение или после определенного периода времени.

Существуют автоматы управления током нагрузки, которые объединяют несколько таймеров, каждый из которых будет выполнять свою долю функций управления шиной питания.

Многофункциональный таймер:

Многофункциональный таймер

Еще один фактор, по которому различают реле, – это используемое напряжение. Основные и наиболее распространенные устройства предназначены для работы в сетях переменного и постоянного тока 12, 24 и 220 В. Конечно, все зависит от места использования. 220 В – бытовая техника, системы управления освещением, насосы, электродвигатели. Ниша на 12 и 24 вольта принадлежит автомобильной электронике, среди которой сразу вспоминается отключение парковочных камер, установка сигнализации с задержкой или блокировка замков.

Механические, моторные и электромагнитные виды

Благодаря простоте устройства и непревзойденной надежности механические реле времени изначально были распространены и созданы. Внутренний таймер в них построен на базе классического часового якорного механизма, который приводится в движение как обычной пружиной, так и электродвигателем или электромагнитом.

Таймер механического подключения:

Таймер механического подключения

На фото выше вы можете увидеть внутреннее устройство одной из распространенных моделей названного реле. Вверху находится шкала для установки периода, внизу – часовой механизм, а внизу – часть электрического подключения и отключения линии.

Существуют также кратковременные реле, которые используют дополнительное электромагнитное поле, создаваемое на второй катушке, в качестве фактора замедления в конструкции устройства.

Схема реле с электромагнитным замедлителем:

Схема реле с электромагнитным замедлителем

На фото вверху: 1 – катушка действия, 2 – катушка задержки, 3 – линейный переключатель, 4 – регулятор сопротивления.

Функционально перечисленные устройства довольно просты, поэтому отсутствуют некоторые «современные» функции, такие как дистанционное управление, информация или установка нескольких периодов. Однако механические реле сегодня все еще востребованы. Их непосредственным преимуществом является неотъемлемая надежность, превышающая требования, независимо от окружающей среды. То есть таймеры этого типа корректно работают в условиях влажности, нестандартного давления, химических и агрессивных паров, температурного диссонанса, сильного выраженного нагрева или охлаждения, постоянных вибраций. Лучшим примером этого являются механические реле времени, используемые в космонавтике. От большинства из них зависят жизни ракетных экипажей и функционирование критического оборудования.

Пневматика и гидравлика

Пневматическое реле РВП-72-3221:

Реле пневматическое РВП-72-3221

Отдельным типом таймеров, управляющих оборудованием, является пневматическое реле времени или его гидравлический вариант. Устройство работает в соответствии с типом конструкции, физическими принципами влияния давления жидкостей или газов. В разрезе реле, изображенного на фото, замедление срабатывания осуществляется за счет воздушной подушки, расположенной с правой стороны аппарата. Принцип прост: движущаяся ось под действием электромагнитного поля переключает состояние линейных контактов. Момент движения ограничен камерой, содержащей атмосферный газ, который, постепенно выходя из контейнера, в конечном итоге позволяет ему выполнять свою основную функцию. Время задержки в указанном случае устанавливается комбинацией подводимой мощности тока к катушке и регулируемого размера каналов выпуска воздуха.

Схема гидравлической машины:

Схема гидравлической машины

Гидравлические реле времени основаны на аналогичном принципе действия. В нем камера с поршнем, на котором закреплен упор, будет заполнена жидкостью. Когда вся емкость занята, ось подвижного элемента выполняет необходимое действие, связанное с окончанием периода: соединение или размыкание контактов или механическое срабатывание. Скорость срабатывания определяется совокупным давлением и шириной проходных каналов. Часто названный тип реле выполняет также функции датчика давления, что удобно при использовании в промышленных и бытовых установках. К последним, например, относятся системы наполнения гидроаккумуляторов, которые, в свою очередь, необходимы, когда вода забирается из колодца и впоследствии потребляется.

Аккумулятор с установленным реле отключения:

Аккумулятор с установленным реле отключения

В дополнение к упомянутым нишам можно использовать гидравлические и пневматические реле в области блокировки с помощью обычной механики, без использования электрического тока. Последнее очень важно в отношении взрывоопасной или жидкой среды, окружающей реле времени.

Электронные реле

Развитие электроники расширило ниши ее использования. Теперь для уменьшения веса устройств и упрощения создания схем связи используются унифицированные радиокомпоненты, не имеющие физических механизмов передвижения. Реле времени не исключение.

Схема реле отключения парковочной камеры:

Цепь реле отключения камеры парковки

Теперь счетчик представляет собой аналоговую часть в виде конденсатора в сочетании с нагрузочным резистором, ограничивающим накопление заряда. Тогда есть только один транзистор, который управляет самим реле, в зависимости от того, заполнено запоминающее устройство энергией или нет.

На диаграмме выше установка таймера выполняется изменением емкости C1 и нагрузки R1. Чем выше названные характеристики элементов, тем дольше будет период срабатывания реле.

Микропроцессорные реле на основе логических элементов

Наше время – эра цифровых технологий. В результате многие аналоговые радиосхемы заменены на более «умные», содержащие логические элементы. Последние позволяют не только повысить точность выполняемых операций, но и расширить функциональные возможности устройств, собранных на базе.

Одна из моделей программируемых цифровых таймеров:

Микропроцессорное реле

В вышеупомянутом случае с цифровой базой реле задержки выключения базовый уровень операций (и в частности таймер) представлен счетчиком. Последний суммирует часы встроенного генератора и, в зависимости от полученного значения, выполняет основные операции по активации сети или ее остановке.

Все вышесказанное относится к простым системам. Но цифровые элементы, и особенно микроконтроллеры, могут серьезно расширить набор встроенных функций, влияющих не только на пользовательский интерфейс, но и на действия, выполняемые реле. Например, использование разных интервалов в зависимости от текущей фазы дня и / или внешних факторов.

Здесь вы можете вызвать настройки реле времени для уличного освещения. Продолжительность дня разная и нет смысла сжигать энергию всю ночь. Простая программа для микроконтроллера, используемая в устройствах названного этажа, будет включать лампы при необходимости и выключать их в остальное время.

Одна из схем подключения реле с выдержкой времени к сети уличного освещения:

схема подключения реле с задержкой к сети уличного освещения

Расширяя последовательность инструкций, можно добиться того, чтобы оператору на пульт оператора отправлялась служебная информация о исправных и неисправных источниках света.

Все возможности различных типов реле с добавлением новых функций могут быть получены из одного устройства, оснащенного микроконтроллером.

Модели исполнения

Реле времени, ориентированные на линейную задержку, доступны в различных форм-факторах, чтобы обеспечить простоту использования для любого приложения. Существуют модели, предназначенные для установки на DIN-рейку в стандартную панель электропитания, выносные версии и отдельно изготовленные устройства для установки по проекту специалиста, который ее проводит. В повседневной жизни распространены промежуточные реле, подключенные к обычной розетке и расположенные между ней и конечным потребителем электроэнергии.

Устройство отключения дома:

Устройство отключения дома

Схема подключения релейной линии

Различные модели реле времени по-разному монтируются в электрической сети. Но есть и основные неизменные вещи. Здесь нужно помнить два:

  1. Для работы реле требуется питание, а это означает, что два линейных контакта устройства будут выделены для указанной цели. Хотя последнее сильно зависит от типа устройства. Например, для подпружиненных, гидравлических и пневматических реле в зависимости от модели необходимость подачи дополнительного тока не актуальна.
  2. Таймер настроен на прерывание одной из линий питания нагрузки. Обычно он действует как фазовый проводник переменного или более постоянного тока.

Ответ на вопрос, как подключить реле времени к существующей линии, становится понятным, если взглянуть на следующую схему:

как подключить реле времени к существующей линии

Вот только значения строк и их последовательность для разных устройств может отличаться. Здесь вам поможет инструкция или инструкция для вашей конкретной модели, поставляемая вместе с ней в бумажном виде.

Персонализация

Настройка временных параметров для каждого таймера сна достаточно индивидуальна. Как правило, механизмы управления часто представлены соответствующими кнопками рядом с индикатором работы на передней панели или поворотными регуляторами. У последних есть нюанс практичности – их можно сконструировать так, чтобы их можно было перемещать с помощью плоской отвертки. То есть своими руками повернуть их нельзя. Вы должны взять инструмент, вставить его в соответствующие гнезда и с его помощью установить значения.

В дополнение к вышеупомянутым режимам конфигурации, применительно к микропроцессорным реле, можно установить программу с интервалами времени работы, используя сторонний компьютер, который подключается к устройству через кабель или Wi-Fi.

Контроллер реле таймера Wi-Fi:

Контроллеры времени с подключением Wi-Fi

Программирование микропроцессорных устройств

Как описано выше, микропроцессорные устройства стали важной вехой в развитии реле времени. Суть их назначения – универсальность устройства. Его можно запрограммировать на выполнение функций выключения, включения, поддержания активности линии в течение заданного периода и всего, что необходимо сделать, без изменения конструкции самого устройства. Операции любой сложности будет выполнять всего одна микросхема, расположенная на плате устройства.

Помимо этих функций, хорошим бонусом является расширение функциональности за счет интерфейсов связи с системами умного дома. Последний может не только следить за состоянием реле времени, но и устанавливать его параметры или напрямую влиять на механизмы отключения.

Например, на следующем рисунке показан двухканальный универсальный программируемый таймер УТ24 от производственного объединения «Овен:

Овен

Чтобы запрограммировать его таймеры, вам нужно обратиться к блок-схеме и выполнить шаги, вы можете узнать назначение настраиваемого элемента в руководстве пользователя, которое поставляется с каждым устройством:

блок-схема

Как видите, микропроцессорные устройства только на первый взгляд кажутся сложными, но вам нужно немного разобраться, и вы можете легко использовать их в своих целях и настраивать их.

Похожие видео

Источник – https://profazu.ru/elektrooborudovanie/puskateli-rele/rele-zaderzhki-vyklyucheniya.html
Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Все об инженерных системах
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: