Er zijn veel elektrische apparaten en monsters van industriële apparatuur, gekenmerkt door een onderbroken bedrijfscyclus. Ze gaan een bepaalde tijd aan, waarna het nodig is om de elektrische spanning eruit te halen. De eigenaar moet constant worden afgeleid en kijken naar de producten die op de bron zijn aangesloten. Deze functie kan worden uitgevoerd door moderne tijdrelais, waarmee de belasting automatisch kan worden losgekoppeld van het netwerk na een bepaalde tijdsperiode (dit wordt sluitertijd genoemd). Het kan door de gebruiker zelf worden ingesteld, na vooraf het gewenste moment van uitschakeling van de consument te hebben berekend.
Wat is een tijdrelais
Een tijdelijk relais is een elektromechanisch (elektronisch) apparaat, met als belangrijkste doel om de belasting met enige vertraging automatisch uit te schakelen. Apparaten van deze klasse worden veel gebruikt in de elektrische netwerken van industriële installaties, zodat u de werking ervan kunt regelen zonder menselijke hulp. Bovendien worden tijdrelais in het dagelijks leven gebruikt, waardoor 220 volt op tijd wordt verwijderd van apparaten die daarmee zijn verbonden. Als zodanig kunnen belastingen worden gebruikt:
- verlichtingstoestellen voor elk type;
- monsters van klimaatapparatuur;
- ventilatiesystemen en andere apparaten.
Het gebruik van moderne apparaten met een vertraging kan het energieverbruik aanzienlijk verminderen en het leven van een gewoon persoon vergemakkelijken.
De eerste monsters - mechanische prototypes van deze apparaten - werden halverwege de 19e eeuw ontwikkeld. Ze controleerden het in- en uitschakelen van de lijnen van de toenmalige telegraafcommunicatie. Sindsdien zijn deze producten aanzienlijk verbeterd, hun functionaliteit is aanzienlijk toegenomen. Tegelijkertijd is het werkingsprincipe van dergelijke apparaten hetzelfde gebleven: na een bepaalde tijd wordt de actuator geactiveerd, waarna de voedingsspanning automatisch wordt verwijderd uit de belasting of erop wordt toegepast. In besturingssystemen voor industriële apparatuur wordt het schakelen van geregelde circuits uitgevoerd volgens een bepaald algoritme dat is gedefinieerd door het programmeren van elektronische relais.
Operatie-algoritmen, functionele diagrammen, conventies
In moderne programmeerbare apparaten wordt een complex werkalgoritme geboden, waaronder tijdpauzes en cyclisch herhalende intervallen. Er zijn de volgende schema's voor de werking van een timer:
- eenvoudige vertraging van het moment van opname;
- nadat de stroom is geleverd, wordt de belasting aangesloten, maar na een door het programma gespecificeerde tijd wordt de spanning ervan verwijderd;
- hetzelfde als in het vorige geval, maar de uitschakeling gebeurt met enige vertraging.
Een ander schema omvat een complexere cyclische werkingsmodus van het apparaat. Voor zijn begrip moet de volgorde van in- en uitschakelen van de belasting worden verduidelijkt. Het ziet er zo uit:
- Na de levering wordt de stroom pas na een bepaalde tijd geleverd zoals bedoeld.
- De lijn blijft gedurende een vooraf bepaald interval verbonden met het netwerk.
- Er is een uitschakeling en pauze gelijk aan de duur wanneer de stroom wordt ingeschakeld.
- De belasting wordt tegelijkertijd met de eerste keer opnieuw aangesloten.
- De volgorde van deze acties gaat door tot de volledige verwijdering van de voedingsspanning.
In de studie van algoritmen voor het activeren van tijdrelais en de kenmerken van de toepassing ervan, moet u vertrouwd raken met een van de belangrijkste kenmerken van het apparaat, gepresenteerd in de vorm van een functioneel diagram.
Antwoorddiagrammen
Dit kenmerk verwijst naar grafische diagrammen die de toestand van een tijdrelais op verschillende tijdstippen beschrijven. Wanneer u met hen kennis maakt, wordt het hele proces van overstappen visueel gepresenteerd.
In de diagrammen is vooral het cyclische karakter van de processen die worden waargenomen wanneer de apparaten werken volgens een complex algoritme duidelijk te onderscheiden. De daarop aangegeven tijdsintervallen worden meestal door de gebruiker ingesteld. Aan de andere kant zijn er apparaten bekend waarbij de momenten van loskoppelen en aansluiten van de belasting niet kunnen worden aangepast. Als vaste parameter worden ze meestal aangegeven in het productpaspoort. Meestal zijn dit tijdbepalende apparaten voor speciale doeleinden die zijn geïnstalleerd in beschermende circuits van industriële installaties.
In elk afzonderlijk monster van het tijdrelais worden verschillende bedieningsalgoritmen tegelijk verstrekt, naar keuze van de gebruiker. Het uiterlijk van functionele diagrammen wordt gegeven op de productbody, waar u ook kennis kunt maken met de locatie van de contacten.
Benamingen van contacten op de diagrammen
Bij het kiezen van een tijdrelais is het belangrijk om niet alleen de functionele responsdiagrammen te leren begrijpen, maar ook de lay-out van de werkcontacten. Onder hen zijn de volgende soorten contactgroepen:
- een van hen in de ruststand is altijd open;
- de andere groep contacten is onder normale omstandigheden gesloten;
- de derde variëteit heeft een neutrale positie.
Om de aard van de relaiswerking op de circuits te begrijpen, worden ze aangegeven door speciale pictogrammen in de vorm van halve ovalen, rechte lijnsegmenten en afgeknotte parallellen.
Soorten relais
Volgens de methode van aansluiting op het stroomnet zijn alle relaisapparaten onderverdeeld in de volgende klassen:
- apparaten van het bloktype;
- schakelaars direct ingebouwd in het elektronische circuit;
- modulaire ontwerpen.
Apparaten van het bloktype zijn gemaakt in de vorm van een monolithische adapter, rechtstreeks aangesloten op een stopcontact. Hun contacten zijn rechtstreeks verbonden met de fase en nul van het geschakelde circuit. Ingesloten samples hebben geen externe stroombron nodig, omdat ze werken als onderdeel van complexe elektronische circuits.
Modulaire timers worden gemonteerd op een DIN-rail in de schakelkast en aangesloten op de aangrenzende nul- en fasebus. In overeenstemming met de ontwerpkenmerken van een bepaalde actuator hebben alle bekende relaisontwerpen de volgende ontwerpen:
- elektromagnetisch type;
- apparaten gemaakt op basis van een elektronisch circuit;
- pneumatische en elektromechanische apparaten vergelijkbaar met uurwerk (de laatste lijken qua uiterlijk op horloges).
In de privépraktijk worden elektronische en elektromagnetische apparaten veel gebruikt vanwege de eenvoud van hun ontwerp en relatief lage kosten.
Door het type mechanisme dat een tijdsvertraging biedt, zijn deze apparaten onderverdeeld in de volgende klassen:
- met elektromagnetische vertraging;
- pneumatisch (compressor);
- met een klok (anker) vertragingsmechanisme;
- motorsystemen;
- elektronische mechanische analoge apparaten.
Elk van de vermelde monsters verschilt van analogen in zijn kenmerken en wordt naar eigen goeddunken van de gebruiker in specifieke omstandigheden gebruikt. Modulaire constructies op een DIN-rail kunnen worden gebruikt als tijdelijk 220 Volt-relais voor verlichting in gebouwen.
Wekelijkse digitale timer
Een digitale weektimer of elektronische tijdschakelaar is een flexibel programmeerbaar apparaat dat is ontworpen om binnen zeven kalenderdagen te werken. Met zijn hulp is het mogelijk om de exacte data van de noodzakelijke omschakeling (verbindingen of ontkoppelingen van specifieke belastingen) in openbare instellingen zoals een school, kantoor en soortgelijke plaatsen van collectief gebruik in te stellen.
In de "geavanceerde" voorbeelden van dagelijkse timers is het mogelijk om kopieën van verschillende programma's op te slaan met de mogelijkheid om te lezen. Als opslagmedia worden verschillende soorten schijven gebruikt, zodat u deze kunt verwijderen met de elektronische sleutel D KEY (in de versie van PLUS- en SYNCHRO-systemen).
Instellen van elektronische mechanische analoge relais
Industriële ACS-systemen en sommige huishoudelijke apparaten zijn vaak uitgerust met elektromechanische apparaten, voor de normale werking waarvan speciale aanpassing vereist is. Op hun voorpaneel bevindt zich een potentiometergreep "onder de sleuf", roterend met een schroevendraaier met een dunne angel. Rondom de cirkel ernaast staat een gemarkeerde schaalverdeling van de tijdinstelling.
Op sommige modellen biedt het voorpaneel een LED-statusindicatie. Om het gewenste interval in te stellen, volstaat het om de potentiometerstang met een schroevendraaier naar de overeenkomstige markering te draaien met de volgende waarde in minuten of uren. Apparaten van deze klasse (in het bijzonder type NTE8) worden veel gebruikt in woningventilatieregelingen, verwarmingsmodules en in kunstmatige verlichtingssystemen.
Instrumentaanpassing met digitale schaal
De opstelling van apparaten van dit type wordt geïllustreerd door het voorbeeld van een timer met een digitale weegschaal van het merk REV Ritter, die is aangesloten op een gewoon stopcontact. De werkingsduur van de vertraging is in de regel beperkt tot één dag, wat voldoende is voor levensomstandigheden. Instructies voor het opzetten van een dergelijk relais omvatten de volgende items:
- Sluit het apparaat aan op een stopcontact.
- Verplaats alle afstelelementen (segmenten) die rond de omtrek van de stemschijf zijn geplaatst.
- Schuif alleen die naar beneden die overeenkomen met de ingestelde tijd.
- De middelste schijfaanwijzer is ingesteld op de huidige tijd.
Als segmenten tussen de nummers 18 en 20 naar beneden worden verschoven, wordt de gewenste belasting ingeschakeld na het interval van 18 uur en uitgeschakeld na twee uur. Het ontwerp van een dergelijk halfautomatisch apparaat biedt de mogelijkheid om binnen twee kalenderdagen tot 48 werkcycli (aan en uit) te organiseren.
Aansluiting op het regelcircuit
Het klassieke schema wordt gebruikt, waarmee het mogelijk is om de belasting met meerdere posities te schakelen volgens het tijdattribuut (in deze situatie is het aantal toestanden 2). Voor apparaten van deze klasse is noodzakelijkerwijs een technisch paspoort bijgevoegd, dat niet alleen hun ontwerp beschrijft, maar ook de volgorde van verbindingen.
Op sommige modellen elektronisch-mechanische en digitale timers is het circuit direct op de behuizing van het apparaat uitgezet.
De klassieke versie van schakelen wordt gepresenteerd als de volgende reeks bewerkingen:
- Bij aansluiting op het lichtnet wordt de voeding rechtstreeks naar de apparaataansluitingen gevoerd.
- Via de ingebouwde automatische machine wordt de fasespanning geleverd aan de spoel van het uitvoerend relais.
- De schakelaars verbinden het circuit rechtstreeks met de voedingslijn.
Het principe van het aansluiten van de meeste relaisapparaten is in wezen hetzelfde. Wanneer er stroom aan wordt geleverd, wordt een intern circuit geactiveerd, waardoor spanning wordt geleverd aan de belasting via een groep geschakelde contacten.
