Hoe een tijdrelais aan te sluiten: cyclisch, mechanisch en elektronisch

Er zijn veel elektrische apparaten en voorbeelden van industriële apparatuur die worden gekenmerkt door een intermitterende bedrijfscyclus. Ze gaan een bepaalde tijd aan, waarna het nodig is om de elektrische spanning ervan te verwijderen. De eigenaar moet constant worden afgeleid, kijkend naar de producten die op de bron zijn aangesloten. Deze functie kan worden uitgevoerd door moderne tijdrelais, die de belasting automatisch van het netwerk loskoppelen na een vast tijdsinterval (vertraging genoemd). Het kan door de gebruiker zelf worden ingesteld, nadat hij vooraf het benodigde moment van uitschakelen van de consument heeft berekend.

Wat is een tijdrelais?

Het tijdrelais is een elektromechanisch (elektronisch) apparaat waarvan het belangrijkste doel is om de belasting automatisch met een bepaalde vertraging uit te schakelen. Apparaten van deze klasse worden veel gebruikt in elektriciteitsnetten van industriële installaties, waardoor ze hun bedrijfsmodi kunnen regelen zonder menselijke hulp. Bovendien worden tijdrelais in het dagelijks leven gebruikt, waardoor 220 volt tijdig wordt verwijderd van de apparaten die ermee zijn verbonden. Het volgende kan als zodanig worden gebruikt:

• huishoudelijke verlichtingstoestellen van elk type;
• monsters van klimatologische apparatuur;
• ventilatiesystemen en andere apparaten.

Het gebruik van moderne apparaten met een tijdvertraging kan het energieverbruik aanzienlijk verminderen en het leven van de gemiddelde persoon gemakkelijker maken.

De eerste monsters - mechanische prototypes van deze apparaten - werden ontwikkeld in het midden van de 19e eeuw. Zij controleerden het in- en uitschakelen van de lijnen van de zich toen ontwikkelende telegraafcommunicatie. Sindsdien zijn deze producten aanzienlijk verbeterd, hun functionaliteit is aanzienlijk toegenomen. Tegelijkertijd bleef het werkingsprincipe van dergelijke apparaten hetzelfde: na een bepaalde tijdsperiode wordt de actuator geactiveerd, waarna de voedingsspanning automatisch van de belasting wordt verwijderd of eraan wordt geleverd. In besturingssystemen voor industriële apparatuur worden de gecontroleerde circuits geschakeld volgens een bepaald algoritme, ingesteld door de elektronische relais te programmeren.

Werkalgoritmen, functionele diagrammen, conventies

In moderne programmeerbare apparaten is een complex bedieningsalgoritme voorzien, inclusief tijdpauzes en cyclisch herhalende intervallen. Er zijn de volgende schema's voor de werking van het tijdrelais:

• eenvoudige vertraging van het moment van inschakelen;
• nadat de stroom is ingeschakeld, 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 ontkoppeling vindt plaats met een zekere vertraging.

Een ander schema gaat uit van een meer complexe cyclische werkingsmodus van het apparaat. Om het te begrijpen, moet u de volgorde van het in- en uitschakelen van de belasting verduidelijken. Het ziet er zo uit:

1. Na levering wordt de stroom pas na een bepaald tijdsinterval op zijn bestemming geleverd.
2. De lijn blijft gedurende een vooraf bepaald interval verbonden met het netwerk.
3. Er is een uitschakeling en een pauze die gelijk is aan de duur ervan wanneer de stroom wordt ingeschakeld.
4. De belasting wordt opnieuw aangesloten voor dezelfde tijd als de eerste keer.
5. De volgorde van deze acties gaat door totdat de voedingsspanning volledig is verwijderd.

Bij het bestuderen van de algoritmen voor het activeren van het 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.

Uitschakeldiagrammen

Dit kenmerk wordt opgevat als grafische diagrammen die de toestand van het tijdrelais op verschillende tijdstippen beschrijven. Bij kennismaking wordt het gehele schakelproces visueel gepresenteerd.

We kunnen op de diagrammen vooral duidelijk het cyclische karakter onderscheiden van de processen die worden waargenomen tijdens de werking van apparaten volgens een complex algoritme. De daarop aangegeven tijdsintervallen worden in de regel door de gebruiker zelf ingesteld. Aan de andere kant zijn er voorbeelden bekend van apparaten waarbij de momenten van ontkoppeling en verbinding van de belasting niet kunnen worden gecorrigeerd. Als vaste parameter worden ze meestal aangegeven in het productpaspoort. Meestal zijn dit speciale timingapparaten die zijn geïnstalleerd in beveiligingscircuits van industriële installaties.

In elk individueel voorbeeld van het tijdrelais worden meerdere werkalgoritmen tegelijk geleverd, naar keuze van de gebruiker. Het uiterlijk van de functionele diagrammen wordt weergegeven op de behuizing van het product; daar kunt u ook vertrouwd raken met de locatie van de contacten.

Contactaanduidingen op de diagrammen

Bij het kiezen van een tijdrelais is het belangrijk om niet alleen de functionele bedieningsdiagrammen te leren begrijpen, maar ook de lay-out van de werkcontacten. Onder hen vallen de volgende soorten contactgroepen op:

• een van hen in de niet-werkende positie is altijd open;
• een andere groep contacten bevindt zich in normale omstandigheden in een gesloten toestand;
• de derde variëteit is neutraal.

Om de aard van de relaiswerking op de diagrammen te begrijpen, worden ze aangegeven door speciale pictogrammen in de vorm van halve ovalen, segmenten van rechte lijnen en afgeknotte parallellen.

Relaistypes

Alle relaisapparaten zijn onderverdeeld in de volgende klassen volgens de methode van aansluiting op het huidige elektrische netwerk:

• 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 die rechtstreeks op het stopcontact is aangesloten. Hun contacten zijn rechtstreeks verbonden met de fase en nul van het geschakelde circuit. Ingebedde samples hebben geen stroombron van derden nodig, omdat ze werken als onderdeel van complexe elektronische circuits.

Modulaire tijdrelais worden op een DIN-rail in een schakelkast gemonteerd en aangesloten op de aangrenzende nul- en fasebus. In overeenstemming met de ontwerpkenmerken van een bepaalde actuator, hebben alle bekende relaisvoorbeelden de volgende versies:

• elektromagnetische soort;
• apparaten gemaakt op basis van een elektronische schakeling;
• pneumatische en elektromechanische apparaten vergelijkbaar met opwindmechanismen (de laatste lijken qua uiterlijk op horloges).

In de privépraktijk worden elektronische en elektromagnetische apparaten veel gebruikt, wat wordt verklaard door de eenvoud van hun ontwerp en relatief lage kosten.

Door het type mechanisme dat een tijdvertraging biedt, zijn deze apparaten onderverdeeld in de volgende klassen:

• met elektromagnetische vertraging;
• pneumatisch (compressor);
• met een klok (anker) vertragingsmechanisme;
• motor systemen;
• elektronische mechanische analoge apparaten.

Elk van de vermelde monsters verschilt van analogen in zijn kenmerken en wordt gebruikt in specifieke omstandigheden naar goeddunken van de gebruiker. Modulaire constructies gemonteerd op een DIN-rail kunnen worden gebruikt als een tijdelijk relais van 220 Volt voor het verlichten van binnenruimtes.

Wekelijkse digitale timer

De 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 in te stellen van de noodzakelijke commutaties (aan- of loskoppelingen van specifieke belastingen) in openbare instellingen zoals scholen, kantoren en soortgelijke plaatsen voor collectief gebruik.

In de "geavanceerde" voorbeelden van dagelijkse tijdrelais is het mogelijk om kopieën van verschillende programma's op te slaan met de mogelijkheid om te lezen. Als informatiedrager worden verschillende soorten opslagmedia gebruikt, zodat u deze kunt verwijderen met de elektronische sleutel D KEY (in de versie van PLUS- en SYNCHRO-systemen).

Elektromechanische analoge relais instellen

Industriële ACS-systemen en sommige huishoudelijke apparaten zijn vaak uitgerust met apparaten van een elektromechanisch type, voor de normale werking waarvan een speciale aanpassing vereist is. Op hun frontpaneel bevindt zich een sleufvormige potentiometerknop, die kan worden gedraaid met een schroevendraaier met een dun mes. Langs de hele cirkel ernaast is een gemarkeerde schaal van gradaties voor het instellen van de tijd.

Sommige modellen hebben een LED-statusindicatie op de ring. Om het gewenste interval in te stellen, volstaat het om de potentiometersteel met een schroevendraaier naar de juiste markering te draaien met de waarde in minuten of uren ernaast. Apparaten van deze klasse (met name type NTE8) worden veel gebruikt in ventilatieregelcircuits in een huis, verwarmingsmodules en in kunstmatige verlichtingssystemen.

Aanpassing van instrumenten met een digitale weegschaal

De instelling van apparaten van dit type wordt geïllustreerd door het voorbeeld van een timer met een digitale weegschaal van het merk "REV Ritter", aangesloten op een gewoon stopcontact. De geldigheidsduur van de vertraging is in de regel beperkt tot één dag, wat voldoende is voor de levensomstandigheden. Instructies voor het instellen van een dergelijk relais omvatten de volgende items:

1. Steek het apparaat in een stopcontact.
2. Beweeg alle instelelementen (segmenten) die zijn ingesteld langs de omtrek van de afstemknop omhoog.
3. Ga alleen naar beneden die overeenkomen met de ingestelde tijd.
4. De middelste wijzer is ingesteld op de huidige tijd.

Als de segmenten tussen de cijfers 18 en 20 naar beneden worden verschoven, wordt de vereiste belasting na het interval van 18 uur ingeschakeld en na twee uur uitgeschakeld. 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 stuurcircuit

Er wordt een klassiek schema gebruikt, waarmee een belasting met meerdere posities kan worden geschakeld volgens een tijdcriterium (in deze situatie is het aantal toestanden 2). Apparaten van deze klasse moeten vergezeld gaan van een technisch paspoort, dat niet alleen hun ontwerp beschrijft, maar ook de volgorde van verbindingen.

Op sommige modellen elektronisch-mechanische en digitale timers is het circuit rechtstreeks op de behuizing van het apparaat gedrukt.

De klassieke schakeloptie wordt gepresenteerd in de volgende volgorde van bewerkingen:

1. Bij aansluiting op het lichtnet wordt de voeding rechtstreeks aan de klemmen van het apparaat geleverd.
2. Via de ingebouwde automaat wordt de fasespanning geleverd aan de wikkeling van het uitvoerende relais.
3. De schakelaars verbinden het circuit rechtstreeks met de voedingslijn.

Het verbindingsprincipe voor de meeste relaisapparaten is in wezen hetzelfde. Wanneer er stroom op wordt aangesloten, wordt een intern circuit geactiveerd, waardoor via een groep geschakelde contacten spanning aan de belasting wordt geleverd.