Existuje veľa elektrických zariadení a vzoriek priemyselných zariadení, ktoré sa vyznačujú prerušovaným prevádzkovým cyklom. Zapnú sa na určitý čas, potom je potrebné z nich odpojiť elektrické napätie. Majiteľ musí byť neustále rozptýlený a sledovať produkty pripojené k zdroju. Túto funkciu môžu vykonávať moderné časové relé, ktoré po pevnom časovom intervale (nazývanom oneskorenie) automaticky odpoja záťaž od siete. Nastaviť si ho môže sám užívateľ, ktorý si vopred vypočítal požadovaný okamih vypnutia spotrebiča.
Čo je to časové relé
Časové relé je elektromechanické (elektronické) zariadenie, ktorého hlavným účelom je automatické odpojenie záťaže s určitým oneskorením. Zariadenia tejto triedy sú široko používané v energetických sieťach priemyselných zariadení, čo im umožňuje ovládať svoje prevádzkové režimy bez ľudskej pomoci. Okrem toho sa v každodennom živote používajú časové relé, ktoré zabezpečujú včasné odpojenie 220 voltov zo zariadení pripojených k nim. Ako také náklady možno použiť:
- iluminátory pre domácnosť akéhokoľvek typu;
- vzorky klimatického zariadenia;
- ventilačné systémy a ďalšie zariadenia.
Používanie moderných zariadení s časovým oneskorením môže výrazne znížiť spotrebu energie a uľahčiť život priemernému človeku.
Prvé vzorky - mechanické prototypy týchto zariadení - boli vyvinuté v polovici 19. storočia. Riadili zapínanie a vypínanie vedení vtedajšej rozvíjajúcej sa telegrafnej komunikácie. Odvtedy sa tieto produkty výrazne vylepšili, ich funkčnosť sa výrazne zvýšila. Princíp fungovania takýchto zariadení súčasne zostal rovnaký: po stanovenom časovom období sa aktivuje akčný člen, po ktorom sa napájacie napätie automaticky odstráni zo záťaže alebo sa do nej privádza. V riadiacich systémoch priemyselných zariadení sa riadené obvody prepínajú podľa určitého algoritmu nastaveného programovaním elektronických relé.
Pracovné algoritmy, funkčné diagramy, konvencie
V moderných programovateľných zariadeniach je k dispozícii komplexný operačný algoritmus vrátane časových prestávok a cyklicky sa opakujúcich intervalov. Pre fungovanie časového relé existujú nasledujúce schémy:
- jednoduché oneskorenie okamihu zapnutia;
- po pripojení napájania je záťaž pripojená, ale po čase určenom programom sa z nej odstráni napätie;
- rovnaké ako v predchádzajúcom prípade, ale k odpojeniu dôjde s určitým oneskorením.
Ďalšia schéma predpokladá zložitejší cyklický režim činnosti zariadenia. Aby ste tomu porozumeli, mali by ste si ujasniť poradie zapínania a vypínania záťaže. Vyzerá to takto:
- Po napájaní sa energia dodáva na miesto určenia až po určitom časovom intervale.
- Linka zostáva pripojená k sieti po vopred určený interval.
- Pri napájaní dôjde k vypnutiu a pauze, ktorá sa rovná jeho dĺžke.
- Zaťaženie sa znova pripojí rovnako ako prvýkrát.
- Postupnosť týchto akcií pokračuje, kým sa napájacie napätie úplne neodpojí.
Pri štúdiu algoritmov spúšťania časového relé a vlastností jeho aplikácie sa budete musieť oboznámiť s jednou z najdôležitejších charakteristík zariadenia, ktoré sú prezentované vo forme funkčného diagramu.
Vypínacie diagramy
Táto vlastnosť sa chápe ako grafické diagramy popisujúce stav časového relé v rôznych časových bodoch. Po oboznámení sa s nimi je celý proces prepínania predstavený vo vizuálnej podobe.
Obzvlášť jasne môžeme na diagramoch rozlíšiť cyklickú povahu procesov pozorovaných počas prevádzky zariadení podľa zložitého algoritmu. Časové intervaly, ktoré sú na nich uvedené, si spravidla nastavuje sám užívateľ. Na druhej strane sú známe vzorky zariadení, v ktorých nie je možné korigovať momenty odpojenia a pripojenia záťaže. Ako pevný parameter sú zvyčajne uvedené v pase produktu. Najčastejšie ide o časovacie zariadenia na špeciálne účely inštalované v ochranných obvodoch priemyselných inštalácií.
V každej jednotlivej vzorke časového relé je poskytnutých niekoľko pracovných algoritmov naraz, ktoré sú vybrané podľa uváženia používateľa. Vzhľad funkčných diagramov je zobrazený na tele produktu; môžete sa tu tiež oboznámiť s umiestnením jeho kontaktov.
Označenie kontaktov na schémach
Pri výbere časového relé je dôležité naučiť sa rozumieť nielen funkčným prevádzkovým diagramom, ale aj rozloženiu jeho pracovných kontaktov. Medzi nimi vynikajú tieto typy kontaktných skupín:
- jeden z nich v neoperačnej polohe je vždy otvorený;
- iná skupina kontaktov za normálnych podmienok je v uzavretom stave;
- tretia odroda je neutrálna.
Aby sme pochopili podstatu činnosti relé na diagramoch, sú označené špeciálnymi ikonami vo forme polooválkov, segmentov priamych línií a skrátených rovnobežiek.
Typy relé
Všetky reléové zariadenia sú rozdelené do nasledujúcich tried podľa spôsobu pripojenia k súčasnej elektrickej sieti:
- zariadenia blokového typu;
- spínače zabudované priamo do elektronického obvodu;
- modulárne vzory.
Zariadenia blokového typu sa vyrábajú vo forme monolitického adaptéra zapojeného priamo do zásuvky. Ich kontakty sú priamo spojené s fázou a nulou spínaného obvodu. Vložené vzorky nepotrebujú zdroj energie od iného výrobcu, pretože fungujú ako súčasť zložitých elektronických obvodov.
Modulárne časové relé sú namontované na DIN lište v rozvodnej skrini a sú pripojené k susednej neutrálnej a fázovej zbernici. V súlade s konštrukčnými vlastnosťami konkrétneho aktuátora majú všetky známe vzorky relé nasledujúce verzie:
- elektromagnetický typ;
- zariadenia vyrobené na základe elektronického obvodu;
- pneumatické a elektromechanické zariadenia podobné mechanizmom na navíjanie (tie svojím vzhľadom pripomínajú hodinky).
V súkromnej praxi sú elektronické a elektromagnetické zariadenia široko používané, čo sa vysvetľuje jednoduchosťou ich konštrukcie a relatívne nízkymi nákladmi.
Podľa typu mechanizmu, ktorý poskytuje časové oneskorenie, sú tieto zariadenia rozdelené do nasledujúcich tried:
- s elektromagnetickým spomalením;
- pneumatický (kompresor);
- s hodinovým (kotviacim) spomaľovacím mechanizmom;
- motorové systémy;
- elektronické mechanické analógové zariadenia.
Každá z uvedených vzoriek sa svojimi charakteristikami líši od analógov a používa sa v konkrétnych podmienkach podľa uváženia používateľa. Modulárne konštrukcie namontované na lište DIN je možné použiť ako dočasné relé 220 V na osvetlenie vnútorných priestorov.
Týždenný digitálny časovač
Digitálny týždenný časovač alebo elektronický časový spínač je flexibilné programovateľné zariadenie určené na prevádzku do siedmich kalendárnych dní. S jeho pomocou je možné nastaviť presné dátumy potrebných komutácií (pripojení alebo odpojení konkrétnych záťaží) vo verejných inštitúciách, ako sú školy, úrady a podobné miesta pre kolektívne použitie.
Do „pokročilých“ vzoriek denných časových relé je možné ukladať kópie niekoľkých programov so schopnosťou čítať. Ako informačné nosiče sa používajú rôzne typy pamäťových zariadení, ktoré vám umožňujú odstránenie pomocou elektronického kľúča D KEY (vo verzii systémov PLUS a SYNCHRO).
Nastavenie elektromechanických analógových relé
Niektoré modely majú na paneli indikáciu stavu LED. Pre nastavenie požadovaného intervalu stačí otočiť driekom potenciometra pomocou skrutkovača na príslušnú značku s hodnotou v minútach alebo hodinách vedľa neho. Zariadenia tejto triedy (najmä typ NTE8) sa široko používajú v riadiacich obvodoch vetrania v dome, vykurovacích moduloch, ako aj v systémoch umelého osvetlenia.
Úprava nástrojov pomocou digitálnej stupnice
Nastavenie zariadení tohto typu ilustruje príklad časovača s digitálnou stupnicou značky „REV Ritter“ zapojený do bežnej elektrickej zásuvky. Doba platnosti jeho časového oneskorenia je spravidla obmedzená na jeden deň, čo je dosť dosť na životné podmienky. Pokyny na nastavenie takéhoto relé zahŕňajú tieto položky:
- Zapojte zariadenie do elektrickej zásuvky.
- Posuňte nahor všetky nastavovacie prvky (segmenty) nastavené po obvode ladiaceho číselníka.
- Posuňte nadol iba tie, ktoré zodpovedajú nastavenému času.
- Ukazovateľ stredového vytáčania je nastavený na aktuálny čas.
Ak sú segmenty umiestnené medzi číslicami 18 a 20 posunuté nadol, požadované zaťaženie sa zapne po 18 hodinovom intervale a vypne sa po dvoch hodinách. Konštrukcia takého poloautomatického zariadenia umožňuje usporiadať až 48 pracovných cyklov (zapnutie a vypnutie) do dvoch kalendárnych dní.
Pripojenie k riadiacemu obvodu
U niektorých modelov elektronicko-mechanických a digitálnych časovačov je obvod tlačený priamo na telo prístroja.
Klasická možnosť prepínania je uvedená v nasledujúcom poradí operácií:
- Po pripojení k elektrickej sieti sa napájanie dodáva priamo do svoriek prístroja.
- Prostredníctvom zabudovaného automatického stroja sa fázové napätie dodáva do vinutia výkonného relé.
- Jeho stýkače pripájajú obvod priamo na elektrické vedenie.
Princíp pripojenia pre väčšinu reléových zariadení je v podstate rovnaký. Keď sa na ňu napája, spustí sa vnútorný obvod, vďaka ktorému sa do záťaže dodáva napätie prostredníctvom skupiny spínaných kontaktov.
