Aikarele: toimintaperiaate, kytkentäkaavio ja konfigurointisuositukset
Laitetta, joka laukeaa määrätyn aikavälin kuluttua, kutsutaan aikareleeksi - laitetta käytetään laajalti sähkötekniikassa, sähkötekniikassa ja elektroniikassa. Piiriratkaisuissa käytön ansiosta on mahdollista toteuttaa joustavampia ohjaustoimintoja erilaisiin laitteisiin ja laitteisiin.
Laitteen suunnittelusta ja toimintaperiaatteesta riippuen voidaan järjestää vaihtelevan monimutkaisia sähköpiirejä.
Ehdotamme ymmärtää, millaisia aikareleitä on olemassa, mitkä ovat niiden toiminnan ja sovelluksen erityispiirteet. Teoreettista materiaalia täydennetään käytännön suosituksilla tilapäisen ohjauslaitteen kytkemiseksi ja asentamiseksi.
Artikkelin sisältö:
Aikareleen toimintaperiaate
Elektronisia laitteita edustaa monenlaisia malleja, joten aikareleen suunnittelun periaatetta tulisi harkita ottaen huomioon kukin suunnittelumuunnelma erikseen.
Tehtyjen toimien kannalta käytännössä käytetään sähkömagneettisia, pneumaattisia, elektronisia rakenteita ja kellolaitteita.
Vaihtoehto 1: sähkömagneettiset laitteet
Sähkömagneettista toimintaperiaatetta tukevat laitteet on yleensä suunniteltu toimimaan yksinomaan tasavirtapiireissä.
Aikavastealue on yleensä 0,07 - 0,11 sekuntia, kun se on kytketty päälle ja 0,5 - 1,4 sekuntia, kun se on kytketty pois päältä. Tällaisten aikareleiden rakenne sisältää kaksi työkäämiä, joista toinen on kuparirenkaan muodossa oleva oikosulku.
Kun sähkövirta kulkee pääkäämin läpi, havaitaan magneettivuon kasvu. Tämä vuo muodostaa oikosuljetun käämin virran, minkä vuoksi pääkäämin magneettivuon kasvu on rajoitettua.
Tämän seurauksena muodostuu toimilaitteen ankkuriliikkeen aikaominaiskäyrä tai toisin sanoen päällekytkentäaikaviive.
Jos virransyöttö pääkäämin piiriin katkeaa, induktanssin vaikutuksesta oikosuljetun käämin magneettikenttä pysyy aktiivisena jonkin aikaa. Näin ollen tänä aikana rele ei sammu.
Vaihtoehto 2: pneumaattiset laitteet
Pneumaattisiin järjestelmiin perustuvat mallit ovat eräänlaisia eksklusiivisia laitteita. Tällaiset laitteet on varustettu erityisellä hidastusmekanismilla - pneumaattisella vaimennusmekanismilla.
Pneumaattisten releiden pitoaikaa voidaan säätää vähentämällä tai lisäämällä putken virtausaluetta, jonka kautta ilmaa syötetään. Näitä tarkoituksia varten pneumaattiset relemallit on varustettu säätöruuvilla.
Pneumaattisten releiden aikaviiveen asetusalue on keskimäärin 1 – 60 sekuntia. On kuitenkin yksilöitä, jotka kattavat tämän alueen lähes kaksi kertaa. Totta, käytännössä pieniä virheitä (noin 10%) havaitaan asetettujen arvojen mukaisessa toimintatarkkuudessa.
Vaihtoehto 3: kellon muutokset
Ns. kelloreleitä käytetään laajalti sähkötekniikassa. Tämän tyyppistä laitetta käytetään usein suunnittelussa katkaisijat, suunniteltu suojaamaan piirejä, joiden jännite on 500 - 10 000 volttia. Valotusaikaalue on 0,1 - 20 sekuntia.
Kellomallien toimintaperiaate perustuu sähkömagneetin mekaanisella käyttölaitteella (ankkurilla) ladatun jousen toimintaan. Aikakelloreleen kosketinryhmien kytkentä tapahtuu kuluneen ajan perusteella, jonka arvo on asetettu aiemmin laiteasteikolla.
Laitemekanismin nopeus on suoraan verrannollinen sähkömagneettikäämityksessä kulkevan virran voimakkuuteen. Tämän tekijän avulla voit määrittää laitteen suorittamaan suojaustoimintoja.Tällaisen suojan erikoisuus ilmaistaan täydellisenä riippumattomuutena ympäristön lämpötilan vaikutuksesta.
Vaihtoehto 4: elektroniset releet
Viime vuosien aikana lähes kaikkialla, missä aikareleitä voidaan käyttää, vanhentuneet sähkömekaaniset mallit on korvattu elektronisilla versioilla.
Tämän tyyppisellä laitteella on useita etuja:
- pienet kehon mitat;
- korkea toimintatarkkuus;
- kätevä asetusmekanismi;
- tiedon visuaalinen näyttö.
Sähköiset versiot toimivat pääsääntöisesti digitaalisten pulssilaskurin perusteella. Monet nykyaikaiset laitteet on rakennettu korkean suorituskyvyn mikroprosessoreille. Digitaaliset releet on yleensä suunniteltu kytkemään matala-induktiivisia tai ei-induktiivisia kuormia.
Digitaalisen aikareleen konfiguroimiseksi riittää, että asetat tarvittavat aikaparametrit suoraan kotelon etupaneelissa olevilla toimintonäppäimillä.
Asetukset ovat yleensä saatavilla laajalla aikavälillä, joten voit kattaa sekuntien, minuuttien, tuntien, mutta myös viikonpäivien lisäksi. Voimme esimerkiksi harkita viikoittaisen elektronisen releen - ajastimen mallia.
Elektronista ajastinta automaattisilla on/off-toiminnoilla voidaan käyttää menestyksekkäästi erityyppisten laitteiden ohjauspiireissä. Ns. "viikoittainen" aikarele varmistaa, että kytkentätoiminnot suoritetaan tietyn ajanjakson mukaisesti viikkojakson sisällä. Tällaisia laitteita käytetään järjestelmissä "älykäs talo".
Esimerkiksi laitteen ansiosta seuraavat mahdollisuudet avautuvat:
- vaihtaa valaistusjärjestelmiä tiettyyn aikaan;
- käynnistää tai pysäyttää prosessilaitteet;
- aktivoida/deaktivoida turvajärjestelmät.
Laite on kooltaan pieni ja siinä on useita toimivia ohjausnäppäimiä. Järjestelmänäppäimistön avulla käyttäjä voi helposti määrittää (ohjelmoida) sen.
Ohjelmointitila aktivoidaan pitämällä P-symbolilla merkittyä painiketta painettuna. "Reset"-näppäin auttaa suorittamaan järjestelmän nollauksen. Releaika-asetusten muuttaminen tapahtuu minuuttien, tuntien ja viikonpäivien asetuspainikkeilla, kun ohjelmointitila on aktiivinen.
Aikareleen vakioliitäntäkaaviossa asetetaan toinen kahdesta toiminnanohjaustilasta - manuaalinen tai automaattinen. Digitaalisen releen asennuksen mukavuutta tarjoaa informaationestekidenäyttö.
Elektronis-mekaanisten analogisten releiden konfigurointi
Teollisuuden automaatiojärjestelmät sekä erilaiset kodin moduulit on usein varustettu sähkömekaanisilla laitteilla, joiden suunnittelu mahdollistaa säädön potentiometreillä.
Tällaisten laitteiden kotelon etupaneelissa on potentiometrin tanko (tai useita sauvoja), joka on suunniteltu pyörimään ruuvimeisselin terällä.Merkitty asennusarvojen asteikko asetetaan tangon (tankojen) ympärysmitan ympärille.
Ruuvimeisselin terän tangon ura on eräänlainen osoitin, joka muuttaa asentoaan tangon pyöriessä. Asettamalla tämän osoittimen tiettyjä merkityn asteikon arvoja vastapäätä, haluttua parametria voidaan säätää.
Tämän tyyppiset laitteet (esim. NTE8) käytetään laajalti ilmanvaihtojärjestelmien, lämmitysmoduulien ja keinovalaistuslaitteiden ohjauspiireissä.
Instrumenttien säätö digitaalisella vaa'alla
Mekaanisilla säätötoiminnoilla varustettujen laitteiden käyttöä voidaan havainnollistaa kotitalousmerkkisen ajastimen esimerkillä REV Ritter, suunniteltu kytkettäväksi kodin pistorasiaan.
Avulla pistorasiat ajastimella Voit ohjata melkein mitä tahansa kodinkonetta tietyllä aikavälillä. Käytä tätä päivittäistä ajastinta kytkemällä laite pistorasiaan ja määrittämällä se.
Asetukseen liittyy seuraavat toiminnot:
- Nosta kaikkia virityspyörän kehän ympärillä olevia segmenttejä.
- Jätä pois vain ne segmentit, jotka vastaavat asetusaikaa.
- Käännä valitsinta asettaaksesi osoittimen nykyiseen kellonaikaan.
Jos esimerkiksi asteikon numeroiden 18 ja 20 väliset segmentit jätettiin pois, releen ajoituksen käynnistyttyä kuorma kytkeytyy päälle klo 18 ja sammuu klo 20.
Yleisesti ottaen REV Ritter mekaanisen releen rakenne mahdollistaa jopa 48 aktivointia täydessä 24 tunnissa.
Samalla laite tukee ohjelman ulkopuolista kuormanvaihtoa. Tätä tarkoitusta varten kotelon sivulla on erillinen painike. Jos käyttäjä aktivoi tämän painikkeen, kuorma liitetään suoraan verkkoon relekontaktien tilasta riippumatta.
Aikareleen kytkeminen ohjauspiiriin
Laite on kytkettävä ottaen huomioon, että asennuspaikka on laitteen teknisessä tiedotteessa ilmoitettujen ehtojen mukainen. Pääsääntöisesti asennus käsittää laitteen pystysuoran asennuksen, jonka poikkeama pystytoleranssista on enintään 10º.
Sen huoneen lämpötilarajat, johon aikarele on tarkoitus asentaa ja jota käytetään, eivät yleensä ylitä -20°C + 50°C.
Ilmankosteus alueella, jossa laite on asennettu, ei saa ylittää 80%. Sähköpiiri, johon ajastin on asennettu, tulee irrottaa verkkovirrasta asennuksen aikana.
Minkä tahansa mallin laitteessa on perinteisesti tekninen passi, jossa näkyy kytkentäkaavio. Monia elektronis-mekaanisia ja digitaalisia ajastimia täydentää suoraan koteloon painettu kaavio, joka näyttää kuinka ja missä järjestyksessä aikarele kytketään.
Klassinen liitäntävaihtoehto näyttää tältä:
- Jännitejohdon kytkeminen laitteen virtaliittimiin.
- Vaihelinja on kytketty katkaisijan kautta releen tulokuormakoskettimeen.
- Releen kuorman lähtökosketin on kytketty suoraan kuormitusvaihelinjaan.
Itse asiassa useimpien laitteiden kytkentäkaavio on rakennettu identtiselle periaatteelle: virran kytkeminen itse laitteeseen ja kuorman kytkeminen päälle kytkettyjen koskettimien ryhmän kautta.
Reletyypistä (yksivaiheinen, kolmivaiheinen) sekä suunnitteluominaisuuksista riippuen näitä kosketinryhmiä voi olla useita.
Yksinkertainen versio aikareleestä voidaan tehdä omin käsin. Erilaisten kotitekoisten tuotteiden kaaviot on kuvattu Tämä artikkeli.
Päätelmät ja hyödyllinen video aiheesta
Videolla keskustellaan mahdollisuudesta käyttää modulaarista laitetta, jossa on kaksi toisistaan riippumatonta aikakytkinlaitetta. Järjestelmä mahdollistaa kahden kodinkoneen kytkemisen päälle, niiden toiminnan asettamisen aikaväleihin ja muihin toimintoihin.
Tietenkään kaikkia olemassa olevia aikareleiden muutoksia ei voida käsitellä yhdessä vaatimattomassa katsauksessa. Jotta voit tarkastella koko laitevalikoimaa, sinun on kirjoitettava kokonainen kirja. Itse asiassa erityyppisistä ajastimista on saatavana hakuteoksia, joista voit halutessasi löytää tarvittavat tiedot.
Onko sinulla lisättävää tai onko sinulla kysyttävää aikareleen toiminnasta, valinnasta, kytkemisestä ja konfiguroinnista? Voit kommentoida julkaisua ja osallistua keskusteluihin. Yhteydenottolomake sijaitsee alaosassa.