Реле времени — это устройства, предназначенные для автоматического включения или выключения электрической цепи через заданный промежуток времени. Их основное назначение — обеспечивать задержку срабатывания в электрических схемах управления различным оборудованием.
Реле времени применяются повсеместно — в промышленности, на транспорте, в сельском хозяйстве, в системах освещения, в бытовой технике и многих других областях. Они позволяют автоматизировать процессы включения и выключения, устанавливать необходимую последовательность срабатывания разных механизмов.
Существует множество разновидностей реле времени, отличающихся принципом действия и конструкцией. Они могут быть электромагнитными, моторными, электронными, пневматическими и другими. В данной статье мы подробно рассмотрим основные типы реле времени, их устройство и принцип работы.
Содержание
Принцип работы реле времени
Реле времени работает по следующему общему принципу:
- При подаче питания на реле времени происходит срабатывание исполнительного механизма — замыкание или размыкание электрической цепи.
- Одновременно запускается отсчет заданного интервала времени с помощью встроенного таймера.
- По истечении установленного времени исполнительный механизм меняет свое состояние на противоположное — размыкает или замыкает цепь.
Таким образом, реле времени выполняет функцию автоматического включения или отключения электрической цепи через задержку, необходимую в технологическом процессе.
В реле времени используются различные механизмы отсчета временных интервалов:
- В электромеханических реле — пружинно-рычажные механизмы, маятники.
- В электронных реле — кварцевые генераторы, микросхемы таймеров.
- В пневматических — воздушный поршень с калиброванным отверстием.
- В моторных — синхронный электродвигатель с редуктором.
Настройка временного интервала осуществляется или механически (поворотом ручки), или электронно с помощью кнопок и дисплея на реле.
Таким образом, все реле времени имеют схожий принцип действия, а отличаются в основном типом таймера. Выбор конкретного типа реле зависит от требований к точности, диапазону установки времени, условиям эксплуатации.
Типы реле времени
Электромагнитные реле времени
Принцип работы основан на замедленном притягивании якоря электромагнита. Задержка срабатывания создаётся за счет введения в магнитопровод дополнительного витка с током, наводящего тормозящее действие.
Достоинства:
- Простая конструкция;
- Низкая стоимость.
Недостатки:
- Нестабильность выдержки времени;
- Нерегулируемая задержка;
- Только для постоянного тока.
Применение: релейные защиты, промышленная автоматика.
Пневматические реле времени
Принцип действия основан на замедленном перемещении поршня в цилиндре при пропускании воздуха через дроссель. Время задержки регулируется величиной проходного сечения дросселя.
Достоинства:
- Простота конструкции;
- Возможность регулировки времени.
Недостатки:
- Низкая точность;
- Зависимость от чистоты сжатого воздуха.
Применение: системы автоматизации, станки с ЧПУ.
Моторные реле времени
В них в качестве таймера используется синхронный электродвигатель, вращение которого через редуктор передаётся на ось с кулачками для замыкания/размыкания контактов.
Достоинства:
- Широкий диапазон регулировки времени задержки;
- Высокая мощность коммутации.
Недостатки:
- Большие габариты;
- Необходимость в обслуживании механизмов.
Применение: системы уличного освещения, промышленные установки.
Электронные реле времени
Наиболее совершенный тип реле времени. В качестве таймера используются микросхемы. Обеспечивают высокую точность и широкий диапазон настройки.
Достоинства:
- Высокая точность установки времени;
- Широкий диапазон регулировки от миллисекунд до суток;
- Высокая надёжность;
- Компактные размеры.
Недостатки:
- Необходимость внешнего питания.
Применение: автоматизация производства, управление освещением, бытовая техника.
Суточные реле
Одним из распространенных видов электронных реле времени являются суточные реле. Суточными могут называться реле времени разных типов, которые позволяют задавать интервалы включения/выключения продолжительностью до 24 часов. Однако на практике чаще всего суточными называют именно электронные программируемые реле времени, потому что:
- Электромеханические реле обычно имеют ограниченный диапазон установки времени (максимум несколько часов).
- Для реализации суточных циклов управления электромеханическим реле потребовалось бы сложное каскадное включение нескольких реле.
- Электронные реле легко реализуют суточные циклы благодаря точным кварцевым генераторам и гибким микропроцессорным схемам управления.
Суточные реле имеют точный кварцевый генератор, цифровой дисплей и кнопки управления для программирования временных точек. Они широко используются в системах уличного и ландшафтного освещения.
Циклические реле
Ещё одной из разновидностей электронных реле являются циклические реле времени. Они предназначены для автоматического периодического включения и выключения электрических цепей через заданные промежутки времени.
Циклические реле позволяют устанавливать длительность интервалов во включенном и выключенном состоянии. Эти интервалы могут быть одинаковыми или разными. Реле непрерывно повторяет цикл, пока подано питание.
Такие реле широко используются для автоматизации периодических процессов, таких как включение/выключение насосов, систем вентиляции, освещения и другого оборудования.
Каждый тип реле времени имеет свои особенности, достоинства и недостатки. Выбор конкретного типа зависит от требований к параметрам и условий эксплуатации.
Реле времени по типу задержки
По типу выдержки времени реле делятся на:
- Реле времени с задержкой на включение (on-delay timer).
В таких реле контакты замыкаются по истечении выдержки времени после подачи питания на реле.
Применяются там, где нужно обеспечить задержку перед запуском рабочего механизма. Например, задержка старта двигателя, включение фар с задержкой и т.д.
- Реле времени с задержкой на выключение (off-delay timer).
В реле этого типа контакты размыкаются по истечении заданного времени после снятия управляющего сигнала.
Применяются для поддержания работы механизма в течение заданного времени, например, в системах вентиляции.
- Реле времени с задержкой на включение и выключение (on/off delay timer).
Такие реле обеспечивают задержку как на включение, так и на выключение. Позволяют гибко настраивать длительность обоих интервалов.
Используются в различных системах автоматизации, где нужен полный контроль моментов включения и выключения оборудования.
В зависимости от требований к логике управления можно подобрать реле времени с нужным типом задержки срабатывания. Современные цифровые реле зачастую объединяют все эти функции в одном устройстве.
Применение реле времени
Реле времени широко используются в различных областях, где необходимо обеспечить задержку срабатывания и автоматическое включение/выключение оборудования. В промышленности реле времени применяются в схемах автоматизации и управления технологическими процессами. Они позволяют задавать необходимую последовательность запуска механизмов.
В системах освещения реле позволяют реализовывать автоматическое включение и выключение осветительных приборов в заданное время, особенно это касается уличного и ландшафтного освещения. В сельском хозяйстве реле времени используются для автоматизации процессов орошения, кормления животных, работы доильных аппаратов и другого оборудования в требуемом цикле.
В бытовой технике реле времени служат для управления программами стиральных и посудомоечных машин, режимами работы духовок, таймеров и других функций. В автомобилях реле используются в системах управления стеклоочистителями, омывателями фар, поворотниками, подогревом сидений и т.д.
Области применения реле времени весьма разнообразны. Выбор конкретного типа реле зависит от требований к параметрам и условий эксплуатации.
Выводы
Реле времени представляют собой устройства, позволяющие автоматизировать процессы включения и выключения электрооборудования с заданной временной задержкой.
Существует множество разновидностей реле времени, использующих разные физические принципы для отсчёта интервалов: электромагнитные, моторные, пневматические, электронные.
Современные электронные реле времени обладают наибольшей точностью и гибкостью настройки. Их применяют в промышленности, сельском хозяйстве, системах освещения, бытовой технике и других областях.
Выбор типа реле времени зависит от требуемых параметров: диапазона установки времени, точности, условий эксплуатации, наличия питания, стоимости.
Реле времени позволяют упростить автоматизацию систем управления и сделать работу оборудования более удобной и безопасной для человека. Эти устройства будут востребованы еще долгое время в самых разных областях.
Похожие статьи:
Загрузка...