Реле часу (РВ) – це пристрій, що вимагається для організації вільної затримки часу. Ці пристрої встановлюються в схеми автоматичного управління.
різновиди РВ
Реле часу відрізняються своїм конструктивним виконанням, тому виділяють такі варіанти конструкцій цих пристроїв:
- Блокові. Ці РВ відрізняються зовнішньої установкою і вбудованим харчуванням. Прикладом такого приладу є реле затримки для фотодруку.
- Вбудовувані. Вбудоване виконання РВ є спрощеним варіантом блокових реле. У них відсутня корпус і власне харчування, так як вони призначені для виготовлення більш складних пристроїв. Застосовуються в якості додаткових елементів, тому розміщуються в одному корпусі з іншими складовими виготовляються приладів. Як приклад такими реле є таймери-програматори в пральних машинках автоматах.
- Модульні. Конструкція цих реле має подібності з блочними моделями РВ. Найчастіше вони встановлюються на DIN – рейку в електричні щитки.
Всі пристрої, що уповільнюють час, можна розділити на циклічні і проміжні реле. Циклічне реле як самостійний прилад – циклічний таймер.
Проміжні РВ по ресурсу створення тимчасового інтервалу розрізняють такі:
- Електромагнітні.
- Пневматичні.
- Моторні.
- З годинним або анкерним механізмом.
- Електронні.
Особливості електромагнітних реле
Пристрій РВ з електромагнітним уповільненням досить просте і подібне звичайному електромагнітному реле. Застосовуються ці пристрої в ланцюгах постійного струму.
Головні складові:
- Магнитопровод.
- Керуюча обмотка.
- Короткозамкнений виток.
Для затримки перемикання застосовується короткозамкнутая обмотка, яка містить один виток, встановлений на будь-якому з стрижнів муздрамтеатру. Виток обмотки виготовляється з алюмінію або міді у вигляді гільзи.
Затримка спрацьовування відбувається завдяки створенню допоміжного магнітного потоку. Вона регулюється шляхом зміни величини кінцевого повітряного зазору або натягу поворотної пружини. Межі регулювання до 5 секунд.
Найчастіше цей тип РВ застосовують в ланцюгах регулювання гальмуванням і розгоном електроприводу.
Основним мінусом цього типу РВ є залежність затримки часу від температури. Відхилення температури обмотки хоча б на 10Со змінює час затримки на 4%.
Нюанси пневматичних РВ
Пристрій пневматичних реле (РВП) складається з таких основних компонентів:
- Електромагніт.
- Контактна група.
- Уповільнює пристрій.
- Пневмокамера.
- Регулювальний пристрій (гвинт).
- мікроперемикач.
РВП оснащені пневматичним демпфером або гумової діафрагмою, розташованої в пневмокамері. За допомогою пневматичного демпфера відбувається уповільнення часу, регулювання якого здійснюється шляхом зміни перетину повітряного отвору пневматичної камери спеціальним пристосуванням (зазвичай гвинтом). Діапазон затримки часу: 0,4 – 180 с.
Через регулювальний перетин вказується час спрацьовування. Після того, як пристрій отримує сигнал, якір починає тягнути поступово поршень. Цей процес триватиме повільно, поки демпфер наповнений повітрям.
плюси РВП
- Незалежність від величини напруги живлення.
- Незалежність від частоти харчування.
- Несприйнятливість до температури.
- Легка регулювання затримування часу.
Реле, має демпфер нерідко експлуатують для автоматичних регулювань різного устаткування, наприклад, для автоматичного управління металорізальними верстатами.
РВ з годинниковим або анкерним механізмом
Механічні РВ, мають годинниковий чи анкерний механізм як уповільнює пристрою, вони мають схожу конструкцію з РВП, як і принцип дії. У цих реле часу також відбувається вплив електромагніту на контактну групу, яка в їхньому випадку пов’язана з анкерним (годинниковим) механізмом.
Після надходження напруги на електромагніт, його якір пускає в хід пружину, яка заводить механізм реле. Після відрахував конкретного часу сповільнює механізмом РВ, в рух приходить контактна система. Специфіка дії подібна до принципу роботи заводний іграшки. Межі витримки часу: 0,1-20 с.
Переваги цього типу РВ не поступаються переваг пневматичних пристроїв. Вони також майже не залежні від потужності напруги, його частоти, а також від навколишньої температури. Безсумнівним позитивним моментом є і те, що можна створювати реле на постійному і змінному струмі.
Такі РВ зустрічаються в кухонних таймерах, механічних будильниках, програмному управлінні старих моделей пральних машин і т.п.
Специфіка моторних РВ
Пристрій моторних реле, що уповільнюють час, складається з таких елементів:
- двигун
- Редуктор.
- Електромагніт.
- Контактна система.
Серцем цих РВ є синхронний двигун і при спрацьовуванні приладу напруга подається одночасно на нього і електромагніт. Після чого двигун через муфту шляхом зубчастої передачі починає крутити диски, які мають особливі кулачки, що впливають на контакти. Змінюючи вихідне положення диска, регулюється затримування часу.
Перевагою цих РВ є їх здатність затримувати час від 10 секунд до десятків годин.
електронні РВ
Електронні реле в своїй роботі використовують різноманітні цифрові і аналогові схемотехнічні рішення. Ця група РВ базується на заряді або розряді конденсатора, фізичні процеси електронних схем або ж відліку конкретного числа імпульсів.
- В аналогових реле, що використовують для затримки перемикання конденсатор, при замиканні контактів збільшується напруга на конденсаторі. За цим напругою стежить спеціальний пристрій (пороговий елемент) і порівнює його з раніше зазначених. При збігу напруг, пороговий елемент подає сигнал на перемикання реле. Затримування часу регулюється зміною ємності конденсатора, максимальна витримка дорівнює 10 с.
- У цифрових РВ напруга подається на блок живлення, при цьому відбувається запуск генератора, що задає, який подає імпульси на лічильник. Лічильник вважає імпульси, поки вони не зрівняються з заданим числом імпульсів в системі управління. Після чого він посилає на вихідний підсилювач, який контролює реле, сигнал і припиняє вважати імпульси. РВ повернеться в своє початкове положення після того, як з блоку живлення буде знята напруга. Цифрові реле затримують час набагато довше на відміну від аналогових, діапазон затримки від частки секунди до десятків годин.
Переваги електронних РВ
- Невеликі габарити і маса.
- Надійність.
- Висока точність.
Аналогові реле часу перевершують цифрові тим, що не потребують точному програмуванні та їх набагато простіше експлуатувати. Головний плюс цифрових реле – це мінімальна похибка, а висока вартість – мінус.
Електронні реле витримки часу досить популярні, завдяки тому, що здатні затримувати час з досить великим розмахом. Їх експлуатують в різних сферах і приладах: подача і відключення води і електрики в промислових приміщеннях, а також приватних будинках в певний час, управління системою опалення, запуск рекламних щитів та ін.
Приклади маркування РВ
Реле серії реле часу 100 (РВ ххх х4), що використовується в якості допоміжних компонентів в схемах захисту для забезпечення контрольованої затримки часу, розшифровується так:
- Р – реле.
- В – часу.
- Х- цифра, яка вказує на рід струму;
• працює на постійному струмі;
• на змінному струмі. - Х- число, яке вказує на граничний час спрацьовування, може бути 1, 2, 3 і 4, які позначають 1,3с, 3,5с, 9с і 20с відповідно.
- Х – умовний номер конструктивного виконання.
- Х4 – буква або букви, що вказують на кліматичне виконання і цифра, що позначає категорію розміщення.
Розшифровка РВП- 72- хххх – 00 – х4):
- РВП – пневматична реле часу.
- 72 – номер розробки.
- Х – габарити реле.
- Х – цифра, що позначає рід, вид, кількість контактів:
• реле з витримкою часу має по одному замикаючому і розмикає контакти;
• мають по одному замикаючому і розмикає контакти, можуть бути з затримкою часу і без неї;
• має по 2 контакт (розмикаючих і замикають), спрацьовує з витримкою часу. - Х- рід струму.
- Х – цифра, яка вказує на вид керуючої команди:
• контролюються подачею напруги живлення (одноелементні РВ);
• зняттям напруги харчування (одноелементні РВ);
• подачею, а також зняттям напруги харчування (двоелементний РВ). - 00 – рівень захисту згідно IP00.
- Х4 – кліматичне виконання з категорією розміщення.
РВП -72-3122 – це одноелементні реле з пневматичним уповільненням, початківці відлік уповільнення часу після зняття напруги живлення, працюють на змінному струмі.
Переваги будь-яких РВ
Головною перевагою реле є те, що споживачі досягають з їх допомогою поставлені цілі, що стосуються економії. Так як, забувши відключити будь-якої електроприлад або світло, вони не будуть працювати без потреби, пожираючи недешеве електрику.
- Економічність. Так як здійснюють автоматичне включення і виключення різних приладів в конкретно потрібний час, істотно заощаджуючи електроенергію.
- Тривалий термін автономної роботи.
- Практичність в управлінні.
Існує велика різноманітність пристроїв, що уповільнюють перемикання, всі вони мають свої переваги і вади. Але, тим не менш, будь-який прилад реле можна вважати зручним і практично універсальним пристроєм, за допомогою якого організовують автономну роботу різного устаткування.