Každoročně průmyslové provozy ztrácejí odhadem 1 bilion dolarů kvůli neplánovaným prostojům – a nesprávný výběr časových relé je zodpovědný za 12–18 % poruch řídicích obvodů. Výběr mezi zpožděným zapnutím a zpožděným vypnutím není jen technické rozhodnutí; je to kritický faktor pro životnost zařízení, energetickou účinnost a provozní bezpečnost.
Klíčové poznatky
- Časovače se zpožděným zapnutím (TON) zpožďují aktivaci výstupu po vstupním signálu, čímž zabraňují falešným startům a poškození zařízení proudovými rázy
- Časovače se zpožděným vypnutím (TOF) udržují výstup po odstranění vstupního signálu, čímž zajišťují správné chladicí cykly a řízené odstávky
- Časové rozsahy se pohybují od 0,1 sekundy do 999 hodin u průmyslových modelů
- Kompatibilita napětí zahrnuje konfigurace 12 V DC, 24 V DC, 120 V AC a 240 V AC podle norem IEC 61812-1
- Jmenovité hodnoty kontaktů se obvykle pohybují od 5 A do 16 A při 250 V AC pro běžné průmyslové aplikace
- Programování PLC používá funkční bloky TON a TOF s parametry přednastaveného času (PT) a uplynulého času (ET)
Co jsou časovače se zpožděným zapnutím a zpožděným vypnutím?
Časová relé jsou elektromechanická nebo polovodičová zařízení, která řídí časování spínání kontaktů v elektrických obvodech. Na rozdíl od standardních relé, která spínají okamžitě, časová relé zavádějí přesná, programovatelná zpoždění mezi vstupními signály a výstupními akcemi.
Časovač se zpožděným zapnutím (TON) – Tento typ časovače, nazývaný také “delay-on-make” nebo “delay-on-operate”, zpožďuje aktivaci svých výstupních kontaktů po obdržení vstupního signálu. Výstup zůstává VYPNUTÝ po dobu přednastaveného zpoždění a aktivuje se až po dokončení odpočítávání časovače.
Časovač se zpožděným vypnutím (TOF) – Tato konfigurace, známá jako “delay-on-break” nebo “delay-on-release”, aktivuje svůj výstup okamžitě po přivedení vstupního napětí, ale udržuje tento výstup po určenou dobu po odstranění vstupního signálu.
Oba typy časovačů splňují normy IEC 61812-1 pro průmyslová časová relé a certifikaci UL 508 pro severoamerické trhy.
Jak fungují časovače se zpožděným zapnutím (TON)
Provozní sekvence časovače se zpožděným zapnutím sleduje čtyři odlišné fáze:
Fáze 1: Pohotovostní stav
- Vstupní kontakty otevřené, cívka časovače bez napětí
- Výstupní kontakty zůstávají v normálním stavu (NO kontakty otevřené, NC kontakty zavřené)
- Uplynulý čas (ET) = 0
Fáze 2: Aktivace vstupu
- Řídicí signál přiveden na cívku časovače (svorky A1-A2)
- Vnitřní časovací mechanismus zahájí odpočítávání
- Výstupní kontakty udržují počáteční stav
- ET se začíná zvyšovat směrem k přednastavenému času (PT)
Fáze 3: Časovací perioda
- Časovač odpočítává od 0 do PT (např. 0 až 10 sekund)
- Pokud je vstupní signál odstraněn před dosažením PT, časovač se resetuje na ET = 0
- Výstup zůstává po celou dobu zpoždění neaktivní
Fáze 4: Aktivace výstupu
- Když ET = PT, výstupní kontakty změní stav
- NO kontakty se zavřou, NC kontakty se otevřou
- Výstup zůstává pod napětím, dokud je udržován vstupní signál
- Po odstranění vstupu se výstup okamžitě odpojí a časovač se resetuje
Toto časování činí časovače TON nezbytnými pro aplikace vyžadující ověření trvalé poptávky před uvedením zařízení do provozu. Zjistěte více o jak zapojit časové relé pro aplikace spouštěče motoru.
Jak fungují časovače se zpožděným vypnutím (TOF)
Časovače se zpožděným vypnutím pracují s inverzní logikou ve srovnání s typy se zpožděným zapnutím:
Fáze 1: Pohotovostní stav
- Vstupní kontakty otevřené, cívka časovače bez napětí
- Výstupní kontakty v normálním stavu
- ET = 0, časovač připraven přijmout spoušť
Fáze 2: Okamžitá aktivace výstupu
- Řídicí signál přiveden na svorky A1-A2
- Výstupní kontakty okamžitě změní stav (NO kontakty se zavřou)
- Připojené zatížení se aktivuje bez zpoždění
- Časovač zůstává v pohotovostním režimu, ještě nečasuje
Fáze 3: Odstranění vstupního signálu
- Řídicí spínač se otevře nebo se odstraní vstupní signál
- Výstupní kontakty zůstávají v aktivovaném stavu
- Časovač začne odpočítávat od 0 do PT
- ET se zvyšuje, zatímco výstup zůstává pod napětím
Fáze 4: Zpožděná deaktivace
- Když ET dosáhne PT (např. 15 sekund), výstupní kontakty se vrátí do normálního stavu
- NO kontakty se otevřou, NC kontakty se zavřou
- Připojené zatížení se odpojí
- Pokud je vstup znovu přiveden během časování, většina relé TOF se resetuje a restartuje sekvenci
Toto chování zajišťuje, že zařízení pokračuje v provozu po řízenou dobu po ukončení spouštěcího signálu – což je kritické pro chladicí cykly, zpracování materiálu a aplikace bezpečnostního osvětlení.
Kritické rozdíly: Porovnání vedle sebe
| Funkce | Časovač se zpožděným zapnutím (TON) | Časovač se zpožděným vypnutím (TOF) |
|---|---|---|
| Časová spoušť | Aplikace vstupního signálu | Odstranění vstupního signálu |
| Chování výstupu na vstupu | Zpožděná aktivace (čeká PT) | Okamžitá aktivace |
| Chování výstupu při odstranění vstupu | Okamžitá deaktivace | Zpožděná deaktivace (čeká PT) |
| Primární funkce | Zabraňuje falešným startům | Zajišťuje řízené vypnutí |
| Typický časový rozsah | 0,1 s – 999 h | 0,1 s – 999 h |
| Podmínka resetu | Odstranění vstupu během časování | Opětovná aplikace vstupu (závislé na modelu) |
| IEC Symbol | Čárkovaná čára vstup-výstup | Plná čára vstup-výstup |
| PLC funkční blok | TON | TOF |
| Běžné aplikace | Měkký start motoru, sekvenční spínání HVAC | Zpoždění chladicího ventilátoru, nouzové osvětlení |
| Zabraňuje | Náběhový proud, falešné spouště | Náhlá vypnutí, tepelný šok |
| Chování při ztrátě napájení | Resetuje se na 0 | Většina modelů se resetuje (zkontrolujte datasheet) |
| Konfigurace kontaktů | SPDT, DPDT k dispozici | SPDT, DPDT k dispozici |
Porovnání technických specifikací
| Parametr | Standardní rozsah | Průmyslová třída | Normy pro dodržování předpisů |
|---|---|---|---|
| Řídicí napětí (AC) | 24 VAC, 120 VAC, 240 VAC | 90-265 VAC univerzální | IEC 61812-1, UL 508 |
| Řídicí napětí (DC) | 12 VDC, 24 VDC, 48 VDC | Rozsah 12-48 VDC | IEC 61812-1 |
| Rozsah nastavení času | 0,1 s – 30 min | 0,05 s – 999 h | IEC 60255 |
| Přesnost časování | ±5% při 25 °C | ±2% při 25 °C | IEC 61812-1 |
| Jmenovitý proud kontaktů (odporová zátěž) | 5 A @ 250 VAC | 10 A @ 250 VAC | UL 508, IEC 60947-5-1 |
| Jmenovitý proud kontaktů (induktivní zátěž) | 3 A @ 250 VAC (cosφ 0,4) | 5 A @ 250 VAC | IEC 60947-5-1 |
| Mechanická životnost | 10 milionů operací | 30 milionů operací | IEC 61810-1 |
| Elektrická životnost | 100 000 operací při jmenovitém zatížení | 300 000 operací | IEC 61810-1 |
| Provozní teplota | -10 °C až +55 °C | -25 °C až +70 °C | IEC 60068-2 |
| Typ montáže | DIN lišta (35 mm), montáž na panel | DIN lišta, patice, PCB | IEC 60715 |
| Stupeň ochrany | IP20 (standard) | IP40, IP54 (průmyslové) | IEC 60529 |
| Dielektrická pevnost | 2000 VAC (1 minuta) | 4000 VAC (1 minuta) | IEC 61812-1 |
Reálné aplikace podle odvětví
Výrobní a průmyslová automatizace
Sekvenční spínání dopravníkových pásů (aplikace TON)
- Problém: Současné spuštění motorů způsobuje pokles napětí a vypnutí jističe
- Řešení: Časovače zpožděného zapnutí střídavě aktivují motory v intervalech 3-5 sekund
- Nastavení: PT = 3-5 s na motor, řídicí napětí 24 VDC
- Výsledek: Snižuje záběrový proud o 60-75 %, zabraňuje nežádoucímu vypínání
Chlazení obráběcích strojů (aplikace TOF)
- Problém: Motory vřeten vyžadují cirkulaci chladicí kapaliny po vypnutí, aby se zabránilo tepelné deformaci
- Řešení: Časovač zpožděného vypnutí udržuje provoz čerpadla chladicí kapaliny po ukončení obrábění
- Nastavení: PT = 120-180 s, řízení 120 VAC
- Výsledek: Prodlužuje životnost ložisek vřetena o 40 %, snižuje tepelné zkreslení
Systémy HVAC
Ochrana kompresoru proti krátkým cyklům (TON)
- Zabraňuje opětovnému spuštění kompresoru do 3-5 minut po vypnutí
- Chrání proti vniknutí kapalného chladiva a poškození ložisek
- Typické nastavení: PT = 180-300 s
- Splňuje bezpečnostní normy ASHRAE 15
Cyklus proplachu odsávacího ventilátoru (TOF)
- Udržuje provoz ventilačního ventilátoru po vypnutí zařízení
- Zajišťuje úplné odvětrání výparů/tepla z krytů
- Typické nastavení: PT = 60-120 s
- Splňuje požadavky NFPA 70 (NEC) článek 430.44
Aplikace pro řízení motorů
Přechod spouštěče hvězda-trojúhelník (TON)
- Zpožďuje přechod z konfigurace hvězda do trojúhelníku během spouštění motoru
- Snižuje rozběhový proud na 33 % přímého spouštění
- Typické nastavení: PT = 5-15 s v závislosti na setrvačnosti motoru
- Odkaz: Schéma zapojení spouštěče hvězda-trojúhelník
Doběh chladicího ventilátoru (TOF)
- Udržuje provoz ventilátoru po vypnutí motoru pro tepelnou regulaci
- Zabraňuje poškození ložisek zbytkovým teplem
- Typické nastavení: PT = 30-90 s
- Kritické pro motory >10 HP v uzavřených prostředích
Bezpečnostní a nouzové systémy
Nouzové osvětlení (TOF)
- Udržuje aktivní osvětlení únikových cest po přerušení napájení
- Poskytuje čas pro spuštění záložního generátoru nebo bezpečnou evakuaci
- Typické nastavení: PT = 30-60 s
- Splňuje normu NFPA 101 Life Safety Code
Zpoždění hašení požáru (TON)
- Poskytuje ověřovací dobu před aktivací hasicích systémů
- Zabraňuje falešnému spuštění z přechodných signálů detektoru kouře
- Typické nastavení: PT = 10-30 s
- Splňuje požadavky normy NFPA 72 pro požární signalizaci
| Průmysl/Aplikace | Typ spínacích hodin | Typický rozsah PT | Klíčová výhoda |
|---|---|---|---|
| Měkký start motoru | TON | 3-10 s | Snižuje záběrový proud |
| Zpoždění chladicího ventilátoru | TOF | 30-180 s | Zabraňuje tepelnému šoku |
| Sekvencování HVAC | TON | 30-300 s | Postupné spouštění zařízení |
| Nouzové osvětlení | TOF | 30-90 s | Udržuje osvětlení |
| Střídání čerpadel | TON | 1-60 s | Vyrovnává opotřebení |
| Sekvencování dopravníku | TON | 2-5 s | Zabraňuje přetížení |
| Ochrana kompresoru | TON | 180-300 s | Proti krátkým cyklům |
| Proplachování ventilace | TOF | 60-300 s | Zajišťuje výměnu vzduchu |
Metody zapojení a schémata zapojení
Zapojení časovače se zpožděním ZAP (ovládání 120 VAC)
Připojení svorek:
- A1, A2: Vstup řídicího napětí (120 VAC z ovládacího spínače)
- 15-18: Spínací (NO) časovaný kontakt
- 15-16: Rozpínací (NC) časovaný kontakt
- Zátěž: Připojeno mezi kontakt 18 a L2 (nulový vodič)
Provozní sekvence:
- Zavření ovládacího spínače → 120 VAC přivedeno na A1-A2
- Časovač zahájí odpočítávání (např. PT = 10 s)
- Po 10 s se kontakt 15-18 sepne a aktivuje zátěž
- Otevření ovládacího spínače → kontakt 15-18 se okamžitě rozepne, zátěž se deaktivuje
Zapojení časovače se zpožděním VYP (ovládání 24 VDC)
Připojení svorek:
- A1 (+), A2 (-): Řídicí napětí DC (24 VDC z výstupu PLC)
- 15-18: Spínací (NO) časovaný kontakt
- 15-16: Rozpínací (NC) časovaný kontakt
- Zátěž: Připojeno přes kontakt 15-18
Provozní sekvence:
- Výstup PLC HIGH → 24 VDC přivedeno na A1-A2
- Kontakt 15-18 se okamžitě sepne, zátěž se aktivuje
- Výstup PLC LOW → časovač zahájí odpočítávání (např. PT = 15 s)
- Po 15 s se kontakt 15-18 rozepne, zátěž se deaktivuje
Kritické poznámky k zapojení:
- Vždy ověřte, zda napětí cívky odpovídá napětí řídicího obvodu
- Použijte vodič s odpovídajícím průřezem pro proud kontaktu (14 AWG pro obvody 15 A)
- Nainstalujte ochranu proti přepětí (RC člen nebo MOV) přes indukční zátěže
- Dodržujte článek 430.72 NEC pro ochranu obvodu řízení motoru
- Zajistěte řádné uzemnění podle IEC 60364-5-54
Pro komplexní pokyny k zapojení viz Průvodce výběrem napětí časovacího relé.
Programování PLC: Instrukce TON vs TOF
Moderní PLC implementují funkce časovače jako standardizované funkční bloky IEC 61131-3. Pochopení těchto bloků je zásadní pro průmyslovou automatizaci.
Funkční blok TON (zpoždění ZAP)
Standardní parametry:
- IN (BOOL): Vstupní spouštěcí signál
- PT (TIME): Přednastavená hodnota času (např. T#10S pro 10 sekund)
- Q (BOOL): Stav výstupu (TRUE, když ET ≥ PT)
- ET (TIME): Uplynulý čas od doby, kdy IN přešel do stavu TRUE
Příklad žebříkové logiky:
|--[ ]--[TON]--( )--|Operační logika:
- Když IN přejde z FALSE → TRUE, ET začne inkrementovat
- Q zůstává FALSE, dokud ET = PT
- Pokud se IN vrátí do FALSE před ET = PT, časovač se resetuje (ET = 0, Q = FALSE)
- Q zůstává TRUE, dokud IN = TRUE a ET ≥ PT
Typické aplikace:
- Zpoždění spouštěče motoru pro umožnění ustálení stykače
- Potlačení zákmitů senzoru (PT = T#100MS)
- Sekvenční spouštění stroje
Funkční blok TOF (zpoždění VYP)
Standardní parametry:
- IN (BOOL): Vstupní spouštěcí signál
- PT (TIME): Přednastavená hodnota času
- Q (BOOL): Stav výstupu (TRUE, když IN = TRUE NEBO je aktivní časování)
- ET (TIME): Uplynulý čas od doby, kdy IN přešel do stavu FALSE
Příklad žebříkové logiky:
|--[ ]--[TOF]--( )--|Operační logika:
- Když IN = TRUE, Q se okamžitě stane TRUE (ET = 0)
- Když IN přejde z TRUE → FALSE, ET začne inkrementovat
- Q zůstává TRUE během časovacího období
- Když ET = PT, Q přejde do stavu FALSE
- Pokud se IN vrátí do TRUE během časování, ET se resetuje na 0 a Q zůstává TRUE
Typické aplikace:
- Doběh chladicího ventilátoru po vypnutí motoru
- Osvětlení schodiště se senzorem obsazenosti
- Doběh čerpadla po otevření průtokového spínače
Varianty PLC platforem:
- Siemens S7: TON/TOF v knihovně časovačů IEC (formát T#)
- Allen-Bradley: TON/TOF s tagy .PRE (preset) a .ACC (akumulátor)
- Schneider: TON/TOF s adresováním %TMi
- Mitsubishi: Instrukce T (časovač) s konstantou K pro přednastavenou hodnotu
Podrobné příklady programování PLC naleznete v Kompletní průvodce časovými relé.
Průvodce výběrem: Kdy použít který typ
Zvolte ZPOŽDĚNÍ ZAPNUTÍ (TON), když:
✅ Prevence falešných startů
- Okamžité signály by neměly spouštět zařízení
- Požadována verifikace trvalé poptávky
- Příklad: Tlakový spínač s 5s verifikačním zpožděním
✅ Sekvenční spouštění zařízení
- Více motorů se musí spouštět v časovaných intervalech
- Zabraňuje současnému náběhovému proudu
- Příklad: Dopravníkový systém se sekvencí 3 motorů
✅ Odstranění zákmitů mechanických kontaktů
- Zákmit spínače způsobuje vícenásobné spouštění
- Pro navazující logiku je vyžadován čistý signál
- Příklad: Koncový spínač s 100ms odstraněním zákmitů
✅ Bezpečnostní blokování
- Ochranné dveře musí zůstat zavřené po nastavenou dobu před spuštěním stroje
- Zabraňuje obcházení bezpečnostních systémů
- Příklad: 3sekundová verifikace dveří před cyklem lisu
Zvolte ZPOŽDĚNÍ VYPNUTÍ (TOF), když:
✅ Řízené vypínání zařízení
- Postupné vypínání zabraňuje poškození
- Umožňuje dokončení mechanických cyklů
- Příklad: Čerpadlo chladicí kapaliny vřetena 120s po doběhu
✅ Tepelný management
- Chlazení vyžadováno po vypnutí zařízení
- Zabraňuje poškození ložisek/komponent
- Příklad: Ventilátor chlazení motoru 60s zpoždění
✅ Udržování osvětlení
- Osvětlení by mělo zůstat krátce zapnuté po skončení signálu obsazenosti
- Poskytuje bezpečný čas pro opuštění prostoru
- Příklad: Světla schodiště 45s po detekci pohybu
✅ Dokončení procesu
- Materiál se musí zcela uvolnit před dalším cyklem
- Zajišťuje kvalitu a zabraňuje zablokování
- Příklad: Vypouštěcí dopravník balicí linky 30s doběh
Přístup pomocí rozhodovacího stromu
Otázka 1: Musí se zátěž aktivovat okamžitě, když se objeví řídicí signál?
- ANO → Zvažte TOF (okamžitá aktivace, zpožděné vypnutí)
- NE → Zvažte TON (zpožděná aktivace)
Otázka 2: Je zpoždění potřeba při spuštění nebo vypnutí?
- Spuštění → TON
- Vypnutí → TOF
Otázka 3: Zabraňujete falešným spouštěčům nebo zajišťujete úplné cykly?
- Zabraňuje falešným spouštěčům → TON
- Zajišťuje úplné cykly → TOF
Otázka 4: Co se stane, když dojde ke ztrátě napájení během časování?
- Musí se resetovat a restartovat → Standardní TON/TOF
- Musí pokračovat od posledního stavu → Vyžadován retentivní časovač (RTO)
Kritéria pro komplexní výběr relé naleznete v Jak vybrat správné časové relé.
Běžné chyby a odstraňování problémů
| Problém | Pravděpodobná příčina | Řešení | Prevence |
|---|---|---|---|
| Časovač nezačne odpočítávat | Nesprávné napětí cívky | Ověřte napětí multimetrem; zkontrolujte údaje na štítku | Vždy se ujistěte, že napětí cívky odpovídá řídicímu obvodu |
| Výstup se aktivuje okamžitě (TON) | Chyba v zapojení – zvolen režim TOF | Zkontrolujte přepínač/jumper režimu; ověřte podle datového listu | Během instalace jasně označte typ časovače |
| Časovač se předčasně resetuje | Nestabilní/kmitající vstupní signál | Přidejte RC filtr (0,1µF + 10kΩ) přes vstupní svorky | Použijte potlačení zákmitů kontaktů pro mechanické spínače |
| Nekonzistentní načasování | Změna teploty ovlivňuje přesnost | Přemístěte časovač mimo zdroje tepla; použijte model s kompenzací teploty | Udržujte okolní teplotu v rozmezí ±10 °C od kalibrační teploty |
| Kontakty se svařují/selhávají | Překročení jmenovitého zatížení kontaktů | Změřte skutečný proud zátěže; přidejte stykač pro zátěže > jmenovité hodnoty | Vždy snižte jmenovité zatížení kontaktů na 70-80 % maximální hodnoty |
| Časovač se po výpadku napájení neresetuje | Časovač založený na kondenzátoru si udržuje náboj | Vybijte časovací kondenzátor (zkratujte A1-A2 na 5 s při vypnutém napájení) | Používejte elektronické časovače se zaručeným resetem při výpadku napájení |
| Nepravidelný provoz v hlučném prostředí | EMI/RFI rušení | Nainstalujte feritové jádro na řídicí vodiče; použijte stíněný kabel; přidejte MOV supresi | Veďte řídicí kabeláž mimo VFD, stykače, svářečky |
Pokročilé techniky odstraňování problémů
Měření přesnosti časování:
- Přiveďte jmenovité řídicí napětí na A1-A2
- Použijte stopky nebo osciloskop k měření skutečného zpoždění
- Porovnejte s přednastaveným časem (PT)
- Přípustná tolerance: ±5 % dle IEC 61812-1
- Pokud je mimo toleranci, zkontrolujte kolísání napětí nebo vyměňte časovač
Testování odporu kontaktů:
- Odpojte obvod a odpojte zátěž
- Zapněte časovač pro sepnutí kontaktů
- Změřte odpor přes rozpínací kontakty pomocí miliommetru
- Přípustné: <50 mΩ pro nové kontakty, <200 mΩ pro opotřebované kontakty
- > 200 mΩ indikuje oxidaci/opotřebení – vyměňte časovač
Zkouška izolačního odporu:
- Odpojte a odpojte veškerou kabeláž
- Přiveďte 500 VDC mezi cívku a kontakty pomocí megohmetru
- Přípustné: >100 MΩ dle IEC 61810-1
- <10 MΩ indikuje porušení izolace – okamžitě vyměňte
ČASTO KLADENÉ DOTAZY
Jaký je hlavní rozdíl mezi zpožďovacím a vypínacím časovačem?
Zásadní rozdíl spočívá v tom, kdy dochází k časovému zpoždění. Časovač se zpožděným zapnutím (TON) zpožďuje aktivaci svého výstupu po přivedení vstupního signálu – výstup čeká na přednastavený čas, než se zapne. Časovač se zpožděným vypnutím (TOF) aktivuje svůj výstup okamžitě po přivedení vstupu, ale zpožďuje deaktivaci – výstup čeká na přednastavený čas, než se vypne po odstranění vstupu. V praxi: TON = “čekej před spuštěním”, TOF = “běž dál po skončení signálu”.”
Kdy bych měl použít časovač typu TON namísto časovače typu TOF?
Použijte Časovač TON když potřebujete ověřit, že je podmínka trvalá, než se zařízení uvede do provozu. To je kritické pro:
- Prevenci falešných startů z momentálních signálů (tlakové špičky, napěťové přechody)
- Sekvenční spouštění zařízení pro postupné spouštění a snížení záběrového proudu
- Bezpečnostní blokování vyžadující ověřovací periody (ochranné dveře, dvouruční ovládání)
- Potlačení zákmitů mechanických spínačů pro eliminaci zákmitů kontaktů
Použijte Časovač TOF když potřebujete, aby zařízení pokračovalo v provozu po skončení spouštěcího signálu:
- Chladicí cykly pro motory, kompresory nebo zařízení generující teplo
- Dokončení procesu zajištění úplného vyčištění materiálů před vypnutím
- Nouzové osvětlení udržování osvětlení během přechodů napájení
- Proplachování ventilace cykly po vypnutí zařízení
Mohu použít zpožďovací relé pro aplikace chlazení motoru?
Ne – použití časovače TON pro chlazení motoru je nesprávné a potenciálně škodlivé. Chlazení motoru vyžaduje, aby ventilátor běžel i po zastavení motoru, což je funkce zpožděného vypnutí (TOF). Časovač TON by zpozdil spuštění ventilátoru při spuštění motoru, což by neposkytlo žádný chladicí efekt. Správná konfigurace je:
- Pomocný kontakt stykače motoru → vstup časovače TOF
- Výstup časovače TOF → cívka stykače chladicího ventilátoru
- Přednastavený čas: 60-180 sekund v závislosti na velikosti motoru a pracovním cyklu
Tím je zajištěno, že ventilátor běží okamžitě po spuštění motoru a pokračuje po přednastavenou dobu po zastavení motoru. Podrobné zapojení ovládání motoru viz Stykače vs. Relé: Pochopení klíčových rozdílů.
Jaké napětí bych měl zvolit pro své časové relé?
Volba napětí závisí na standardu vašeho řídicího obvodu:
- 24VDC – Nejběžnější pro systémy řízené PLC, nízkonapěťové bezpečnostní obvody a moderní průmyslovou automatizaci. Výhody: Bezpečné, odolné proti rušení, kompatibilní s elektronickými ovládacími prvky.
- 120VAC – Standard pro severoamerické rezidenční/lehké komerční a přímé spínací ovládání bez transformátorů.
- 240VAC – Používá se v evropských/mezinárodních instalacích (230VAC), těžkých průmyslových zařízeních a třífázových obvodech řízení motorů.
- 12VDC – Specializované aplikace, jako jsou automobilové, mobilní zařízení a systémy napájené z baterií.
- Univerzální napětí (90-265VAC/DC) – Nejlepší pro mezinárodní zařízení, nejistá napěťová prostředí a flexibilitu instalace.
Před objednáním vždy ověřte dostupné řídicí napětí v místě instalace. Pro komplexní pokyny se podívejte na Průvodce výběrem napětí časovacích relé: 12V, 24V, 120V, 230V.
Jak zapojím zpožďovací časové relé ve řídicím obvodu?
Základní zapojení zpožděného vypnutí (120VAC):
- Napájení: Připojte L1 (fázi) a L2 (nulový vodič) k řídicímu obvodu
- Ovládací spínač: Zapojte ovládací spínač do série s L1
- Cívka časovače: Připojte A1 k výstupu ovládacího spínače, A2 k L2
- Připojení zátěže: Zapojte zátěž mezi rozpínací kontakt časovače (svorka 18) a L2
- Společná svorka: Připojte společnou svorku časovače (svorka 15) k L1
Operace: Když se ovládací spínač sepne, cívka časovače se aktivuje a kontakt 15-18 se okamžitě sepne, čímž se napájí zátěž. Když se ovládací spínač rozepne, zátěž zůstane napájena po přednastavenou dobu a poté se odpojí.
Důležité bezpečnostní poznámky:
- Použijte vodič s odpovídajícím jmenovitým proudem (minimálně 14 AWG pro obvody 15A)
- Nainstalujte nadproudovou ochranu podle NEC článek 430.72
- Přidejte potlačení přepětí přes indukční zátěže (MOV nebo RC člen)
- Zajistěte řádné uzemnění ovládacího panelu podle NEC článek 250
Pro vizuální schémata zapojení a postupy krok za krokem viz Co je časová štafeta.
Jaké jsou běžné režimy selhání časových relé?
1. Selhání kontaktu (40 % selhání)
- Příznaky: Přerušovaný provoz, žádný výstup i přes dokončení časování
- Příčiny: Překročení jmenovitého proudu kontaktu, indukční zátěž bez potlačení, znečištění prostředí
- Prevence: Snižte jmenovitý proud kontaktů na 70-80 %, použijte stykače pro těžké zátěže, instalujte do krytů IP54+
2. Drift časování (25 % selhání)
- Příznaky: Skutečné zpoždění neodpovídá přednastavenému, nekonzistentní časování
- Příčiny: Stárnutí kondenzátoru (elektromechanické časovače), extrémní teploty, kolísání napětí
- Prevence: Používejte elektronické časovače s krystalovými oscilátory, udržujte stabilní okolní teplotu, regulujte řídicí napětí
3. Přepálení cívky (20 % selhání)
- Příznaky: Žádná odezva na vstupní signál, odpor cívky nekonečný
- Příčiny: Přepětí, trvalý nadproud, porucha izolace
- Prevence: Ověřte kompatibilitu napětí, používejte jištěné řídicí obvody, zabraňte vystavení vlhkosti
4. Rušení EMI/RFI (10 % selhání)
- Příznaky: Nepravidelné časování, falešné spouštění, předčasné resetování
- Příčiny: Blízkost k VFD, stykačům, svářečkám nebo rádiovým vysílačům
- Prevence: Používejte stíněné řídicí kabely, instalujte feritová jádra, oddělte řídicí a silové kabely o >12 palců
5. Mechanické opotřebení (5 % selhání)
- Příznaky: Zvyšující se odpor kontaktu, zpožděné sepnutí kontaktu
- Příčiny: Překročení jmenovité mechanické životnosti, vibrace, otřesy
- Prevence: Vyberte časovače s odpovídající jmenovitou mechanickou životností, použijte antivibrační upevnění
Závěr
Výběr mezi časovači se zpožděným zapnutím a zpožděným vypnutím vyžaduje pochopení základního chování časování: Zpoždění aktivace TON, zatímco Zpoždění deaktivace TOF. Tento zdánlivě jednoduchý rozdíl má zásadní dopad na ochranu zařízení, energetickou účinnost a provozní bezpečnost.
Klíčové faktory rozhodování:
- Požadavek aplikace: Řízení spouštění (TON) vs. řízení vypínání (TOF)
- Napěťová kompatibilita: Shoda napětí řídicího obvodu (12VDC až 240VAC)
- Hodnocení kontaktu: Zajistěte dostatečnou kapacitu s bezpečnostní rezervou 20-30%
- Časový rozsah: Ověřte, zda přednastavený rozsah pokrývá vaši aplikaci (0,1 s až 999 h)
- Podmínky prostředí: Vyberte odpovídající krytí IP a teplotní rozsah
- Dodržování norem: Ověřte certifikaci IEC 61812-1, UL 508 nebo ekvivalentní
Časová relé VIOX nabízejí komplexní řešení pro aplikace se zpožděním zapnutí i vypnutí, a to díky:
- Univerzální napěťové vstupy (90-265VAC/DC) pro flexibilní instalaci
- Široké rozsahy časování (0,05 s až 999 h) pokrývající prakticky všechny průmyslové aplikace
- Vysoce kapacitní kontakty (10A @ 250VAC) s prodlouženou elektrickou životností
- Certifikace IEC 61812-1 a UL 508 pro globální shodu
- Montáž na DIN lištu pro rychlou instalaci a údržbu
Pro technickou konzultaci ohledně výběru časového relé pro vaši konkrétní aplikaci kontaktujte technickou podporu VIOX na adrese [email protected] nebo navštivte našeho průvodce výběrem produktu.
