Časová relé: typy, funkce a aplikace

Na této stránce

A časové relé mění řídicí výstup podle dvou podmínek: vstupní události a časového pravidla. V závislosti na zvolené funkci může zpozdit start, zpozdit zastavení, vytvořit impuls s pevnou délkou, opakovat cyklus ZAP/VYP nebo koordinovat přepínání hvězda-trojúhelník.

Nejspolehlivějším způsobem výběru je nejprve definovat požadovaný časový průběh výstupu. Poté ověřte metodu spouštění, chování při resetu a výpadku napájení, napájecí napětí, zatížitelnost výstupního kontaktu a montáž podle technického listu konkrétního modelu. Dvě časová relé s podobnými stupnicemi nebo počtem svorek mohou přesto provádět odlišné sekvence.

Požadovaný výsledek řízení	Pravděpodobná funkce časovače	Kritický bod k ověření
Čekání před zapnutím výstupu	Zpoždění zapnutí	Co spouští časování a co jej resetuje
Ponechat výstup ZAPNUTÝ po skončení příkazu	Zpoždění vypnutí	Zda zůstává řídicí napájení dostupné během časování
ZAPNOUT výstup na jednu definovanou dobu	Interval nebo jednorázový impuls (one-shot)	Provoz spouštěný napájením versus provoz spouštěný signálem
Opakované střídání stavů ZAPNUTO a VYPNUTO	Cyklický provoz	Chování s prioritou ZAPNUTO/VYPNUTO a zda jsou oba časy nezávislé
Přepnutí motorového spouštěče z hvězdy do trojúhelníku	Hvězda-delta	Vyhrazená sekvence přepínání a požadavky na blokování
Použití jednoho zařízení pro několik možných sekvencí	Multifunkční	Dostupné režimy, nastavení voliče a ovládání při uvádění do provozu

Tato stránka slouží jako orientační centrum pro funkce a aplikace časových relé. Pro podrobnější vysvětlení terminologie začněte s Co je to časové relé?.

Jak funguje časové relé

Na základní úrovni lze každé časové relé chápat jako čtyři bloky:

Napájení nebo spouštěcí podmínka
            ↓
      Časová funkce
            ↓
   Výstup změní stav
            ↓
 Podmínka resetu obnoví nebo restartuje sekvenci

Vstupem může být přivedení řídicího napájení, samostatný spouštěcí signál nebo odstranění signálu. Časovací obvod vyhodnotí tuto událost vzhledem ke zvolené funkci a přednastavenému času. Výstup následně změní stav kontaktu relé nebo, u některých konstrukcí, elektronického výstupu. Podmínka resetu určuje, co se stane, když se signál opět změní nebo je přerušeno napájení.

Tento poslední bod lze snadno přehlédnout. “Pětisekundový časovač” nepopisuje kompletní zařízení. Užitečná funkční specifikace musí uvádět co se děje před, během a po těchto pěti sekundách, a co sekvenci zruší nebo restartuje.

Níže uvedené popisy provozních režimů jsou praktické kategorie, nikoliv univerzální kód názvů. Výrobci mohou používat odlišná písmena režimů a názvy, proto zůstává směrodatným časový diagram v konkrétním technickém listu.

Šest praktických typů časových relé

Diagramy porovnávají časové chování koncepčně. Označení svorek a podrobnosti o produktu zobrazené v grafice nejsou univerzálními pokyny pro zapojení.

Šest níže uvedených kategorií pokrývá nejčastější témata při výběru. Nejedná se o vzájemně se vylučující konstrukce produktů: multifunkční relé může obsahovat několik provozních funkcí uvedených vedle něj.

Praktická kategorie	Časování začíná, když	Výstup během časování	Výstup po časování	Hlavní riziko při výběru
Zpoždění zapnutí	Napájení nebo aktivační spouštěč se zapne	Zůstává ve svém počátečním stavu	Změní stav	Vstup nemusí zůstat platný dostatečně dlouho pro dokončení časování
Zpoždění vypnutí	Aktivační spouštěč se vypne	Zůstává ve svém aktivovaném stavu	Vrací se do svého počátečního stavu	Záměna zpožděného vypnutí signálu s provozem po úplné ztrátě napájení
Interval	Napájení nebo spouštěcí signál zahájí cyklus	Pracuje po přednastavený interval	Vrací se do svého počátečního stavu	Volba nesprávného spouštěcího nebo opětovného spouštěcího chování
Cyklický provoz	Napájení nebo spouštěcí signál zahájí cyklování	Střídá stavy ZAPNUTO a VYPNUTO	Pokračuje až do splnění podmínky zastavení/resetu	Předpoklad, že každý model začíná ve stejném stavu
Hvězda-delta	Příkaz ke spuštění motoru zahájí sekvenci	Stupeň hvězda je udržován	Hvězda se rozpojí a je povoleno zapojení do trojúhelníku	Použití obecného časového relé bez požadované přechodové logiky
Multifunkční	Závisí na zvoleném režimu	Závisí na zvoleném režimu	Závisí na zvoleném režimu	Nesprávný režim, časový rozsah nebo nastavení během uvádění do provozu

Časové relé se zpožděným přítahem

Časové relé se zpožděným přítahem zpožďuje aktivaci výstupu poté, co je splněna podmínka pro jeho spuštění. Běžná sekvence spouštěná napájením je:

Vstup ZAP → začíná časování → uplyne nastavený čas → výstup sepne
Vstup VYP → výstup se vrátí a časovač se resetuje

Funkci zpožděného sepnutí (on-delay) použijte, pokud zařízení musí před spuštěním počkat – například pro postupné spínání stykačů, zabránění okamžitému restartu kompresoru nebo stanovení pořadí spouštění. Pokud inicializační signál zmizí před uplynutím času, mnoho režimů zpožděného sepnutí se resetuje, aniž by sepnuly výstup; výjimky se signálovou pamětí a pulzním spouštěním je nutné ověřit v technickém listu.

Časové relé se zpožděným vypnutím (off-delay)

Funkce zpožděného vypnutí (off-delay) se používá, když má výstup zůstat sepnutý i po ukončení řídicího signálu. U běžného provedení spouštěného signálem:

Spouštěcí signál ZAP → výstup sepne
Spouštěcí signál VYP → začíná časování → uplyne nastavený čas → výstup se vrátí

Typické použití zahrnuje doběh ventilátoru, čas proplachu, zpožděné vypnutí osvětlení a udržení pomocného řídicího signálu během vypínání. Standardní režim zpožděného vypnutí často vyžaduje, aby napájení časovače zůstalo dostupné i během změny spouštěcího vstupu. To se liší od udržení výstupu poté, co časovač ztratí napájení.

Pro cílené porovnání časování viz Zpožděné sepnutí vs. zpožděné vypnutí časovače.

Intervalové a jednorázové časové relé

Intervalová funkce aktivuje výstup na definovanou dobu a poté jej automaticky vrátí do původního stavu:

Spouštěcí signál → výstup sepne a začne odpočet → přednastavený čas vyprší → výstup se vrátí

Toto chování je vhodné pro dávkovací impuls, poplachový impuls, prodloužení signálu nebo jinou akci s pevnou dobou trvání. “Interval” a “one-shot” se někdy používají pro úzce související režimy, ale není zaručeno, že mají stejné chování při spuštění, resetování nebo opětovném spuštění. Ověřte, zda cyklus začíná při zapnutí napájení nebo samostatným signálem, zda nový spouštěcí signál restartuje časování a zda musí být vstup odstraněn před zahájením dalšího cyklu.

Časové relé s opakovaným cyklem

Časové relé s opakovaným cyklem střídá svůj výstup mezi stavy ZAPNUTO a VYPNUTO:

ZAPNUTO po dobu T1 → VYPNUTO po dobu T2 → opakovat až do zastavení nebo resetu

Běžně se používá pro blikající signály, periodické větrání, mazací cykly a jednoduchý přerušovaný provoz. Před výběrem ověřte, zda je první perioda ZAPNUTO nebo VYPNUTO, zda jsou T1 a T2 nezávisle nastavitelné a co relé provede po přerušení napájení.

Časové relé hvězda-trojúhelník

Časové relé hvězda-trojúhelník je specializované časové relé pro řízení motorů. Koordinuje přechod ze startovací fáze hvězda do provozní fáze trojúhelník ve spouštěči navrženém pro tento způsob.

Fáze	Požadovaný výsledek řízení	Funkce časového relé
Start	Hlavní a hvězdicová větev jsou ovládány podle konstrukce spouštěče	Zahájení periody hvězda
Přechod	Hvězda musí být vypnuta před povolením trojúhelníku	Zajištění definované sekvence přepínání
Veďte	Cesta delta zůstává aktivní spolu s hlavní cestou	Podržení konečného stavu řízení
Zastavení nebo vybavení	Rozepnutí stykačů spouštěče	Reset pro příští start

Správná doba hvězdy a chování při přechodu závisí na motoru, stykačích, mechanické zátěži a celkové konstrukci spouštěče. Obecné časové relé se zpožděným odpadem není automaticky přijatelnou náhradou za specializovanou funkci hvězda-trojúhelník a tento přehled není návodem k zapojení spouštěče.

Multifunkční časové relé

Multifunkční časové relé kombinuje několik volitelných režimů v jednom zařízení. Může být užitečné pro flexibilní panely OEM, skladové zásoby distributorů, náhradní díly pro údržbu a projekty, u nichž se může změnit časová logika.

Flexibilita také vytváří riziko při uvádění do provozu. Kompatibilní napájení a uspořádání svorek nenahradí chybný výběr režimu. Zaznamenejte funkci, časový rozsah, nastavení na stupnici nebo digitální nastavení, chování spouštění a chování resetu do dokumentace panelu. U fixních zařízení s vysokým objemem výroby může jednofunkční model snížit chyby v nastavení; viz Multifunkční vs. jednofunkční časová relé pro úplné rozhodnutí.

Zpožděný odpad vs. skutečné zpoždění při vypnutí napájení

Tento rozdíl si zaslouží samostatný kontrolní bod, protože oba požadavky znějí podobně, ale mají odlišné energetické podmínky.

Požadavek	Napájení časového relé během běhu zpoždění	Co musí být ověřeno
Zpožděný odpad signálu	Obvykle zůstává k dispozici	Spouštěcí vstup, stav výstupu a sekvence resetování
Skutečné zpoždění při vypnutí napájení	Hlavní napájení je odpojeno	Zda přesné zařízení dokáže udržet svůj výstup, jak dlouho a za jakých podmínek zatížení

U konvenčního elektronického zapojení se zpožděným odpadem potřebuje časovací elektronika a výstupní mechanismus energii i během odpočítávání. Pokud časové relé ztratí veškeré napájení a nemá specifikované uspořádání pro uchování energie nebo aretaci, nelze předpokládat, že bude v časování pokračovat.

Proto nevybírejte aplikaci “zpoždění při vypnutí” pouze podle slov zpoždění při vypnutí samotných. Použijte přesný časový diagram a produktovou dokumentaci, zejména pro obvody pro proplachování, brzdění, podržení alarmu nebo řízené vypnutí.

Další způsoby klasifikace časových relé

Funkce popisuje požadovanou sekvenci signálů. Pořízení také vyžaduje samostatnou klasifikaci toho, jak je zařízení nastavováno, montováno a připojováno k řídicímu systému.

Klasifikační vrstva	Běžné varianty	Proč na tom záleží
Pokrytí funkcí	Jednofunkční, multifunkční	Flexibilita ovládání a riziko chyby při nastavení
Implementace časování a rozhraní	Elektromechanické nebo pneumatické starší konstrukce; analogové elektronické; digitální elektronické	Ovlivňuje metodu seřízení, možnost náhrady, dostupné režimy a dokumentaci
Montáž	DIN lišta, zásuvná patice, montáž na panel, deska plošných spojů	Ovlivňuje prostor v rozváděči, zapojení, výměnu a přístup obsluhy
Výstupní rozhraní	Reléový kontakt, tranzistorový výstup u podporovaných modelů	Určuje, jak časové relé spolupracuje s cívkou stykače, vstupem programovatelného logického automatu nebo jinou řídicí zátěží
Uspořádání spouštění	Spouštěné napájením, spouštěné samostatným signálem, vstupy specifické pro daný model	Určuje, co spouští a resetuje časování

Neodvozujte přesnost, časový rozsah, kapacitu kontaktů, environmentální limity ani certifikaci z technologie nebo štítku montáže. Tyto údaje jsou specifikace konkrétního modelu. Tyto průvodce technickým listem časového relé vysvětluje, jak je ověřit.

Aplikace časových relé podle požadavků na řízení

Použijte grafiku k porovnání funkčních sekvencí, nikoliv k identifikaci univerzálních svorek. Vždy se řiďte přesným časovým a schématem zapojení relé.

Samotné názvy aplikací pro výběr relé nestačí. Užitečná otázka zní: co musí výstup udělat, když se změní řídicí podmínka?

Požadavek aplikace	Pravděpodobná funkce	Další ověření
Spusťte několik motorů nebo dopravníků v sekvenci	Zpoždění zapnutí	Požadovaná sekvence, chování při resetu a zatížení cívky stykače
Zabraňte okamžitému restartu kompresoru	Zpoždění při zapnutí nebo vyhrazené řízení proti krátkým cyklům	Jaká událost spustí blokování a zda je pokryta každá cesta restartu
Udržujte ventilátor v provozu po příkazu k zastavení	Zpoždění vypnutí	Zda zůstává napájení řízení časovače dostupné
Provozujte čerpadlo nebo ventil po jednu pevnou dobu	Interval	Zdroj spouštění a chování při opětovném spuštění
Blikání majáku nebo cyklování ventilace	Cyklický provoz	ON-first/OFF-first a samostatné nastavení T1/T2
Přepnutí vhodného motorového spouštěče z hvězdy do trojúhelníku	Hvězda-delta	Kompletní sekvence spouštěče a blokování
Standardizace flexibilní řídicí platformy OEM	Multifunkční	Správa režimů, dokumentace a náhradní ovládací prvky

Pro návrhy specifické pro danou aplikaci použijte odpovídající podrobnou příručku, namísto považování této tabulky za konečnou specifikaci. Příklady zahrnují časování kompresoru HVAC a prevence krátkých cyklů čerpadla.

Jak vybrat správnou funkci časovače

Pro první posouzení použijte těchto pět otázek:

Jaký přesný časový průběh výstupu je vyžadován? Před výběrem názvu produktu si nakreslete stavy vstupu a výstupu.
Co spouští a resetuje časování? Rozlišujte přivedení/odpojení napájení od samostatného spouštěcího signálu.
Co se stane během přerušení napájení? Specifikujte chování při okamžitém resetu, zachování stavu, restartu nebo ověřeném zpoždění vypnutí.
Co bude výstup spínat? Identifikujte řídicí zátěž a její provoz; údaj o odporovém proudu nestačí pro indukční cívku stykače nebo solenoid.
Jaká fyzická a dokumentační omezení platí? Ověřte napájení, rozsah, montáž, svorky, prostředí, schválení a přesný časový diagram.

Tyto otázky identifikují pravděpodobnou rodinu zařízení, nikoliv objednací číslo připravené k nákupu. Použijte Průvodce výběrem časového relé k převodu aplikace na kompletní specifikaci. Pro porovnání modelů si prostudujte publikovaný Řada časových relé VIOX.

Základní vymezení zapojení

Časové relé obvykle patří do řídicího obvodu:

Napájení řízení nebo spouštěcí signál
            ↓
        Časové relé
            ↓
   Časované výstupní rozhraní
            ↓
Cívka stykače, vstup PLC, alarm nebo jiná kompatibilní řídicí zátěž

Časové relé zajišťuje časovou logiku; není automaticky zařízením, které spíná výkon motoru. Označení svorek se u různých výrobců a modelů liší a i známá označení mohou v různých provozních režimech plnit odlišné funkce.

Pro schémata na úrovni svorek použijte Průvodce zapojením časového relé. Pro spouštěč motoru použijte vyhrazený průvodce zapojením časového relé pro spouštěč motoru. Pracujte na zařízení bez napětí, pokud autorizovaný zkušební postup výslovně nevyžaduje měření pod napětím, a dodržujte příslušná pravidla pracoviště a pravidla elektrické bezpečnosti.

Kontrolní bod nastavení a uvedení do provozu

Před připojením řízeného zařízení k napájení:

Odpovídá zvolená funkce zamýšlenému časovému diagramu vstupů/výstupů.
Před nastavením jemného doladění potvrďte časový rozsah.
Ověřte napájecí a spouštěcí svorky podle schématu konkrétního modelu.
Potvrďte zamýšlenou výstupní cestu normálně otevřený nebo normálně zavřený.
Zkontrolujte výstupní zatížení pro připojenou řídicí zátěž a v případě potřeby použijte odpovídající potlačení podle dokumentace ke komponentě.
Otestujte sekvenci za kontrolovaných podmínek, včetně chování při resetu a přerušení napájení.
Zaznamenejte režim, rozsah, konečné nastavení a referenční model do dokumentace rozváděče.

Pokud je vyžadováno testování na pracovišti, postupujte podle průvodce testováním časového relé krok za krokem namísto improvizace uvnitř rozváděče pod napětím.

Rychlá diagnostika závad

Příznak	Prvotní kontroly	Podrobnější zdroj
Žádná indikace ani časová aktivita	Správné napájení, ochranný přístroj, identifikace svorek	Časové relé nefunguje
Časování začne, ale výstup se nikdy nezmění	Výběr funkce, kvalifikační spouštěč, výstupní svorka, podmínka resetu	Jak otestovat časové relé
Zpoždění nebo reset jsou nekonzistentní	Stabilita napájení, zvolený rozsah, doba trvání spouštěcího signálu, doba resetu	Časové relé nefunguje
Relé sepne, ale zátěž nefunguje	Zátěžový obvod, kontaktní dráha, napětí cívky, zatížení kontaktů	Relé cvakne, ale zátěž nefunguje
Kontakty se přehřívají, svařují nebo předčasně selhávají	Induktivní zátěž, spínací frekvence, potlačení, volba rozhraní	Proč kontakty časového relé selhávají při induktivní zátěži

Časový diagram je při diagnostice problému sekvence obvykle užitečnější než název produktu. Ukazuje požadovaný vztah mezi vstupem, časem, výstupem a resetem.

Normy a mezní hodnoty jmenovitých parametrů

Norma IEC 61812-1:2023 pokrývá požadavky a zkoušky pro časová relé a vazební relé v rámci svého stanoveného rozsahu pro průmyslové a domovní použití. Rozsah normy nedokazuje, že je každé časové relé certifikováno, že kompletní rozváděč vyhovuje nebo že je komponent vhodný pro konkrétní instalaci.

Pro toto rozlišení viz průvodce shodou časových relé podle IEC 61812-1. Vždy si vyžádejte prohlášení, jmenovité hodnoty, schémata a certifikáty specifické pro daný model, pokud jsou vyžadovány pro projekt nebo trh.

Často Kladené Otázky

Jaké jsou hlavní typy časových relé?

Nejběžnějšími praktickými kategoriemi jsou časová relé se zpožděným přitahem, se zpožděným odpadem, impulsní nebo jednorázová, cyklovače, přepínače hvězda-trojúhelník a multifunkční časová relé. Zpoždění při vypnutí napájení je další důležitá funkce, kterou je nutné odlišit od běžného provozu se zpožděným odpadem po signálu.

Jaký je rozdíl mezi zpožděným přitahem a zpožděným odpadem?

Zpožděný přítah čeká před aktivací výstupu poté, co se objeví iniciační podmínka. Zpožděný odpad aktivuje výstup nejdříve a čeká před jeho navrácením poté, co je odstraněn kvalifikační spouštěcí signál. Přesné uspořádání napájení, spouštění a resetu je specifické pro daný model.

Může časové relé se zpožděným odpadem fungovat i po odpojení veškerého napájení?

Automaticky nikoliv. Mnoho režimů se zpožděným odpadem vyžaduje, aby napájení časovače zůstalo dostupné, zatímco samostatný spouštěcí signál změní stav. Pokud musí výstup zůstat aktivní i po úplné ztrátě napájení, vyberte zařízení s výslovně zdokumentovaným chováním při zpoždění po vypnutí.

Je multifunkční časové relé vždy lepší než jednoúčelové časové relé?

Ne. Multifunkční časová relé snižují počet variant skladových položek a nabízejí flexibilitu. Jednoúčelová časová relé mohou zjednodušit uvádění do provozu a omezit nechtěné změny režimu u pevných zařízení. Lepší volba závisí na aplikaci a procesu řízení konfigurace.

Může časové relé spínat motor přímo?

Časové relé se obvykle používá v řídicím obvodu k ovládání stykače nebo motorového spouštěče se správnými jmenovitými parametry. Zda může konkrétní výstup spínat danou zátěž, závisí na přesných jmenovitých hodnotách výstupu, provozním zatížení, charakteristikách zátěže a pokynech výrobce.

Jsou čísla svorek u každého časového relé stejná?

Ne. Některé konvence číslování jsou běžné, ale funkce svorek, spouštěcí vstupy, sady druhých kontaktů a časové režimy se liší. Použijte schéma zapojení a časový diagram pro konkrétního výrobce a model.

Zdroje

Vyhodnoťte časové relé VIOX pro vaši řídicí sekvenci

Jakmile je definována požadovaná funkce časování, porovnejte publikované řady časových relé VIOX podle provozního režimu, napájení, časového rozsahu, uspořádání spouštění, zatížení výstupu a montáže. Pro podporu OEM nebo výroby rozvaděčů zašlete náčrt časování a požadavky aplikace na [email protected].