Introduction
Les temporisateurs sont des composants essentiels des systèmes de contrôle, chacun remplissant des fonctions distinctes en fonction de leur comportement temporel par rapport aux signaux d'entrée. Alors que les temporisateurs à enclenchement introduisent un délai avant d'activer la sortie, les temporisateurs à déclenchement maintiennent la sortie pendant une durée déterminée après la suppression du signal d'entrée, ce qui offre des avantages uniques pour diverses applications industrielles et d'automatisation.
Connaissances de base
Définition et principe de fonctionnement de la minuterie à retardement (ON)
Une minuterie à retardement, également appelée minuterie à retardement, introduit une pause entre l'activation d'un signal d'entrée et l'activation subséquente d'un signal de sortie.. Lorsqu'elle est déclenchée, la minuterie lance un compte à rebours à partir d'une durée prédéfinie, pendant laquelle la sortie reste inactive.. Ce n'est qu'après ce temps prédéterminé que le signal de sortie est activé, ce qui le rend idéal pour les applications qui nécessitent une séquence de démarrage contrôlée..
Définition et principe de fonctionnement de la minuterie à retardement OFF
Un temporisateur OFF maintient son signal de sortie pendant une durée déterminée après la suppression du signal d'entrée. Lorsqu'elle est activée, elle déclenche immédiatement la sortie, qui reste active pendant la période de retard prédéfinie suivant la désactivation de l'entrée. Cette fonctionnalité est particulièrement utile dans les applications nécessitant un arrêt contrôlé ou un fonctionnement prolongé après la suppression du déclencheur initial. Les utilisations les plus courantes sont les suivantes
Comparaison détaillée
Différences entre la minuterie à retardement ON et la minuterie à retardement OFF
| Fonctionnalité | Temporisation ON | Temporisation OFF |
|---|---|---|
| Activation | Retarde l'activation après le signal d'entrée | Activation immédiate au signal d'entrée |
| Désactivation | Active la sortie après un délai | Maintient la sortie pendant un certain temps après l'entrée |
| Cas d'utilisation typiques | Démarrage des moteurs ou des systèmes après la mise en service | Permettre aux ventilateurs de refroidir avant de s'éteindre |
Avantages et inconvénients
- Temporisation ON
- Avantages : Permet de contrôler avec précision le moment où les processus démarrent ; évite l'activation prématurée.
- Inconvénients : Peut entraîner des retards indésirables dans les opérations critiques si elle n'est pas correctement réglée.
- Temporisation OFF
- Avantages : Permet de s'assurer que les processus sont terminés avant l'arrêt ; utile pour les systèmes de refroidissement.
- Inconvénients : Peut conduire à des durées d'opération prolongées si elle n'est pas gérée avec soin.
Comparaison des scénarios d'application
- Les temporisateurs ON sont couramment utilisés dans des applications telles que :
- Systèmes CVC dont l'équipement ne doit pas démarrer immédiatement.
- Bandes transporteuses où les articles doivent pouvoir se stabiliser avant d'être déplacés.
- Les temporisateurs OFF trouvent des applications dans :
- Les systèmes d'éclairage qui doivent rester allumés pendant une courte période après la sortie d'une pièce.
- Les moteurs qui nécessitent un refroidissement avant de s'éteindre complètement.
Différences dans les fonctions de synchronisation
La distinction fondamentale entre les temporisations à l'enclenchement et les temporisations au déclenchement réside dans leurs fonctions de temporisation. Les temporisations actives (TON) introduisent un délai entre l'activation du signal d'entrée et le signal de sortie, en maintenant la sortie inactive pendant une période prédéterminée avant l'activation. Ce comportement est utile pour les applications nécessitant une activation progressive afin d'éviter les chocs du système ou d'assurer sa stabilité. À l'inverse, les temporisateurs d'arrêt (TOF) activent leur sortie immédiatement après avoir reçu le signal d'entrée, mais maintiennent cette sortie pendant une durée déterminée après l'arrêt du signal d'entrée. Cette caractéristique est particulièrement utile dans les scénarios où l'équipement doit continuer à fonctionner brièvement après la désactivation, par exemple pour refroidir une machine après son fonctionnement.
Comportement du signal de sortie
Le comportement du signal de sortie des temporisateurs de type "on" et "off" diffère sensiblement. Dans le cas des temporisations actives, la sortie reste inactive pendant la période de temporisation et ne s'active qu'une fois le temps défini écoulé. Par exemple, avec un réglage de 10 secondes, la sortie est activée 10 secondes après l'activation de l'entrée. En revanche, les minuteries à retardement désactivé activent leur sortie immédiatement lorsque le signal d'entrée est reçu. Lorsque l'entrée est supprimée, la sortie reste active pendant le délai spécifié avant de s'éteindre. Ce comportement permet de continuer à fonctionner après l'arrêt du signal d'entrée, ce qui rend les minuteries à retardement idéales pour des applications telles que le maintien de l'éclairage de secours après une panne de courant ou le fonctionnement des ventilateurs de refroidissement après l'arrêt de la machine.
Applications pratiques
Cas d'application en contrôle industriel
Dans l'industrie, les temporisateurs ON et OFF font partie intégrante des circuits de commande. Par exemple :
- Une minuterie de temporisation peut être utilisée pour s'assurer qu'un moteur ne démarre pas avant que tous les contrôles de sécurité aient été effectués.
- Une minuterie d'arrêt peut être utilisée dans une chaîne de montage pour maintenir les machines en marche brièvement après l'arrêt de la production, afin de permettre le dégagement du matériel.
Exemples d'application dans la programmation d'automates
Dans les automates programmables (PLC), ces temporisations sont mises en œuvre sous forme de blocs fonctionnels :
- Le bloc fonctionnel ON delay peut être programmé pour lancer des opérations uniquement lorsque des conditions spécifiques ont été remplies.
- Le bloc fonctionnel OFF delay peut être configuré pour maintenir les sorties actives pendant un temps supplémentaire après la fin de l'opération.
Cas d'application spécifiques dans différentes industries
Diverses industries utilisent ces minuteries :
- Fabrication : Pour les opérations séquentielles où le timing est critique.
- CVC : gérer efficacement le démarrage et l'arrêt des équipements.
- Transformation des aliments : Veiller à ce que les machines ne fonctionnent que lorsque les conditions de sécurité sont réunies.
Symboles et méthodes de câblage des minuteries
Les minuteries sont représentées par des symboles spécifiques dans les schémas. Les méthodes de câblage varient selon qu'il s'agit de dispositifs électromécaniques ou à semi-conducteurs, des connexions claires étant nécessaires pour un fonctionnement correct.
Délai de mise en marche Méthode de câblage
Délai OFF Méthode de câblage
Crédit à technologie électrique
Dépannage et entretien des minuteries
L'entretien régulier consiste à vérifier les connexions, à s'assurer que les réglages sont corrects et à remplacer les composants défectueux. Le dépannage peut impliquer des tests à l'aide de multimètres ou l'observation du comportement opérationnel dans des conditions contrôlées.
Choisir le bon minuteur
Pour choisir entre une temporisation à l'enclenchement et une temporisation à la coupure, il faut tenir compte des exigences spécifiques de l'application et du comportement opérationnel souhaité. Les facteurs clés sont les suivants :
- Besoins en temps : Les temporisations d'activation sont réglées en fonction du temps d'attente souhaité avant l'activation, tandis que les temporisations de désactivation sont configurées pour la durée du fonctionnement continu après l'arrêt de l'entrée.
- Caractéristiques de charge : Des charges différentes peuvent nécessiter des stratégies de synchronisation spécifiques pour un fonctionnement sûr et efficace.
- Conception de circuits de contrôle : Assurer la compatibilité avec les configurations de câblage et les langages de programmation des automates.
- Conditions environnementales : Choisissez des minuteries adaptées à l'environnement de travail, en tenant compte de la tension, du courant et des niveaux de protection.
- Ajustement par l'utilisateur : Recherchez des minuteries dotées d'interfaces conviviales pour faciliter le réglage des délais.
FAQ
Quand un relais temporisé fournit-il une temporisation ?
Un relais temporisé à l'arrêt assure sa fonction de temporisation spécifiquement lorsque la tension d'entrée ou le signal de commande est supprimé.. Contrairement aux minuteries à retardement, qui retardent l'activation, les relais à retardement démarrent leur séquence de temporisation au moment de la désactivation. Cette caractéristique unique les rend idéaux pour les applications nécessitant un fonctionnement continu après l'arrêt du système.
- Le délai commence immédiatement lorsque la puissance d'entrée est coupée ou que l'interrupteur de commande est ouvert.
- La sortie reste alimentée pendant la période de retard prédéfinie, ce qui permet aux appareils connectés de continuer à fonctionner.
- Une fois la temporisation écoulée, les contacts du relais changent d'état, généralement en s'ouvrant pour déconnecter le circuit
- Si la tension d'entrée est réappliquée pendant la période de retard, la plupart des minuteries hors retard se réinitialisent, redémarrant ainsi la séquence de synchronisation.
Ce comportement temporel est particulièrement utile dans des scénarios tels que le refroidissement des moteurs, l'éclairage de secours et les processus d'arrêt contrôlé, où une désactivation progressive ou retardée est cruciale pour la sécurité ou l'efficacité opérationnelle..
Comment fonctionne un relais temporisé ?
Les relais temporisés fonctionnent en contrôlant la temporisation des contacts électriques, en retardant leur ouverture ou leur fermeture après un événement déclencheur spécifique.. À la base, ces dispositifs sont constitués d'un mécanisme de temporisation interne et de contacts de relais. Lorsqu'il est activé, le mécanisme de temporisation déclenche un compte à rebours sur la base d'un délai préprogrammé, qui peut aller de quelques nanosecondes à plusieurs minutes.Le processus implique généralement
- Réception d'un signal d'entrée (électrique ou mécanique)
- Activation du mécanisme de synchronisation interne
- Décompte de la période de retard prédéfinie
- Changement de l'état des contacts du relais (ouverture ou fermeture) à l'expiration de la temporisation
Les relais temporisés peuvent être configurés pour diverses fonctions, telles que la temporisation (retardement de l'activation après réception d'un signal) ou la temporisation (maintien de l'activation pendant un certain temps après la suppression du signal).. Cette polyvalence leur permet d'être utilisés dans de nombreuses applications, notamment la commande de moteurs, les systèmes d'éclairage, l'automatisation industrielle et les systèmes de sécurité, où la précision de la synchronisation et la fiabilité sont cruciales..
En savoir plus : Guide complet du relais temporisé
Conclusion
Cet article a exploré les aspects fondamentaux des temporisateurs ON et OFF, en soulignant leurs définitions, leurs principes de fonctionnement, leurs avantages, leurs inconvénients et leurs applications pratiques dans divers secteurs d'activité. Au fur et à mesure que la technologie progresse, ces minuteries continueront à jouer un rôle essentiel dans l'amélioration de l'efficacité et de la sécurité des opérations. Les lecteurs désireux d'approfondir ce sujet peuvent envisager de consulter des guides spécifiques de fabricants ou des manuels d'automatisation avancée pour obtenir des informations plus approfondies.
En savoir plus :
