VIOXエレクトリック
Language

タイムリレー:種類、機能、動作原理、および用途

タイムリレー:種類、機能、および用途

執筆者:

カテゴリ:

このページについて

A 時間遅延リレー 入力イベントと時間ルールという2つの条件に従って制御出力を変更します。選択した機能に応じて、始動遅延、停止遅延、一定時間のパルス生成、ON/OFFサイクルの繰り返し、またはスターデルタ始動の切り替え調整を行うことができます。.

最も確実な選定方法は、まず必要な出力タイムラインを定義することです。次に、トリガー方式、リセットおよび電源喪失時の動作、供給電圧、出力接点定格、および取り付け方法を、該当するモデルのデータシートと照らし合わせて確認してください。ダイヤルや端子数が同じタイムリレーであっても、実行するシーケンスが異なる場合があります。.

必要な制御結果 推奨されるタイマー機能 確認すべき重要なポイント
出力をONにするまでの待機 オンディレー タイミングの開始条件とリセット条件
コマンド終了後も出力をONに維持する オフディレー タイミング中に制御電源が供給され続けるかどうか
規定時間だけ出力をONにする インターバルまたはワンショット 電源トリガー動作と信号トリガー動作の比較
ONとOFFを繰り返し交互に行う 繰り返しサイクル ON先行/OFF先行の動作および2つの時間が独立しているかどうか
モータスタータをスター結線からデルタ結線へ切り替える スターデルタ 専用の切り替えシーケンスおよびインターロック要件
1台のデバイスで複数のシーケンスに対応する マルチファンクション 利用可能なモード、セレクタ設定、および試運転制御

このページは、タイムリレーの機能と用途に関するオリエンテーションハブです。より専門的な用語解説については、以下から始めてください。 タイマーリレーとは?.

タイムディレイリレーの動作原理

オリエンテーションレベルでは、すべてのタイムリレーは以下の4つのブロックとして理解できます。

電源またはトリガー条件
            ↓
      タイミング機能
            ↓
   出力状態の変化
            ↓
 リセット条件によるシーケンスの復帰または再起動

入力は、制御電源の印加、個別のトリガー信号、または信号の遮断のいずれかとなります。タイミング回路は、その事象を選択された機能およびプリセット時間と照らし合わせて評価します。その後、出力がリレー接点、あるいは一部の設計では電子出力を切り替えます。リセット条件は、信号が再び変化したとき、または電源が遮断されたときに何が起こるかを決定します。.

最後の点は見落としがちです。「5秒タイマー」という言葉だけでは、デバイスの全容を説明できません。有用な機能仕様には、以下を明記する必要があります。 その5秒の前、最中、および後に何が起こるか, 、そして何がシーケンスをキャンセルまたは再開させるか。.

以下の動作モードの説明は実用的な分類であり、普遍的な命名コードではありません。メーカーによって異なるモード文字や名称が使用される可能性があるため、該当するデータシートのタイミングチャートが最も信頼できる情報源となります。.

タイムリレーの6つの実用的なタイプ

概念的なタイミングチャートを用いた6つの実用的なタイムリレーの種類

図はタイミング動作を概念的に比較したものです。図中に示されている端子記号や製品の詳細は、普遍的な配線手順を示すものではありません。.

以下の6つのカテゴリーは、選定時によく行われる議論を網羅しています。これらは相互に排他的な製品構造ではなく、多機能リレーにはその横に記載された動作機能が複数含まれている場合があります。.

実用カテゴリ タイミングの開始条件: タイミング中の出力 タイミング後の出力 選定における主なリスク
オンディレー 電源または有効なトリガーがONになったとき 初期状態を維持する 状態変化 入力がタイミングを完了するまで有効な状態を維持できない場合がある
オフディレー 有効なトリガーがOFFになったとき 動作状態を維持する 初期状態に戻る 信号オフディレイと完全停電後の動作を混同すること
間隔 電源またはトリガーがサイクルを開始する プリセットされた間隔で動作する 初期状態に戻る 誤ったトリガーまたはリトリガー動作を選択すること
繰り返しサイクル 電源またはトリガーがサイクル動作を開始する ONとOFFを交互に繰り返す 停止/リセット条件に達するまで継続する すべてのモデルが同じ状態で開始すると想定すること
スターデルタ モーター始動指令によりシーケンスが開始されます スター結線段階が維持されます スター結線が開放され、デルタ結線への移行が許可されます 必要な移行ロジックを備えていない汎用タイマーを使用した場合
マルチファンクション 選択されたモードに依存します 選択されたモードに依存します 選択されたモードに依存します 試運転中のモード、時間範囲、または設定の誤り

オンディレイ・タイムリレー

オンディレイ・リレーは、開始条件が成立した後に接点動作を遅延させます。一般的な電源トリガー方式のシーケンスは以下の通りです。

入力ON → タイミング開始 → 設定時間経過 → 出力動作
入力OFF → 出力復帰およびタイマーリセット

機器の始動前に待機が必要な場合(例:電磁接触器の指令をずらす、コンプレッサーの即時再起動を防止する、始動順序を確立するなど)には、オンディレイを使用してください。設定時間が経過する前に開始信号が消失した場合、多くのオンディレイモードでは出力が動作せずにリセットされます。信号メモリ機能やパルストリガー機能の例外については、データシートを確認する必要があります。.

オフディレイタイムリレー

オフディレイ機能は、指令信号が終了した後も出力を保持する必要がある場合に使用されます。一般的な信号トリガー設計では以下のようになります:

トリガーON → 出力動作
トリガーOFF → タイミング開始 → 設定時間経過 → 出力復帰

一般的な用途には、ファンの後追い運転、パージ時間、照明の遅延消灯、シャットダウン時の補助制御信号の保持などがあります。標準的なオフディレイモードでは、トリガー入力が変化する間もタイマーへの電源供給が維持されている必要があります。これは、タイマー自体の電源が切れた後に出力を保持するのとは異なります。.

タイミングの比較については、以下を参照してください: オンディレイとオフディレイのタイマー比較.

インターバルおよびワンショットタイムリレー

インターバル機能は、定義された期間中に出力を動作させ、その後自動的に復帰します。

トリガー → 出力動作およびタイミング開始 → 設定時間経過 → 出力復帰

この動作は、定量パルス、アラームパルス、信号延長、またはその他の固定時間動作に適しています。「インターバル」および「ワンショット」は、密接に関連するモードとして使用されることがありますが、トリガー、リセット、または再トリガーの動作が同一であるとは限りません。サイクルが電源投入時に開始されるのか、別の信号から開始されるのか、新しいトリガーでタイミングが再開されるのか、また次のサイクルを開始する前に入力を解除する必要があるかどうかを確認してください。.

リピートサイクルタイムリレー

リピートサイクルタイマーは、出力をON状態とOFF状態の間で交互に切り替えます。

T1の間ON → T2の間OFF → 停止またはリセットされるまで繰り返す

これは一般的に、点滅信号、周期的な換気、潤滑サイクル、および単純な間欠動作に使用されます。選定前に、最初の期間がONかOFFか、T1とT2が個別に調整可能か、および電源遮断後にリレーがどのような動作をするかを確認してください。.

スターデルタ・タイムリレー

スターデルタ・タイマーは、モーター制御専用のタイマーです。スター結線による始動段階からデルタ結線による運転段階への移行を、その方式用に設計されたスターター内で調整します。.

ステージ 必要な制御結果 タイマーの役割
始動 スターターの設計に従い、主回路およびスター回路の経路を指令する スター結線期間を開始する
切り替え デルタ結線を有効にする前に、スター結線を必ず開放する 規定の切り替えシーケンスを提供する
解決策: デルタ経路はメイン経路とともに有効なままとなります 最終制御状態を保持します
停止またはトリップ スターターの電磁接触器が開放されます 次の始動に向けてリセットします

適切なスター結線期間および移行動作は、モーター、電磁接触器、機械的負荷、およびスターター全体の設計に依存します。汎用のオンディレイタイマーが専用のスターデルタ機能の代用として常に適切であるとは限らず、本概要はスターターの配線手順書ではありません。.

多機能タイマーリレー

多機能タイムリレーは、選択可能な複数のモードを1台のデバイスに統合したものです。これは、柔軟性が求められるOEMパネル、代理店在庫、保守用スペア、およびタイミングロジックが変更される可能性のあるプロジェクトにおいて有用です。.

柔軟性は試運転時のリスクも生じさせます。電源および端子レイアウトに互換性があっても、モード選択の誤りを補うことはできません。機能、時間範囲、ダイヤルまたはデジタル設定、トリガー動作、およびリセット動作をパネルのドキュメントに記録してください。固定された大量生産機器の場合、単機能モデルの方が設定ミスを低減できる可能性があります。参照: 多機能タイムリレーと単機能タイムリレーの比較 完全な決定については、.

オフディレイと真のパワーオフディレイの比較

この2つの要件は似ているように聞こえますが、エネルギー条件が異なるため、この区別は個別の確認項目として扱う必要があります。.

必要条件 遅延動作中のタイマー電源 確認すべき事項
信号オフディレイ 通常は利用可能な状態を維持 トリガー入力、出力状態、およびリセットシーケンス
真のパワーオフディレイ 主電源が遮断されている そのデバイスが正確に出力を維持できるかどうか、どのくらいの時間維持できるか、またどのような負荷条件下であるか

従来の電子式オフディレイ構成では、カウントダウン中もタイミング回路と出力機構にエネルギーが必要です。タイマーへの供給が完全に途絶え、規定の蓄電機能やラッチ機構がない場合、タイミング動作が継続すると想定することはできません。.

したがって、「パワーオフディレイ」という言葉だけで用途を選択しないでください。 オフディレイ 必ず正確なタイミングチャートと製品ドキュメントを確認してください。特にパージ、ブレーキ、アラームホールド、または制御シャットダウン回路の場合は注意が必要です。.

タイマーリレーのその他の分類方法

機能は必要な信号シーケンスを表します。調達にあたっては、デバイスの調整方法、取り付け方法、および制御システムへの接続方法についても個別に分類する必要があります。.

分類レイヤー 一般的なオプション 重要な理由
機能範囲 単機能、多機能 制御の柔軟性と設定ミスのリスク
タイミングの実装とインターフェース 電気機械式または空気圧式の従来型設計、アナログ電子式、デジタル電子式 調整方法、交換時の適合性、利用可能なモード、およびドキュメントに影響します
取り付け DINレール、プラグインソケット、パネルマウント、プリント基板 パネルスペース、配線、交換、およびオペレーターのアクセス性に影響します
出力インターフェース リレー接点、対応モデルにおけるトランジスタ出力 タイマーが電磁接触器のコイル、プログラマブルロジックコントローラの入力、またはその他の制御負荷とどのようにインターフェースするかを決定します
トリガー構成 電源トリガー、個別信号トリガー、モデル固有の入力 タイミングの開始およびリセットの条件を決定します

技術や取り付けラベルから精度、時間範囲、接点容量、環境制限、または認証を推測しないでください。これらはモデル固有の仕様です。 タイムリレーのデータシートガイド それらの検証方法を説明します。.

制御要件別のタイムリレー用途

タイミングシーケンスと適用例に対応したタイムリレーの機能

図は機能シーケンスを比較するためのものであり、汎用端子を特定するためのものではありません。必ずリレーの正確なタイミングチャートおよび配線図に従ってください。.

用途名だけでリレーを選択することはできません。重要な問いは以下の通りです。 制御条件が変化したとき、出力はどうあるべきか?

アプリケーション要件 想定される機能 次の検証
複数のモーターやコンベアを順次始動する オンディレー 必要なシーケンス、リセット動作、および電磁接触器コイルのデューティ
コンプレッサーの即時再起動を防止する オンディレイまたは専用の短周期防止制御 どのような事象でロックアウトが開始されるか、およびすべての再起動経路が網羅されているか
停止指令後もファンを運転し続ける オフディレー タイマー制御電源が維持されるかどうか
ポンプまたはバルブを一定時間作動させる 間隔 トリガーソースおよび再トリガー動作
ビーコンを点滅させるか、換気装置をサイクル動作させる 繰り返しサイクル ON先行/OFF先行およびT1/T2の個別調整
適切なモータスタータをスター結線からデルタ結線へ切り替える スターデルタ スタータのシーケンスおよびインターロックを完了させる
柔軟なOEM制御プラットフォームを標準化する マルチファンクション モード管理、ドキュメント化、および交換用制御機器

用途別の設計については、本表を最終仕様として扱うのではなく、対応する詳細ガイドを参照すること。例としては以下が挙げられる HVACコンプレッサーのタイミング そして ポンプの短周期運転防止.

適切なタイムリレー機能の選定方法

最初のステップとして、以下の5つの質問を活用してください:

  1. どのような出力タイムラインが正確に必要か? 製品名を選択する前に、入力状態と出力状態を図示してください。.
  2. 何がタイミングを開始し、リセットするか? 電源の投入・遮断と、個別のトリガー信号を区別してください。.
  3. 停電時には何が起こるか? 即時リセット、状態保持、再起動、または確認済みの電源オフディレイ動作のいずれかを指定してください。.
  4. 出力は何を切り替えますか? 制御負荷とそのデューティを特定してください。抵抗負荷電流の定格だけでは、電磁接触器のコイルやソレノイドには不十分です。.
  5. どのような物理的制約および文書上の制約が適用されますか? 電源、範囲、取り付け、端子、環境、承認、および正確なタイミングチャートを確認してください。.

これらの質問は、購入可能な型番ではなく、適切なデバイスファミリーを特定するためのものです。 タイマーリレー選定ガイドをご利用ください を使用して、アプリケーションを完全な仕様に変換してください。モデルの比較については、公開されている VIOXタイマーリレーシリーズ.

基本配線境界

タイムリレーは通常、制御回路に属します:

制御電源またはトリガー
            ↓
        タイムリレー
            ↓
   時間制御出力インターフェース
            ↓
電磁接触器コイル、PLC入力、警報、またはその他の互換性のある制御負荷

タイマーはタイミングロジックを提供するものであり、自動的にモーターの電力を切り替えるデバイスではありません。端子の名称はメーカーやモデルによって異なり、見慣れた表記であっても動作モードによって異なる機能を持つ場合があります。.

端子レベルの図面については、 タイムリレー配線ガイド. を使用してください。モーター始動器については、専用の タイムリレー・モーター始動器配線ガイド. を使用してください。認定された試験手順で通電状態での測定が特に要求される場合を除き、機器は非通電状態で作業し、適用される現場および電気安全規則に従ってください。.

設定および試運転のチェックポイント

制御対象機器に通電する前に:

  1. 選択した機能が、意図する入出力タイミング図と一致していることを確認してください。.
  2. 微調整を行う前に、時間範囲を確認してください。.
  3. 正確なモデル図面から、電源端子およびトリガー端子を確認してください。.
  4. 意図した常開または常閉の出力経路を確認してください。.
  5. 接続された制御負荷の出力デューティを確認し、コンポーネントのデータシートで要求されている場合は適切なサージ抑制を行ってください。.
  6. リセットおよび電源遮断時の動作を含め、制御された条件下でシーケンスをテストしてください。.
  7. モード、レンジ、最終設定、およびモデル参照を盤のドキュメントに記録してください。.

ベンチテストが必要な場合は、 タイムリレーの段階的なテストガイド に従い、通電中の盤内で即興の作業を行わないでください。.

迅速なトラブルシューティングのトリアージ

症状 最初の確認事項 詳細なリソース
表示やタイミング動作がない 正しい電源、保護装置、端子識別 タイムリレーが動作しない
タイミングは開始するが出力が変化しない 機能選択、トリガー条件、出力端子、リセット条件 タイムリレーのテスト方法
遅延またはリセットが不安定 電源の安定性、選択範囲、トリガー持続時間、リセット時間 タイムリレーが動作しない
リレーは動作するが負荷が動作しない 負荷回路、接点経路、コイル電圧、接点定格 リレーは動作音がするが負荷が作動しない
接点の過熱、溶着、または早期故障 誘導負荷、開閉頻度、サージ抑制、インターフェースの選択 誘導負荷においてタイムリレーの接点が故障する理由

シーケンスの問題を診断する際、製品名よりもタイミングチャートの方が有用な場合が多い。これには入力、時間、出力、リセット間の必要な関係が示されているためである。.

規格および定格の境界

IEC 61812-1:2023は、産業用および住宅用として規定された範囲内におけるタイムリレーおよび結合リレーの要件と試験を規定している。規格の適用範囲は、すべてのタイマーリレーが認証されていること、制御盤全体が準拠していること、あるいは特定の設置環境に対してコンポーネントが適合していることを証明するものではない。.

その区別については、以下を参照してください。 IEC 61812-1 タイムリレー適合ガイド. 。プロジェクトや市場で必要な場合は、必ずモデル固有の宣言書、定格、図面、および証明書を請求してください。.

よくある質問

タイムリレーの主な種類は何ですか?

実用上最も一般的な分類は、オンディレー、オフディレー、インターバル(ワンショット)、リピートサイクル、スターデルタ、および多機能タイムリレーです。パワーオフディレーは、通常の信号オフディレー動作とは区別しなければならない重要な動作の一つです。.

オンディレーとオフディレーの違いは何ですか?

オンディレーは、開始条件が発生してから出力が動作するまでに待機時間を設けます。オフディレーは、まず出力を動作させ、トリガー条件が解除された後に復帰するまで待機時間を設けます。正確な電源、トリガー、およびリセットの構成はモデルによって異なります。.

オフディレータイマーは、すべての電源が遮断された後も動作し続けることができますか?

自動的には行われません。多くのオフディレイモードでは、別のトリガーが状態を変化させる間、タイムリレーへの電源供給を維持する必要があります。電源が完全に遮断された後も出力を維持する必要がある場合は、電源オフディレイ動作が明記されているデバイスを選択してください。.

多機能タイマーは、単機能タイマーよりも常に優れていますか?

いいえ。多機能タイマーは部品番号の種類を減らし、柔軟性を提供します。単機能タイマーは、固定設備における試運転を簡素化し、誤ったモード変更を減らすことができます。どちらが優れているかは、用途および構成管理プロセスによって異なります。.

タイマーリレーでモーターを直接切り替えることはできますか?

タイムリレーは通常、適切な定格の電磁接触器やモータスタータを制御するために制御回路で使用されます。特定の負荷を出力で切り替えられるかどうかは、正確な出力定格、使用デューティ、負荷特性、およびメーカーの指示によって決まります。.

端子番号はすべてのタイムリレーで同じですか?

いいえ。一般的な番号付けの慣習はありますが、端子機能、トリガー入力、第2接点セット、およびタイミングモードは異なります。必ずメーカーおよびモデルの配線図とタイミングチャートを確認してください。.

出典

制御シーケンスに適した VIOX タイムリレーの評価

必要なタイミング機能が定義されたら、公開されている VIOX タイムリレーシリーズ を、動作モード、電源、時間範囲、トリガー構成、出力デューティ、および取り付け方法で比較してください。OEM または盤製造に関するサポートについては、タイミングのスケッチとアプリケーション要件を以下までお送りください。 [email protected].