Laikmačio relės yra esminiai elektros valdymo sistemų komponentai, atliekantys tikslias laiko nustatymo funkcijas įvairiose srityse. Nesvarbu, ar projektuojate pramonės automatizavimo sistemą, pastato valdymo sistemą, ar specializuotą mašiną, tinkamos laikmačio relės parinkimas gali turėti didelę įtaką jūsų veiklos patikimumui, efektyvumui ir ilgaamžiškumui. Šiame išsamiame vadove supažindinama su pagrindiniais veiksniais, į kuriuos reikia atsižvelgti renkantis laikmačio relę, ir pateikiamos ekspertų rekomendacijos, užtikrinančios, kad priimtumėte konkrečius poreikius atitinkantį sprendimą.
Laikmačių relių ir jų funkcijų supratimas
Laikmačio relės - tai prietaisai, kurie valdo elektros grandinių veikimą pagal tam tikrus laiko intervalus. Jos iš esmės veikia kaip jungikliai, kurie atidaro arba uždaro grandines po nustatyto laikotarpio, todėl įvairiose srityse galima tiksliai valdyti laiką. Skirtingai nuo standartinių relių, laikmačio relės turi laiko nustatymo mechanizmus, kurie leidžia joms atlikti specializuotas funkcijas, svarbias automatizavimo ir valdymo sistemoms.
Kas yra laikmačio relė?
Laikmačio relė yra elektromechaninis arba elektroninis prietaisas, kuris atidaro arba uždaro grandinę praėjus nustatytam laiko tarpui. Ji gali atidėti grandinės įjungimą, atidėti išjungimą arba atlikti laiko nustatymą įvairiomis kombinacijomis. Laiko uždelsimas gali būti fiksuotas arba reguliuojamas, paprastai valdomas rankenėlėmis, ciferblatais, kelių padėčių jungikliais arba skaitmeninėmis sąsajomis, priklausomai nuo modelio.
Bendrieji laikmačio relių tipai
Laikmačio relės yra kelių rūšių, kiekviena iš jų sukurta konkrečioms reikmėms ir laiko poreikiams tenkinti:
Pagal funkcijos tipą
- Įjungimo uždelsimo laikmatis (uždelsimas padaryti): Įjungia išėjimą po nustatyto uždelsimo laiko nuo įėjimo suveikimo.
- "Off-Delay" laikmatis (pertraukos uždelsimas): Po nustatyto uždelsimo laiko išjungus įvestį išjungiamas išėjimas.
- Intervalo laikmatis: suveikus išėjimui, jis įjungiamas iš anksto nustatytam laikotarpiui, tada automatiškai išsijungia.
- Ciklinis laikmatis: įjungimo ir išjungimo būsenos kaitaliojamos reguliariais intervalais, taip sukuriant pasikartojantį modelį.
- "Star-Delta" laikmatis: specialiai sukurtas trifaziams varikliams valdyti, leidžiantis sklandžiai pereiti iš vieno paleidimo režimo į kitą.
Iki statybos
- Elektromagnetinės laikmačio relės: Tradicinės mechaninės relės su laikmačio mechanizmais
- Elektroninės / puslaidininkinės laikmačio relės: Tikslesnis skaitmeninis laiko valdymas
- Pneumatiniai laikmačio kontaktoriai: Specialūs įrenginiai, kurie laiko nustatymo funkcijoms atlikti naudoja oro slėgį (nors jie jau tampa nebereikalingi)
Pagrindiniai veiksniai, į kuriuos reikia atsižvelgti renkantis laikmačio relę
1. Funkcijos tipas
Tinkamos laikmačio funkcijos pasirinkimas yra bene svarbiausias sprendimas renkantis relę:
- Kai reikia atidėti įrangos ar procesų paleidimą įjungus maitinimą, rinkitės "On-Delay" laikmačius.
- Pasirinkite "Off-Delay" laikmačius, kai reikia, kad įranga veiktų nustatytą laiką po to, kai nustoja veikti paleidimo signalas.
- Pasirinkite intervalinius laikmačius, kai reikia trumpai, laike apibrėžtu laiku įjungti įrenginį po paleidimo signalo.
- Ciklinius laikmačius naudokite programose, kuriose reikia nuolat kaitalioti įjungimo ir išjungimo būsenas, pvz., drėkinimo sistemose arba signalizacijos įrenginiuose.
- Jei jūsų programai gali prireikti skirtingų laiko režimų arba jei ateityje reikalavimai gali pasikeisti, apsvarstykite daugiafunkcinius laikmačius.
2. Laiko diapazonas ir tikslumas
Laikmačių relės gali būti įvairių laiko intervalų - nuo milisekundžių iki valandų ar net dienų. Apsvarstykite:
- Konkretūs jūsų programos laiko reikalavimai
- Reikiamas tikslumas (pakartojamumo ir tikslumo specifikacijos)
- Ar reikia reguliuojamo laiko
Dauguma šiuolaikinių laikmačio relių siūlo laiko intervalus, kuriuos galima pasirinkti jungikliais arba ratukais:
- nuo 0,1 iki 1 sekundės
- Nuo 1 iki 10 sekundžių
- 6-60 sekundžių
- Nuo 1 iki 10 minučių
- Nuo 1 iki 10 valandų
- Iki 100 valandų arba kelias dienas, jei tai specializuotos programos.
Ieškokite laikmačio relių, kurių pakartojamumas ≤0,2%, jei reikia tikslaus laiko nustatymo.
3. Darbinė įtampa ir maitinimo šaltinis
Laikmačio relės paprastai veikia tam tikruose įtampos diapazonuose:
- 24 V NUOLATINĖ SROVĖ
- 24-240 V KINTAMOSIOS SROVĖS
- Kitos įprastos pramoninės įtampos (12 V, 48 V, 110-125 V, 230-240 V)
Daugelis šiuolaikinių laikmačio relių turi universalius maitinimo šaltinius su PWM technologija, todėl gali veikti tiek kintamosios, tiek nuolatinės srovės maitinimo šaltiniuose, kurių įtampa yra labai plati (paprastai 24-230 V). Toks lankstumas supaprastina pasirinkimą ir išplečia taikymo sritį.
Rinkdamiesi įsitikinkite, kad įtampa suderinama su jūsų valdymo grandine. Elektromagnetinių ir oro slopinimo relių ritės srovės tipas ir įtampos lygis turi atitikti jūsų valdymo grandinę.
4. Kontaktų reikšmės ir apkrovos galia
Kontakto vardinė vertė lemia, kokio tipo ir dydžio apkrovą gali saugiai valdyti laikmačio relė:
- Varžinės apkrovos (AC1): Paprastai didesnės srovės, tinka šildytuvams ir varžiniams prietaisams.
- Indukcinės apkrovos (AC15/DC13): Mažesnės srovės, tinkamos varikliams, solenoidams ir elektromagnetiniams prietaisams.
- Susisiekimo tvarka: Dažniausiai pasirenkami šie variantai: SPDT (vieno poliaus dvigubo perjungimo) arba DPDT (dvigubo poliaus dvigubo perjungimo).
Įprastiniai vardiniai parametrai svyruoja nuo 5 A iki 16 A, o specializuoti pramoniniai modeliai pasižymi didesniu galingumu. Kad išvengtumėte perkrovų ir užtikrintumėte saugų veikimą, visada rinkitės reles, kurių apkrovos galia atitinka arba viršija jūsų programos reikalavimus.
5. Montavimo galimybės ir fiziniai matmenys
Laikmačio relės gali būti įvairių montavimo konfigūracijų:
- Montuojama ant DIN bėgio: Įprasta pramoniniuose valdymo skyduose, todėl juos lengva montuoti ir keisti.
- Montuojamas ant skydo: Tiesioginis montavimas į valdymo skydus arba korpusus.
- Kištukinio lizdo montavimas: Leidžia greitai pakeisti laidus neperjungiant jų iš naujo.
- Moduliniai korpusai: Naudojami pastatų automatikos ir gyvenamųjų namų srityse.
Atsižvelkite į turimą vietą valdymo skydelyje ir pageidaujamą montavimo būdą. Kai kurias serijas, pavyzdžiui, "Finder" 86 seriją, galima tvirtinti prie kitų relių serijų lizdų, todėl galima lanksčiai keisti dizainą.
6. Aplinkos sąlygos ir patvarumas
Įvertinkite aplinką, kurioje veiks laikmačio relė:
- Temperatūros diapazono reikalavimai
- Tolerancija drėgmei
- Dulkių, cheminių medžiagų arba vibracijos poveikis
- Reikalingi specialūs sertifikatai (pvz., jūriniai, geležinkelių standartai)
Reikliam naudojimui, pavyzdžiui, geležinkelių ar jūrų laivyboje, ieškokite relių su specialiais sertifikatais, pavyzdžiui, EN 45545-2:2013 (atsparumas ugniai), EN 61373 (atsparumas vibracijai ir smūgiams) ir EN 50155 (atsparumas temperatūrai ir drėgmei).
7. Programavimo ir konfigūravimo metodai
Laikmačio relės turi įvairias programavimo sąsajas:
- Ciferblatai: Tradicinis metodas, kai laiko intervalas, laiko nustatymas ir funkcijos nustatomos sukamaisiais ciferblatais.
- Dips jungikliai: Naudojami funkcijų ir laiko diapazono nustatymams reguliuoti.
- Skaitmeninės sąsajos: skystųjų kristalų ekranai su valdikliais arba mygtukais.
- Išmaniųjų telefonų programos: Šiuolaikinės laikmačio relės gali būti konfigūruojamos per išmaniuosius telefonus su NFC funkcija.
Pasirinkite tokį programavimo metodą, kuris suderina naudojimo paprastumą ir jūsų programai reikalingą tikslumą. Jei nustatymai neturėtų būti lengvai keičiami, ieškokite modelių su PIN užrakto funkcijomis, kad būtų išvengta neleistinų pakeitimų.
Specializuotos laikmačio relės programos
Pramonės automatizavimo programos
Laikmačio relės dažniausiai naudojamos pramonėje:
- Mašinų ciklų ir gamybos procesų valdymas
- Skirtingų gamybos etapų sinchronizavimas
- Techninės priežiūros intervalų ir techninės priežiūros operacijų planavimas
- Įrenginio darbo laiko valdymas siekiant išvengti perkrovos
- Variklio valdymo ir apsaugos grandinės
Pastatų automatizavimo ir valdymo sistemos
Pastatų automatikos srityje laikmačio relės valdo:
- Apšvietimo sistemos, kurioms keliami tikslūs laiko reikalavimai
- ŠVOK sistemos sekos nustatymas
- Sodų ar kraštovaizdžio drėkinimo sistemos
- Apsaugos sistemos funkcijos
Variklio valdymo programos
Naudojant su varikliais:
Žvaigždės-delta laikmačiai (pvz., 83.82 arba 80.82 serijos) supaprastina trifazių variklių paleidimą, nes valdo prie variklio apvijų prijungtus kontaktorius.
Šie specializuoti laikmačiai sumažina reikalingų kontaktų skaičių ir nereikalauja atskiro kiekvieno išėjimo maitinimo šaltinio.
Laikmačio relės pasirinkimas pagal prekės ženklą ir kokybę
Reputaciją turintys laikmačio relės gamintojai
Įvairių gamintojų kokybė labai skiriasi. Gerai žinomi ir patikimi prekių ženklai yra šie:
- Ieškotojas: Siūlomi įvairūs laikmačio relių sprendimai su įvairiomis funkcijomis ir montavimo galimybėmis.
- OMRON: žinomas dėl didelio našumo relių, tokių kaip G2R ir MY serijos.
- FENIXAS KONTAKTAI: Siūlomos pramoninės kištukinės relės su rankiniu konfigūravimu.
- "Allen Bradley": pramoninės laikmačio relės, skirtos sudėtingoms programoms.
- "Fujitsu", "TE-Connectivity" ir "Phoenix Contact": pripažintos dėl kokybės ir patikimumo.
Sąnaudų ir kokybės santykis
Nors gali kilti pagunda rinktis pigesnius variantus, apsvarstykite:
- Bendrinės "bevardės" relės iš tokių prekyviečių kaip "Amazon" ar "AliExpress" paprastai yra mažiau patikimos ir gali sugesti anksčiau laiko.
- Kokybiškos žinomų gamintojų relės, kurias galima įsigyti per tokius platintojus kaip "Mouser", "Digikey" ar specializuotus tiekėjus, pasižymi didesniu patikimumu, dokumentais pagrįstomis specifikacijomis ir technine pagalba.
Svarbiausioms reikmėms, ypač toms, kurios susijusios su tinklo įtampa arba variklių valdymu, rekomenduojama investuoti į aukštesnės kokybės žinomų gamintojų reles.
Kokybiškos laikmačio relės paprastai kainuoja nuo $20 iki 60, t. y. gerokai brangiau nei standartinės alternatyvos, tačiau jos pasižymi didesniu patikimumu ir saugumu.
Įrengimo ir saugos aspektai
Geriausia elektros instaliacijos praktika
Norint užtikrinti patikimą veikimą, labai svarbu tinkamai įrengti:
- Tiksliai laikykitės gamintojo laidų schemų
- Naudokite tinkamą vielos gabaritą kontroliuojamai apkrovai
- Apsvarstykite galimybę įtraukti eigos pabaigos ribinius jungiklius, pvz., gervės valdymui.
- Svarbiausiose srityse, siekiant užtikrinti dubliavimą ir geresnę saugą, apsvarstykite galimybę nuosekliai sujungti dvi reles.
Atsargumo priemonės
Dirbant su laikmačio relėmis:
- Prieš montuodami ar atlikdami aptarnavimo darbus įsitikinkite, kad maitinimas yra atjungtas.
- Patikrinkite, ar vardinė įtampa atitinka jūsų programą
- Apsvarstykite galimybę pridėti optronus, kad užtikrintumėte papildomą saugumą jautriose programose.
- Indukcinėms apkrovoms (varikliams, solenoidams) valdyti pasirinkite specialiai tokioms reikmėms pritaikytas reles.
Išvada
Norint pasirinkti tinkamą laikmačio relę, reikia atidžiai įvertinti daugybę veiksnių, įskaitant funkcijos tipą, laiko intervalą, suderinamumą su įtampa, apkrovą, montavimo galimybes, aplinkos sąlygas ir programavimo metodus. Sistemingai vertindami šiuos kriterijus pagal konkrečius taikymo reikalavimus, galite pasirinkti laikmačio relę, kuri užtikrins patikimą ir tikslų elektros sistemų laiko valdymą.
Svarbiausioms reikmėms primygtinai rekomenduojama investuoti į kokybiškas patikimų gamintojų laikmačio reles, nes jų patikimumas ir saugos privalumai gerokai viršija papildomas išlaidas. Šiuolaikinės laikmačio relės pasižymi neįtikėtinu lankstumu - jos turi daugiafunkcines funkcijas, platų įtampos diapazoną ir įvairias programavimo parinktis, todėl yra universalūs komponentai, tinkantys praktiškai bet kokiam laiko valdymo taikymui.
Nesvarbu, ar projektuojate pramoninę valdymo sistemą, pastato automatiką, ar specializuotą mašiną, tinkamai parinkta ir sumontuota laikmačio relė užtikrins ilgametį patikimą veikimą.
