วิธีการเลือกรีเลย์ตั้งเวลาให้เหมาะสม

รีเลย์ตั้งเวลาเป็นส่วนประกอบสำคัญในระบบควบคุมไฟฟ้า ซึ่งมีหน้าที่ในการกำหนดเวลาที่แม่นยำสำหรับการใช้งานที่หลากหลาย ไม่ว่าคุณจะออกแบบระบบอัตโนมัติในอุตสาหกรรม ระบบควบคุมอาคาร หรือเครื่องจักรเฉพาะทาง การเลือกรีเลย์ตั้งเวลาที่เหมาะสมสามารถส่งผลกระทบอย่างมากต่อความน่าเชื่อถือ ประสิทธิภาพ และอายุการใช้งานของการทำงานของคุณ คู่มือฉบับสมบูรณ์นี้จะแนะนำปัจจัยสำคัญที่ควรพิจารณาเมื่อเลือกรีเลย์ตั้งเวลา และให้คำแนะนำจากผู้เชี่ยวชาญเพื่อให้แน่ใจว่าคุณจะตัดสินใจได้อย่างถูกต้องตามความต้องการเฉพาะของคุณ

ทำความเข้าใจรีเลย์ตั้งเวลาและฟังก์ชันการทำงาน

รีเลย์ตั้งเวลาเป็นอุปกรณ์ที่ควบคุมการทำงานของวงจรไฟฟ้าตามช่วงเวลาที่กำหนด โดยพื้นฐานแล้วรีเลย์จะทำหน้าที่เป็นสวิตช์ที่เปิดหรือปิดวงจรหลังจากช่วงเวลาที่กำหนดไว้ล่วงหน้า ทำให้สามารถควบคุมเวลาได้อย่างแม่นยำในการใช้งานต่างๆ รีเลย์ตั้งเวลาแตกต่างจากรีเลย์มาตรฐานตรงที่มีกลไกการจับเวลาที่ช่วยให้รีเลย์สามารถทำงานเฉพาะทางที่สำคัญสำหรับระบบอัตโนมัติและระบบควบคุมได้

รีเลย์ตั้งเวลาคืออะไร?

รีเลย์ตั้งเวลาเป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าหรืออิเล็กทรอนิกส์ที่เปิดหรือปิดวงจรหลังจากช่วงเวลาที่กำหนดไว้ล่วงหน้า รีเลย์ตั้งเวลาสามารถหน่วงเวลาในการจ่ายไฟให้กับวงจร หน่วงเวลาในการตัดไฟ หรือจับเวลาในรูปแบบต่างๆ หน่วงเวลาสามารถกำหนดหรือปรับได้ โดยปกติควบคุมผ่านปุ่มหมุน หน้าปัด สวิตช์หลายตำแหน่ง หรืออินเทอร์เฟซดิจิทัล ขึ้นอยู่กับรุ่น

ประเภททั่วไปของรีเลย์ตั้งเวลา

รีเลย์ตั้งเวลามีหลายประเภท โดยแต่ละประเภทได้รับการออกแบบมาสำหรับการใช้งานเฉพาะและความต้องการด้านเวลา:

ตามประเภทฟังก์ชั่น

• ตัวจับเวลาเปิดหน่วงเวลา (หน่วงเวลาเมื่อทำการ): เปิดใช้งานเอาต์พุตหลังจากเวลาหน่วงที่ตั้งไว้ล่วงหน้านับตั้งแต่ที่อินพุตถูกทริกเกอร์
• ตัวจับเวลาปิดเครื่อง (หน่วงเวลาขณะเบรก): ปิดการใช้งานเอาต์พุตหลังจากเวลาหน่วงที่ตั้งไว้ล่วงหน้าเมื่ออินพุตถูกปิด
• ตัวจับเวลาช่วงเวลา: เปิดใช้งานเอาต์พุตตามระยะเวลาที่ตั้งไว้เมื่อมีการทริกเกอร์ จากนั้นจะปิดโดยอัตโนมัติ
• ตัวจับเวลาแบบวนซ้ำ: สลับระหว่างสถานะเปิดและปิดเป็นระยะๆ เพื่อสร้างรูปแบบที่เกิดซ้ำ
• ตัวจับเวลาแบบ Star-Delta: ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับการควบคุมมอเตอร์สามเฟส ช่วยให้การเปลี่ยนผ่านจากโหมดการสตาร์ทราบรื่น

ตามการก่อสร้าง

• รีเลย์ตั้งเวลาแม่เหล็กไฟฟ้า: รีเลย์เครื่องกลแบบดั้งเดิมที่มีกลไกการจับเวลา
• รีเลย์ตั้งเวลาอิเล็กทรอนิกส์/เซมิคอนดักเตอร์: การควบคุมเวลาแบบดิจิทัลที่แม่นยำยิ่งขึ้น
• คอนแทคเตอร์ตัวตั้งเวลาแบบลม: หน่วยเฉพาะที่ใช้แรงดันอากาศเพื่อทำหน้าที่จับเวลา (แม้ว่าสิ่งเหล่านี้จะล้าสมัยไปแล้วก็ตาม)

ปัจจัยสำคัญที่ต้องพิจารณาเมื่อเลือกรีเลย์ตั้งเวลา

1. ประเภทฟังก์ชั่น

การเลือกฟังก์ชันตัวจับเวลาที่เหมาะสมอาจเป็นการตัดสินใจที่สำคัญที่สุดในการเลือกรีเลย์:

• เลือกตัวจับเวลา On-Delay เมื่อคุณต้องการหน่วงเวลาการเริ่มต้นอุปกรณ์หรือกระบวนการหลังจากมีการใช้พลังงาน
• เลือกตัวตั้งเวลาหน่วงเวลาเมื่อคุณต้องการให้อุปกรณ์ทำงานต่อไปเป็นระยะเวลาหนึ่งหลังจากสัญญาณทริกเกอร์หยุดลง
• เลือกใช้ตัวจับเวลาแบบช่วงเวลาเมื่อคุณต้องการการเปิดใช้งานแบบจำกัดเวลาสั้นๆ หลังจากมีสัญญาณทริกเกอร์
• ใช้ตัวจับเวลาแบบวนรอบสำหรับการใช้งานที่ต้องมีการสลับระหว่างสถานะเปิดและปิดอย่างต่อเนื่อง เช่น ระบบชลประทานหรืออุปกรณ์ส่งสัญญาณ
• พิจารณาตัวจับเวลาแบบหลายฟังก์ชันหากแอปพลิเคชันของคุณอาจต้องการโหมดการจับเวลาที่แตกต่างกันหรือหากข้อกำหนดอาจเปลี่ยนแปลงได้ในอนาคต

2. ช่วงเวลาและความแม่นยำ

รีเลย์ตั้งเวลาจะมีช่วงการจับเวลาให้เลือกหลากหลาย ตั้งแต่เป็นมิลลิวินาทีไปจนถึงชั่วโมงหรือแม้กระทั่งเป็นวัน ลองพิจารณาสิ่งต่อไปนี้:

• ข้อกำหนดด้านเวลาที่เฉพาะเจาะจงของแอปพลิเคชันของคุณ
• ความแม่นยำที่ต้องการ (ความสามารถในการทำซ้ำและความแม่นยำ)
• ว่าจำเป็นต้องปรับเวลาได้หรือไม่

รีเลย์ตั้งเวลาที่ทันสมัยส่วนใหญ่มีช่วงเวลาให้เลือกได้โดยใช้สวิตช์หรือปุ่มหมุน โดยมีตัวเลือกทั่วไป ได้แก่:

• 0.1 ถึง 1 วินาที
• 1 ถึง 10 วินาที
• 6 ถึง 60 วินาที
• 1 ถึง 10 นาที
• 1 ถึง 10 ชั่วโมง
• นานถึง 100 ชั่วโมงหรือหลายวันสำหรับการใช้งานเฉพาะทาง

มองหารีเลย์ตั้งเวลาที่มีค่าความสามารถในการทำซ้ำที่กำหนดที่ ≤0.2% สำหรับการใช้งานที่ต้องการการจับเวลาที่แม่นยำ

3. แรงดันไฟฟ้าในการทำงานและแหล่งจ่ายไฟ

รีเลย์ตั้งเวลาทำงานในช่วงแรงดันไฟฟ้าที่เฉพาะเจาะจง โดยทั่วไป:

• กระแสตรง 24 โวลต์
• กระแสไฟสลับ 24-240 โวลต์
• แรงดันไฟฟ้าอุตสาหกรรมทั่วไปอื่นๆ (12V, 48V, 110-125V, 230-240V)

รีเลย์ตั้งเวลาสมัยใหม่จำนวนมากมีแหล่งจ่ายไฟสากลพร้อมเทคโนโลยี PWM ซึ่งทำให้รีเลย์เหล่านี้ทำงานด้วยไฟฟ้ากระแสสลับหรือไฟฟ้ากระแสตรงในช่วงแรงดันไฟฟ้าที่กว้าง (โดยทั่วไปคือ 24-230V) ความยืดหยุ่นนี้ช่วยลดความยุ่งยากในการเลือกใช้งานและขยายขอบเขตการใช้งาน

เมื่อทำการเลือก โปรดตรวจสอบให้แน่ใจว่าแรงดันไฟฟ้าเข้ากันได้กับวงจรควบคุมของคุณ สำหรับรีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้าและรีเลย์ลดแรงสั่นสะเทือนของอากาศ ประเภทกระแสคอยล์และระดับแรงดันไฟฟ้าควรตรงกับวงจรควบคุมของคุณ

4. อัตราการติดต่อและความจุในการรับน้ำหนัก

ค่าอัตราการสัมผัสจะกำหนดว่ารีเลย์ตั้งเวลาสามารถควบคุมโหลดประเภทและขนาดได้อย่างปลอดภัย:

• โหลดต้านทาน (AC1): โดยทั่วไปจะมีค่ากระแสไฟฟ้าสูงกว่า เหมาะสำหรับเครื่องทำความร้อนและอุปกรณ์ต้านทาน
• โหลดเหนี่ยวนำ (AC15/DC13): ค่ากระแสไฟฟ้าต่ำกว่า เหมาะสำหรับมอเตอร์ โซลินอยด์ และอุปกรณ์แม่เหล็กไฟฟ้า
• การจัดเตรียมการติดต่อ: ตัวเลือกทั่วไปได้แก่ SPDT (Single Pole Double Throw) หรือ DPDT (Double Pole Double Throw)

ค่าพิกัดโดยทั่วไปจะอยู่ระหว่าง 5A ถึง 16A โดยรุ่นเฉพาะทางสำหรับอุตสาหกรรมจะมีความจุที่สูงกว่า ควรเลือกรีเลย์ที่มีความจุโหลดที่ตรงตามหรือเกินข้อกำหนดของแอปพลิเคชันของคุณเสมอ เพื่อป้องกันการโอเวอร์โหลดและเพื่อให้มั่นใจว่าจะทำงานได้อย่างปลอดภัย

5. ตัวเลือกการติดตั้งและขนาดทางกายภาพ

รีเลย์ตั้งเวลาจะมีรูปแบบการติดตั้งต่างๆ ดังนี้:

• การติดตั้งราง DIN: มักใช้ในแผงควบคุมอุตสาหกรรม ช่วยให้ติดตั้งและเปลี่ยนได้ง่าย
• การติดตั้งแผง: ติดตั้งโดยตรงกับแผงควบคุมหรือกล่องหุ้ม
• การติดตั้งซ็อกเก็ต: ช่วยให้สามารถเปลี่ยนได้รวดเร็วโดยไม่ต้องเดินสายใหม่
• ตู้โมดูลาร์: ใช้ในระบบอัตโนมัติของอาคารและการใช้งานที่พักอาศัย

พิจารณาพื้นที่ว่างในแผงควบคุมของคุณและวิธีการติดตั้งที่เหมาะสมกับการใช้งานของคุณ รีเลย์บางรุ่น เช่น รีเลย์รุ่น 86 ของ Finder สามารถติดเข้ากับซ็อกเก็ตของรีเลย์รุ่นอื่นได้ ทำให้ปรับเปลี่ยนการออกแบบได้อย่างยืดหยุ่น

6. สภาพแวดล้อมและความทนทาน

ประเมินสภาพแวดล้อมที่รีเลย์ตั้งเวลาจะทำงาน:

• ข้อกำหนดช่วงอุณหภูมิ
• ความทนต่อความชื้น
• การสัมผัสกับฝุ่นละออง สารเคมี หรือแรงสั่นสะเทือน
• ต้องมีการรับรองพิเศษ (เช่น มาตรฐานทางทะเลและการรถไฟ)

สำหรับการใช้งานที่ต้องการความแม่นยำสูง เช่น การใช้งานทางรถไฟหรือทางทะเล ควรมองหารีเลย์ที่มีการรับรองเฉพาะ เช่น EN 45545-2:2013 (ทนไฟ) EN 61373 (ทนทานต่อการสั่นสะเทือนและแรงกระแทก) และ EN 50155 (ทนทานต่ออุณหภูมิและความชื้น)

7. วิธีการเขียนโปรแกรมและการกำหนดค่า

รีเลย์ตั้งเวลามีอินเทอร์เฟซการตั้งโปรแกรมต่างๆ:

• หน้าปัด: วิธีการแบบดั้งเดิมที่ใช้หน้าปัดหมุนเพื่อตั้งช่วงเวลา การตั้งเวลา และฟังก์ชัน
• ดิปสวิตช์: ใช้เพื่อปรับการตั้งค่าฟังก์ชั่นและช่วงเวลา
• อินเทอร์เฟซดิจิทัล: จอแสดงผล LCD พร้อมจอยสติ๊กหรือปุ่มควบคุม
• แอปพลิเคชันสมาร์ทโฟน: รีเลย์ตัวจับเวลาสมัยใหม่อาจอนุญาตให้กำหนดค่าผ่านสมาร์ทโฟนที่รองรับ NFC

เลือกวิธีการเขียนโปรแกรมที่สมดุลระหว่างความสะดวกในการใช้งานและความแม่นยำที่จำเป็นสำหรับแอปพลิเคชันของคุณ สำหรับแอปพลิเคชันที่ไม่ควรเปลี่ยนการตั้งค่าได้ง่าย ควรมองหารุ่นที่มีคุณสมบัติล็อก PIN เพื่อป้องกันการปรับเปลี่ยนโดยไม่ได้รับอนุญาต

การใช้งานรีเลย์ตั้งเวลาแบบพิเศษ

การประยุกต์ใช้ระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม

รีเลย์ตั้งเวลามักใช้ในโรงงานอุตสาหกรรมเพื่อ:

• การควบคุมรอบการทำงานของเครื่องจักรและกระบวนการผลิต
• การประสานขั้นตอนการผลิตที่แตกต่างกัน
• การกำหนดตารางการบำรุงรักษาและการดำเนินการบริการ
• การจัดการเวลาการทำงานของอุปกรณ์เพื่อป้องกันการโอเวอร์โหลด
• วงจรควบคุมและป้องกันมอเตอร์

ระบบอัตโนมัติและระบบควบคุมอาคาร

ในอาคารอัตโนมัติ รีเลย์ตั้งเวลาควบคุม:

• ระบบไฟส่องสว่างที่มีข้อกำหนดเรื่องเวลาที่แม่นยำ
• การจัดลำดับระบบ HVAC
• ระบบน้ำสำหรับสวนหรือภูมิทัศน์
• ฟังก์ชั่นระบบรักษาความปลอดภัย

การใช้งานการควบคุมมอเตอร์

สำหรับการใช้งานที่เกี่ยวข้องกับมอเตอร์:

ตัวจับเวลาแบบสตาร์เดลต้า (เช่นซีรีส์ 83.82 หรือ 80.82) ทำให้การสตาร์ทมอเตอร์สามเฟสง่ายขึ้นโดยควบคุมคอนแทคเตอร์ที่เชื่อมต่อกับขดลวดมอเตอร์

ตัวจับเวลาแบบพิเศษเหล่านี้ช่วยลดจำนวนหน้าสัมผัสที่จำเป็นและขจัดความจำเป็นในการใช้แหล่งจ่ายไฟแยกกันสำหรับแต่ละเอาต์พุต

การเลือกรีเลย์ตั้งเวลาตามยี่ห้อและคุณภาพ

ผู้ผลิตรีเลย์ตั้งเวลาที่มีชื่อเสียง

คุณภาพจะแตกต่างกันอย่างมากระหว่างผู้ผลิต แบรนด์ที่มีชื่อเสียงที่เป็นที่รู้จักในด้านความน่าเชื่อถือ ได้แก่:

• Finder: นำเสนอโซลูชันรีเลย์ตั้งเวลาที่หลากหลายพร้อมฟังก์ชันและตัวเลือกในการติดตั้งต่าง ๆ
• OMRON: เป็นที่รู้จักในด้านรีเลย์ประสิทธิภาพสูง เช่น ซีรีส์ G2R และ MY
• PHOENIX CONTACT: จัดจำหน่ายรีเลย์ปลั๊กอินอุตสาหกรรมพร้อมการกำหนดค่าด้วยตนเอง
• Allen Bradley: รีเลย์ตั้งเวลาระดับอุตสาหกรรมสำหรับการใช้งานที่ต้องการความแม่นยำสูง
• Fujitsu, TE-Connectivity และ Phoenix Contact: ได้รับการยอมรับในเรื่องคุณภาพและความน่าเชื่อถือ

การพิจารณาต้นทุนเทียบกับคุณภาพ

แม้ว่าคุณอาจรู้สึกอยากเลือกตัวเลือกที่มีต้นทุนต่ำกว่า แต่โปรดพิจารณาสิ่งต่อไปนี้:

• รีเลย์ "ไม่ระบุชื่อ" ทั่วไปจากตลาดซื้อขาย เช่น Amazon หรือ AliExpress มักจะมีความน่าเชื่อถือน้อยกว่า และอาจล้มเหลวก่อนเวลาอันควร
• รีเลย์คุณภาพจากผู้ผลิตที่ได้รับการยอมรับซึ่งมีจำหน่ายผ่านตัวแทนจำหน่ายเช่น Mouser, Digikey หรือซัพพลายเออร์เฉพาะทางมีความน่าเชื่อถือที่ดีกว่า มีข้อมูลจำเพาะที่เป็นเอกสาร และการสนับสนุนด้านเทคนิค

สำหรับการใช้งานที่สำคัญ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการใช้งานที่เกี่ยวข้องกับแรงดันไฟหลักหรือการควบคุมมอเตอร์ ขอแนะนำให้ลงทุนกับรีเลย์คุณภาพสูงจากผู้ผลิตที่ได้รับการยอมรับ

รีเลย์ตั้งเวลาคุณภาพสูงโดยทั่วไปมีราคาอยู่ระหว่าง $20-60 ซึ่งแพงกว่ารีเลย์ทั่วไปมาก แต่มีความน่าเชื่อถือและปลอดภัยกว่า

การติดตั้งและข้อควรพิจารณาด้านความปลอดภัย

แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดในการเดินสาย

การติดตั้งอย่างถูกต้องเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการทำงานที่เชื่อถือได้:

• ปฏิบัติตามแผนผังสายไฟของผู้ผลิตอย่างเคร่งครัด
• ใช้ขนาดเส้นลวดให้เหมาะสมกับโหลดที่ต้องการควบคุม
• ควรพิจารณาเพิ่มสวิตช์จำกัดระยะสิ้นสุดการเดินทางสำหรับการใช้งาน เช่น การควบคุมวินช์
• สำหรับการใช้งานที่สำคัญ ควรพิจารณาต่อสายรีเลย์สองตัวเข้าด้วยกันแบบอนุกรมเพื่อความซ้ำซ้อนและความปลอดภัยที่ดีขึ้น

ข้อควรระวังเพื่อความปลอดภัย

เมื่อทำงานกับรีเลย์ตั้งเวลา:

• ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้ตัดกระแสไฟฟ้าออกก่อนการติดตั้งหรือซ่อมบำรุง
• ตรวจสอบค่าแรงดันไฟฟ้าให้ตรงกับการใช้งานของคุณ
• ควรพิจารณาเพิ่มออปโตคัปเปลอร์เพื่อความปลอดภัยเพิ่มเติมในการใช้งานที่ละเอียดอ่อน
• สำหรับการควบคุมโหลดเหนี่ยวนำ (มอเตอร์ โซลินอยด์) ให้เลือกรีเลย์ที่ได้รับการจัดอันดับโดยเฉพาะสำหรับการใช้งานดังกล่าว

สรุป

การเลือกรีเลย์ตั้งเวลาที่เหมาะสมต้องพิจารณาปัจจัยหลายประการอย่างรอบคอบ เช่น ประเภทของฟังก์ชัน ช่วงเวลา ความเข้ากันได้ของแรงดันไฟฟ้า ความจุของโหลด ตัวเลือกการติดตั้ง สภาพแวดล้อม และวิธีการตั้งโปรแกรม โดยการประเมินเกณฑ์เหล่านี้อย่างเป็นระบบเมื่อเทียบกับข้อกำหนดการใช้งานเฉพาะของคุณ คุณสามารถเลือกรีเลย์ตั้งเวลาที่ให้การควบคุมเวลาที่เชื่อถือได้และแม่นยำสำหรับระบบไฟฟ้าของคุณ

สำหรับการใช้งานที่สำคัญ ขอแนะนำให้ลงทุนซื้อรีเลย์ตั้งเวลาคุณภาพดีจากผู้ผลิตที่มีชื่อเสียง เนื่องจากความน่าเชื่อถือและความปลอดภัยนั้นคุ้มค่ามากกว่าต้นทุนเพิ่มเติม รีเลย์ตั้งเวลาสมัยใหม่มีความยืดหยุ่นอย่างเหลือเชื่อด้วยคุณสมบัติการใช้งานหลายอย่าง ช่วงแรงดันไฟฟ้าที่กว้าง และตัวเลือกการเขียนโปรแกรมต่างๆ ทำให้เป็นส่วนประกอบที่มีความยืดหยุ่นสำหรับการใช้งานควบคุมเวลาแทบทุกประเภท

ไม่ว่าคุณจะกำลังออกแบบระบบควบคุมอุตสาหกรรม ระบบอัตโนมัติในอาคาร หรือเครื่องจักรเฉพาะทาง รีเลย์ตั้งเวลาที่เหมาะสมก็จะให้บริการที่เชื่อถือได้ได้นานหลายปี หากเลือกและติดตั้งอย่างถูกต้อง

บล็อกที่เกี่ยวข้อง

ตัวจับเวลาส่งต่อ