Реле времени — назначение, схема и принцип работы, классификация

Что такое реле времени?

Надо полагать, что читатель данной статьи не является специалистом в области электротехники, а всего лишь любознательный пользователь, пытающийся расширить свой кругозор и использовать полученную информацию в повседневной жизни. Поэтому, во-первых, полезно будет вспомнить, что скрывается под общим термином «реле»?

Мы не будем давать длинную «научную» формулировку этого понятия — она может быть не совсем понятна новичку. А простыми словами, реле – это электромеханическое или электронное устройство, которое переключает (подключает или разрывает) электрическую цепь при поступлении внешнего управляющего сигнала. Точнее, срабатывание происходит, когда внешнее воздействие достигает некоторого заданного значения.

Первые реле были изобретены, изготовлены и использовались еще в середине 19 века – они стали неотъемлемой частью бурно развивавшейся тогда аппаратуры телеграфной связи. С тех пор, конечно, эти устройства прошли долгий путь усовершенствований и усовершенствований, повысилась их надежность, появились новые типы, способные работать в самых разных условиях эксплуатации. Но принцип остался неизменным — внешнее управляющее воздействие управляет замыканием, размыканием или переключением электрических цепей.

На схеме очень наглядно показан основной принцип работы электромеханического реле. Ну а количество контактов и схема их переключения при срабатывании устройства далеко не ограничиваются этими двумя примерами.

По большей части реле управляются электрическими сигналами — когда ток или напряжение достигают определенного значения. Но, кстати, управляющее воздействие не обязательно электрическое. Существуют реле, срабатывание которых обусловлено изменением давления в трубопроводе, температуры окружающей среды, освещенностью объекта и другими. Все это открывает большие возможности для автоматизации и обеспечения безопасности эксплуатации разнообразного электрооборудования.

Реле давления – в бытовых условиях его обычно размещают в цепи питания насосного оборудования, что позволяет автоматизировать работу автономных систем водоснабжения или отопления.

Можно добавить, что в наше время наряду с электромеханическими реле все чаще используются «твердотельные» — электронные ключи, где переключение контактов происходит с помощью каскадов полупроводниковых элементов или интегральных схем.

Теперь — к вопросу, что такое реле времени.

А разгадка кроется в самом названии. Это в принципе то же самое реле, но его срабатывание происходит с некоторой задержкой после подачи (или снятия) управляющего сигнала. Либо коммутация цепей выполняется с определенным временным алгоритмом.

Такие устройства нашли очень широкое применение в автоматизации промышленного оборудования. Но они широко используются в бытовых ситуациях. Например, они могут переложить некоторые заботы, связанные с управлением осветительными приборами, климатическим оборудованием или системами вентиляции, с очень впечатляющим эффектом энергосбережения. Появляется возможность производить необходимые действия с бытовыми электроприборами в заданное время даже в отсутствие хозяев или без их вмешательства. Короче говоря, реле времени могут значительно упростить жизнь домовладельцев.

Электромеханический аналоговый таймер в корпусе для монтажа на стандартную DIN-рейку. Даже внешне некоторые приспособления для этой цели напоминают обычные часы.

Это была общая информация, так сказать. А теперь перейдем к более подробному рассмотрению разнообразия этих устройств и их алгоритмов.

Виды и классификация

Такие устройства, как реле времени, делятся на:

• блокировать;
• модульный;
• часть.

Блоки отличаются деталями процесса установки, которые требуют индивидуального питания от сети. Встроенные не нуждаются в отдельном источнике питания, так как чаще всего используются как вспомогательные элементы в более сложных схемах. Модульные реле времени также не подключаются к отдельной линии питания. Монтаж модульных реле осуществляется на DIN-рейку.

Реле времени также может быть:

• электромагнитный;
• пневматический;
• электронный;
• двигатель.

Для бытового использования в основном используются электронные или электромагнитные реле. Это связано с тем, что они максимально эффективны в эксплуатации, а их стоимость невысока и доступна любому потребителю.

Алгоритмы работы реле времени, функциональные диаграммы, условные обозначения

По каким алгоритмам могут работать реле времени

Выше уже упоминалось, что все реле могут замыкать, размыкать и менять контакты с необходимым управляющим воздействием. А реле времени обеспечивает либо обрыв после такого удара, либо даже соблюдение определенной цикличности работы.

Существует множество алгоритмов работы реле времени. Ниже на схемах будут рассмотрены наиболее используемые.

На схемах верхний график (синий) показывает напряжение питания, подаваемое на реле. Нижний график – выходное напряжение, поступающее с реле на исполнительный механизм (на нагрузку). Красные стрелки показывают области для установленной задержки срабатывания.

Еще одно замечание. Сигналы управления для реле могут подаваться по-разному.

— Это может быть общее напряжение питания, подаваемое на прибор. Такие реле называются — с контролем тока.

— Для управления используется отдельная цепь подачи внешнего сигнала.

На приведенных ниже схемах, просто для простоты понимания, в основном будут показаны (за одним исключением) алгоритмы для силовых реле. Но для второго варианта они в основном одинаковы.

Алгоритм 1

Схема алгоритма №1

Реле времени с задержкой включения. После включения питания выходной сигнал будет передаваться на нагрузку после установленной паузы T.

Алгоритм 2

Схема алгоритма №2

Выходной сигнал в этом варианте передается на нагрузку сразу после включения питания. Но через заданный интервал Т — прерывается.

Алгоритм 3

Схема алгоритма №3

Нагрузка включается одновременно с общим питанием. Но отключение осуществляется после паузы Т с момента снятия напряжения питания реле.

Алгоритм 4

Схема алгоритма №4

Циклическая работа реле времени, с паузой при пуске. После подачи напряжения питания выходной сигнал нагрузки появляется через интервал Т1. Этот сигнал поддерживается в течение определенного заданного интервала T2. Затем происходит размыкание, с секундной паузой Т1, после чего нагрузка снова включается на время Т2 — и так до полного снятия напряжения питания.

Алгоритм 5

Схема алгоритма №5

Один из вариантов с постоянно подключенным питанием и управлением по внешнему сигналу. При подаче управляющего импульса (или наоборот, при его снятии — показано выделенным цветом и штриховой линией) реле срабатывает и подключает ток к нагрузке. Ток подается в течение установленного времени Т1, после чего автоматически отключается до поступления следующего управляющего импульса.

Эти алгоритмы можно назвать базовыми. А уже из них, как из «кирпичиков», можно строить гораздо более сложные схемы, реализуемые в реле различных конструкций и моделей.

Одна из самых важных характеристик реле времени – функциональная диаграмма

Кстати, приведенные выше графические схемы называются схемами работы реле, и обычно указываются на корпусе устройства или в его технической документации. То есть при выборе необходимого товара под определенные нужды, умея читать такие схемы, можно найти подходящую модель.

Ниже на двух иллюстрациях показано разнообразие функциональных схем предлагаемых к продаже реле времени. Это показано только в качестве примера, так как сам выбор может быть намного шире. Обратите внимание, что некоторые реле могут иметь несколько выходов на нагрузку, а также несколько каналов для приема внешнего управляющего сигнала.

Значения временных интервалов Т, Т1, Т2 и так далее обычно имеют возможность задавать пользователем. Правда, есть модели реле времени, в которых время срабатывания уже задано и не может быть изменено. Но это устройства специального назначения, обычно устанавливаемые в цепях защиты электроприборов и установок. Естественно, сумма просрочки в этом случае указывается в техническом описании товара.

В одном реле времени может быть реализовано несколько алгоритмов работы, с возможностью выбора. А функциональные схемы и схемы контактов обычно отображаются на корпусе продукта.

Обозначения контактов реле времени на схемах

При выборе реле времени необходимо уметь разбираться не только в функциональной схеме, но и в расположении контактов. Наиболее распространенное обозначение:

А. Контакты, работающие на размыкание цепи.

Реле времени контактора срабатывает при размыкании

1 — дуга направлена ​​вниз: задержка срабатывания после подачи управляющего напряжения;

2 — дуга направлена ​​вниз: задержка срабатывания после снятия управляющего напряжения;

3 — две противоположно направленные дуги: запаздывает как при подаче управляющего напряжения, так и при его снятии.

B. Контакты, замыкающие цепь.

Условные обозначения контактора реле времени, работающего по схеме

Конечно, условия срабатывания расписать нельзя — они такие же, как и в предыдущем примере.

Назначение

Промежуточное или вспомогательное реле — это устройство, используемое для управления работой различных машин, комплексов и т п и позволяющее управлять несколькими электрическими цепями одновременно. Например, с помощью одного контакта запускается машина, а другой используется для отключения другого электроприбора.

Фото — модульный ELF

Назначение реле промежуточного типа:

1. Для замыкания или размыкания отдельных и независимых цепей;
2. Для замедления защитной реакции при необходимых высоких нагрузках;
3. Для управления основным блоком в условиях высокого напряжения.

Макет фото

Конструкция прибора может различаться в зависимости от назначения и производителя (Omron, VDC, CAD, РЭП15). Рассмотрим самый простой вариант. Стандартное двухпозиционное вспомогательное реле состоит из электромагнитной катушки с сердечником. К нему подключается постоянный или переменный ток нагрузки, в зависимости от работающей сети. При появлении напряжения в катушке подвижные контакты замыкаются на неподвижные. Они крепятся на корпусе над блоком.

Катушка ими управляет — они могут менять положение и это может менять принцип питания.

Фото — конструкция OMRON

Основное назначение промежуточного реле — размыкание и размножение отдельных контактов цепей. Например, если к нему подключить стандартный трехфазный электродвигатель, произойдет следующее замыкание контактов:

1. Начинать. Тревога продолжается;
2. Стартер будет работать;
3. Последняя пара контактов замыкается и двигатель запускается.

В большинстве случаев промежуточное реле времени и управления также прерывает реверс двигателя, что предотвращает внезапную остановку двигателя. Важно понимать, что промежуточное электромагнитное реле может быть оснащено несколькими группами управляющих контактов. Их количество зависит от назначения конкретного устройства.

Для облегчения распознавания разных типов устройств используется специальное буквенно-цифровое обозначение, рассмотрим его на примере популярного ПЭ:

ПЭ46-1

• П — промежуточный;
• E — Электромагнитный тип;
• 46 – серийный номер;
• 1 — пульс;

Если после этого маркировка продолжается, это означает: количество рабочих замыкающих контактов и климатическое исполнение отдельного устройства. Очень часто производитель опускает эти пункты в описании, но они должны быть указаны в сертификате качества и паспорте.

Фото — рп-21

Обозначения в зависимости от типов реле

В зависимости от типа релейные блоки могут обозначаться на схемах по-разному.

Тепловые модели реле

Реле тепловой защиты используются для обеспечения нормальной работы потребителей. Устройства отключают электродвигатель сразу или через некоторое время, предотвращая повреждение изолирующей поверхности или отдельных компонентов.

На схемах тепловое реле обозначается как КСГ и подключается к нормально замкнутому контакту. Подключение выполнено по системе ТР — к выходу низковольтного пускателя двигателя.

Стоимость теплового реле

Реле времени

Обозначение реле времени

Реле времени обозначается как КТ и работает по принципу разрыва с определенным ударом. Инструмент также может иметь циклическую активность.

Для обозначения контактов, работающих на замыкание по ГОСТ 2.755-87, применяют:

• arc down — задержка после подачи напряжения;
• дуга вниз — контакт срабатывает при возврате;
• две дуги в противоположном направлении — задержка при подаче и снятии управляющего напряжения.

Контакты создания импульса обозначаются следующим образом:

• линия внизу с диагональной линией угла и стрелкой без нижней части — импульсная цепь при срабатывании;
• линия внизу с диагональной линией угла и стрелкой без верхней части — импульсное закрытие на возврате;
• линия внизу с диагональной наклонной линией и нормальной стрелкой — импульсное закрытие при срабатывании и возврате.

Напряжение питания реле времени отмечено на схемах синим графиком. Направление напряжения устройств указано серым графиком. Область задержки ответа отмечена красными стрелками. Временной интервал отражает буква Т.

Стоимость реле времени

Реле тока

Реле тока на схеме

Реле тока контролирует ток и напряжение. Увеличение первого параметра указывает на проблему с оборудованием или линией.

На схемах устройство обозначено как КА (первая буква общая для реле, пускателя, контактора, вторая специфична для данной модели). При наличии БНТ будет обозначаться КАТ, тормозной — КАВ, фильтрующей — КАЗ. Катушка на чертежах изображается в виде прямоугольника, размер которого 12х6 мм. Контакты обозначаются как нормально разомкнутые или нормально замкнутые.

Обмотка напряжения обозначена прямоугольником, разделенным на две части по горизонтали. В меньшем обозначена буква U, от большего горизонтально вверх и вниз направлены прямые линии.

Токовая обмотка обозначается прямоугольником, разделенным на два сектора в горизонтальном направлении. В большей горизонтальной строке есть две линии сверху и снизу. Буква I написана на самом маленьком с большим значком (максимальный ток).

Текущая стоимость реле

Особенности обозначения электромагнитных реле на схемах

Конструктивно электромагнитное реле представляет собой электромагнит с одной или несколькими контактными группами. Их символы образуют УГО отряда. Обмотка электромагнита нарисована в виде прямоугольника с выводными линиями с обеих сторон. Контактные метки К находятся напротив узкой стороны обмотки и соединены пунктирной линией (механическая связь).

Контактный вывод может быть изображен с одной стороны, а контакты расположены рядом с выключателем УГО. Привязка контактов к конкретному реле указывается в виде порядковой нумерации (К 1.1., К 1.2).

Внутри прямоугольника можно вводить параметры или конструктивные особенности. Например, в условном обозначении К 4 две косые черты, т.е реле имеет две обмотки.

Модификации с магнитоуправляемыми контактами в герметичном корпусе отмечены кружком, чтобы отличить их от стандартных блоков. Это тростниковый символ. Принадлежность элемента к конкретной единице записывается в виде контактных букв (К) и порядковых номеров (5.1, 5.2).

Читайте также: Релейный стабилизатор напряжения: устройство, принцип работы, достоинства и недостатки

Геркон, управляемый постоянным магнитом и не входящий в конструкцию релейной защиты, имеет кодировку автоматического выключателя — СФ.

Стоимость электромагнитного реле

Промежуточное реле

Промежуточное реле на схеме

Промежуточные релейные блоки служат для коммутации электрических цепей. Они усиливают электрический сигнал, распределяют электричество, согласовывают радиоэлементы. Символ на катушке представляет собой прямоугольник с буквой К и порядковым номером на чертеже.

Обозначение контактов промежуточного реле на схеме осуществляется одной буквой, но двумя цифрами, которые разделены точкой. В первой указывается порядковый номер блока реле, во второй — номер группы контактов этого блока. Контакты возле катушки соединены штриховкой.

Маркировку схемы подключения и выводы производит изготовитель. Наносится на кожух, закрывающий рабочие органы. Под диаграммой написаны параметры контакта — максимальный ток переключения. Некоторые бренды нумеруют контакты на стороне соединения.

На схемах контакты показаны в состоянии без подачи напряжения.

Стоимость промежуточной эстафеты

Разновидности реле времени

Типы реле времени по общему конструктивному исполнению

Итак, мы выяснили, что переключение контактов в реле времени осуществляется с некоторой задержкой после подачи или снятия питающего или управляющего напряжения. Но прежде чем перейти к оценке самих устройств, обеспечивающих работу по заданному алгоритму, отметим, что реле времени можно разделить на несколько типов по их компоновке или общей конструкции.

• Моноблочные реле времени. Это полностью самостоятельные агрегаты со своим корпусом, встроенным блоком питания или блоком подключения питания, с выходом, к которому можно подключить стороннее бытовое или другое оборудование. Такое реле может быть установлено практически в любом месте по мере необходимости, и к нему может быть подключено устройство (система), требующее такого контроля времени. Классический пример — реле времени, хорошо известное тем, кто занимался печатью фотографий.

Такое реле времени позволяло очень точно соблюдать выбранную экспозицию фотобумаги при печати фотографий

К устройствам более широкого применения относятся современные реле времени (таймеры), которые останавливаются на розетке и имеют гнездо для подключения вилки питания к нагрузке. Самый простой пример использования — можно запрограммировать вечером, чтобы вода кипятилась в чайнике, когда утром встают хозяева.

Реле времени (или таймеры) подключаются к розетке и сами становятся «управляемым контактом» для подключенного к ним электроприбора. Как видите, они могут быть электромеханическими и электронными.

• Встроенные реле времени. Они не имеют собственного корпуса, являются одним из составных частей электроустановки (или предназначены для такой установки) и, как правило, не используются автономно. Классическим примером такого реле времени является механический или электронный таймер, управляющий режимами работы стиральной машины, микроволновой печи, электрической духовки и т д.

Встроенное реле времени, как отдельный блок общего блока крупного бытового прибора

Такие реле могут быть электромеханическими, иметь блочную конструкцию. Другой вариант – реле электронного типа, смонтированное на печатной плате, которая подключается к общей цепи электрического устройства.

Электронное реле времени, выполненное в виде монтажного узла на печатной плате

• Модульные реле времени. Как следует из названия, такие устройства имеют стандартизированные размеры и предназначены для монтажа на плату DIN-рейки. Там же, в щите, также производится стационарное подключение к источнику питания и нагрузке, работу которой они будут контролировать.

  Например, таким образом можно подключить системы освещения, которые будут работать по определенному временному алгоритму, мощные отопительные узлы, например, таким образом, чтобы их основная работа приходилась на часы льготного тарифа, вентиляционные установки к обеспечить заданную частоту проветривания и др. возможно их использование с другими крупными бытовыми приборами, если они не имеют в конструкции отдельного встроенного таймера.

Модульные реле времени выпускаются в большом количестве моделей с различной степенью сложности и функционального оснащения

Несмотря на единообразие габаритов, модульные реле времени могут существенно различаться по возможностям, количеству каналов и программируемым интервалам. В зависимости от степени сложности и отчасти допустимой мощности подключаемого к ним оборудования такие реле могут занимать один, два, три и даже больше модульных слотов на DIN-рейке распределительного щита.

Такой электронный таймер с возможностью регулировки суточного рабочего цикла займет три модульных слота на DIN-рейке

Практичные – такие приспособления занимают очень мало места, находятся вне поля зрения, недоступны для детей. Многие позволяют задать дневной, недельный, месячный или даже годовой алгоритм работы, то есть не требуют частого вмешательства руководства. Однако если есть необходимость произвести регулировку, удобное расположение реле времени на рейке, с расположением всех органов управления на передней панели, позволит сделать это без труда.

Типы реле времени по принципу работы

Теперь стоит выяснить, какие механизмы обеспечивают установку необходимого временного интервала. По этому критерию реле времени можно разделить на несколько типов — это электромагнитные устройства, устройства с пневматическим или гидравлическим замедлителем, мотором, реле с механическим часовым механизмом и электронные.

Цены на реле времени CRM

реле времени CRM

Давайте рассмотрим их в порядке перечисления

Электромагнитные реле времени

Их обычно используют в каскадах с пуском и остановом мощного оборудования — они позволяют на некотором расстоянии от пуска отдельных узлов (механизмов) вовремя избежать резких скачков нагрузки в ЛЭП.

Принцип работы блока замедления заключается в следующем. Конструктивно реле представляет собой электромагнитную катушку. Движение якоря, притягиваемого сердечником катушки, передается на механизм замыкания и размыкания контактов. Но на общий сердечник с катушкой надевается гильза (обычно медная), что становится дополнительным КЗ.

Принцип работы электромагнитного реле времени

При подаче на катушку питающего напряжения в этой дополнительной «обмотке» индуцируется ЭДС, которая создает ток с таким направлением, что получается в «встречном» токе в основной катушке. То есть как бы «выключает» скорость нарастания напряженности электромагнитного поля, необходимую для притяжения якоря реле. И в результате срабатывание контактной группы происходит не сразу при включении питания, а с задержкой, продолжительность которой можно регулировать степенью сжатия пружины якоря. Диапазон задержки обычно составляет ок от 0,07 до 0,15 секунды.

«Классическим» примером электромагнитного реле времени является модель РЭВ 812, используемая в цепях питания мощной аппаратуры

При отключении питания происходит обратная картина — на свету наличия дополнительной втулки обмотки наблюдается своего рода «инерционный» эффект, и размыкание контактов также происходит с задержкой. Оно может составлять от 0,5 до 1,5÷2 секунд.

Пневматические или гидравлические реле времени.

Вряд ли с ними придется обращаться в бытовых условиях — их тоже ставили только на мощное технологическое оборудование. А вот с механизмом замедления познакомиться все же будет интересно, ведь он имеет довольно оригинальную конструкцию.

Реле времени РВП 72-3221 с пневматическим замедлителем

Конструктивно такие реле обязательно включают камеру с мембраной, в которую упирается подвижный узел (блок), вызывающий переключение контактов. При снятии напряжения с обмотки катушки блок освобождается и начинает двигаться под действием пружины. Но движение блока тормозится диафрагмой — до тех пор, пока воздух не выйдет из пневмокамеры. А скорость выпуска воздуха зависит от сечения отверстия, которое в свою очередь регулируется специальной иглой.

Регулировку интервала задержки срабатывания можно производить в достаточно широких пределах и с высокой степенью точности.

Помимо пневматических, существуют и гидрозамедлители, где жидкость (например, трансформаторное масло) пропускается через регулируемое отверстие между камерами. Но принцип работы не меняется.

Моторные реле времени

Подобные устройства тоже кажутся пережитками прошлого, хотя их до сих пор можно встретить на старых образцах промышленного оборудования.

Принцип работы реле времени двигателя

Характерной особенностью таких устройств является наличие, кроме катушки, присущей большинству реле, еще и собственной электростанции. При включении тока он поступает как на катушку, так и на электродвигатель, от которого вращение передается через систему редукторов на рабочие колеса.

На этих колесиках (градуированных по времени) есть специальные выступы, которые в определенный момент вызовут замыкание или размыкание контактов цепи питания катушки. Ну а включение или выключение тока обмотки катушки поочередно обеспечивает необходимое переключение силовых линий, подключенных к реле времени.

Цены на реле времени Feron

реле времени Ферон

Время отклика задается начальным положением крыльчатки. Кстати, таких колес в одном реле может быть несколько, что позволяет организовать достаточно сложные алгоритмы управления подключаемой нагрузкой.

Реле времени двигателя ВС-33

Реле времени с анкерным (часовым) механизмом

Самый простой и наглядный пример аналога таких реле времени — обычные настольные часы с будильником, работающие от батарейки. Время отклика задается отдельной специальной стрелкой. И когда часовая стрелка сравняется с ним, контакт замкнется, и генератор звукового сигнала будет запитан.

Конечно, сами реле времени несколько сложнее, и подключенная к ним нагрузка гораздо мощнее миниатюрного бипера. Но принцип работы очень похож. Механизм времени представляет собой почти полную аналогию обычным часам. В некоторых старомодных реле пружина даже заводится вручную по мере необходимости. В других намотка выполняется автоматически при включении тока для набора подвижного электромагнитного якоря.

Реле времени с движением РВ 235 УХЛ4. Снят с производства давно, но некоторые владельцы продолжают служить верой и правдой

Реле часового механизма имеются в продаже в широком ассортименте. Большой популярностью среди пользователей пользуются модели с циферблатом, разделенным на 24 часа, причем каждый час обычно делится на четыре сегмента по 15 минут каждый. Каждому такому минимальному интервалу соответствует подвижный сектор (шпилька, рычаг, в зависимости от модели).

При включении реле в сеть диск начинает вращаться с угловой скоростью один оборот в сутки. Циферблат показывает текущее астрономическое время. Ну а затем легко запрограммировать алгоритм работы реле — нажимая (наклоняя или иным образом перемещая) подвижные сектора, соответствующие периодам времени, когда питание нагрузки должно быть включено.

Программирование алгоритма работы такого реле времени простое и интуитивно понятное

Такие реле времени выпускаются в модульном или моноблочном исполнении, то есть либо устанавливаются в распределительном шкафу, либо подключаются непосредственно к розетке. Низкая стоимость и простота использования обеспечили им большую популярность. Конечно, точность установки диапазона и работы реле нельзя назвать высокой (наименьшая градуировка — 15 минут), но для большинства бытовых приборов этого вполне достаточно.

Ну а если требуются более точные настройки, вплоть до деления секунды, то лучше всего сразу приобрести электронное реле времени.

Электронные реле времени

Электронные реле времени сейчас все больше вытесняют своих электромеханических «собратьев». Это и понятно — привлекает высокая точность работы, возможность программирования на длительный срок: на неделю, месяц и даже больше, с учетом чередования выходных и праздничных дней, смены сезона и других факторов которые влияют на ожидаемый режим работы электрических устройств, подключенных к реле.

Электронное реле времени с богатым набором возможностей программирования алгоритма управления подключенными электрическими устройствами или системами

В этой категории также есть собственное подразделение по технологии синхронизации. Не будем углубляться в тему — этот вопрос скорее интересует электронщиков.

Можно лишь кратко пояснить, что простейшие электронные реле измеряют время с помощью RC-цепей (резистор + конденсатор). Время заряда конденсатора зависит от номинала самого конденсатора и сопротивления, включенного в цепь. То есть его легко рассчитать, и плавным изменением номиналов элементов схемы или изменением цепочек (в некоторых реле их несколько) можно установить нужный интервал задержки срабатывания.

Более сложные реле времени снабжены специальными микросхемами или каскадом полупроводниковых устройств, обеспечивающих необходимую выдержку времени. Ну а самые современные сегодня имеют микропроцессорные блоки и кварцевые генераторы опорной частоты. Так что обратный отсчет в них происходит с максимальной точностью, а энергонезависимая память позволяет программировать алгоритм работы.

Электронное реле времени модульной конструкции с аналоговой установкой рабочих параметров. Относительно дешево и очень часто — вполне достаточно.

Ассортимент электронных реле времени очень широк. Вполне возможно купить относительно недорогую модель с аналоговой настройкой параметров и обеспечить простейшие операции включения-выключения в сеть с необходимой задержкой или по определенному алгоритму. Часто для осуществления задуманной автоматизации определенного процесса такого устройства вполне достаточно.

Более совершенные реле времени оснащены цифровыми жидкокристаллическими дисплеями и кнопочной (сенсорной) системой управления с точностью установки параметров буквально до долей секунды. Это практично, но, конечно, затраты растут пропорционально.

Можно еще добавить, что электронные реле времени могут выпускаться в любом из вариантов — в виде отдельных моноблоков (например, опять же вариант «розетка с таймером»), в виде плат или блоков для установки в аппаратуру, либо в макеты модулей для размещения на DIN-искрах.

Кстати, многие «копии ломаются» о том, как правильнее называть такие устройства — реле времени или таймеры. Приводятся аргументы, что работа реле привязана к астрономическому времени, а таймер только отсчитывает заданный интервал. Или наоборот, что реле должно обеспечивать только задержку включения и выключения, а все, что связано с возможностями программирования (заданием алгоритма работы) — это таймеры. Таким образом, утверждения прямо противоречат друг другу.

По мнению автора данной статьи, «граница» между этими типами сущностей если и есть, то весьма условна. И морочить себе голову хитросплетениями терминологии вряд ли имеет смысл в данном случае. Главное понимать и уметь сформулировать: зачем нужен блок управления и какие функции он должен иметь. И вы можете быть уверены, что грамотный продавец-консультант прекрасно вас поймет и предложит лучшую модель. А в ее паспорте, кстати, может быть указан и таймер, и реле времени. А часто — оба термина одновременно, через черту или в скобках.

Регулировка приборов с цифровой шкалой

Использование устройств с механическими функциями настройки можно продемонстрировать на примере бытового таймера REV Ritter, предназначенного для подключения к электрической розетке.

Так называемое «розеточное» реле, предназначенное для использования в бытовых условиях. Время торговли обычно ограничено дневным диапазоном. Этого времени вполне достаточно для домашнего использования

Используя розетку с таймером, вы можете управлять практически любым бытовым прибором в течение заданного периода времени. Чтобы использовать этот ежедневный таймер, просто подключите устройство к розетке и настройте его.

Настройка сопровождается следующими этапами:

1. Поднимите все сегменты по окружности настроечного диска.
2. Опустите только те сегменты, которые соответствуют времени схватывания.
3. Поверните колесо, чтобы установить индикатор на текущее время.

Например, если сегменты между номерами шкалы 18 и 20 были опущены, нагрузка включится в 6 часов и выключится в 8 часов после того, как реле начнет отсчет времени.

В целом конструкция механического реле REV Ritter допускает до 48 срабатываний за полные 24 часа.

Исполнение реле времени «розетка»: 1 — розетка подключения нагрузки; 2 — ручное управление; 3 — шкала с отметкой 24 часа; 4 — программные сегменты; 5 – индикатор текущего времени; 6 — подключить к розетке (+)

При этом устройство поддерживает функцию внепрограммного изменения нагрузки. Для этого есть отдельная кнопка, расположенная сбоку корпуса. Если пользователь активирует эту кнопку, нагрузка подключается к сети напрямую, независимо от состояния контактов реле.

Конструкция

Конструкция реле времени характеризуется механизмом замедления. А самыми современными в этом плане можно назвать электронные реле времени, которые имеют и другое название – электронные таймеры. Они обладают непревзойденной точностью и широким диапазоном экспозиции — от долей секунды до нескольких лет.

Кроме того, многие электронные таймеры имеют возможность расширенного программирования, снабжены механизмом обратной связи и могут сообщать о наличии ошибки при выполнении команды. А все потому, что электронные таймеры работают на основе цифровых решений и представляют собой не просто логические устройства, а полноценные микроконтроллеры.

Но не забывайте о других механизмах замедления, особенно якорных и часовых механизмах. Здесь время отсчитывается за счет пружины, которая сжимается под действием электромагнита. Скорость хода зависит от тока, подаваемого на обмотку. Такие механизмы часто используются в мощных реле времени, рассчитанных на ток в несколько тысяч ампер. В силу своей конструкции они также выполняют функцию тепловой защиты от перегрузок.

Затем можно отметить реле времени двигателя. Их интервалы отсчитываются электродвигателем с редуктором и контактами. Также необходимо отметить замедление на основе гидравлических и пневматических механизмов. Они регулируют интервалы подачи воздуха или жидкости в рабочую зону. Наконец, стоит упомянуть механизм электромагнитного торможения. Используется только в сетях постоянного тока и обеспечивает временную задержку с дополнительной короткозамкнутой катушкой. Кроме того, конструкции реле времени можно классифицировать по исполнению.

Так что он может быть модульным — удобным для установки на DIN-рейку или просто в распределительный щит. Конструкция может быть встроенной, без отдельного корпуса и блока питания, что практично для создания более сложных систем. А еще есть моноблочный вариант, когда реле времени представляет собой полностью автономный блок со своим блоком питания и выходами для подключения нагрузки.
Область применения реле времени напрямую зависит от его характеристик и принципа действия. Так электромагнитное реле используется для запуска мощных двигателей. Другие типы автодомов можно использовать для управления вентиляцией, поливом, освещением и обогревом помещений.

Циклическое реле времени

Подключение к схеме управления

Подключение устройства должно производиться с учетом всех условий, прописанных в техническом паспорте устройства. Часто приходится устанавливать вертикально. Максимально допустимое отклонение от вертикали не должно превышать 10 градусов. Также следует учитывать температурные показатели. Монтаж и эксплуатацию временного блока управления необходимо проводить при температуре от -20 до +50 °С.

Уровень влажности в помещении, где будет использоваться реле времени, не должен превышать 80%. Электрическая цепь, в которой установлен таймер, в этот период должна быть отключена от источника питания.

Любая конструкция устройства требует наличие технического паспорта. Есть подробная схема подключения. В цифровых и электронно-механических изделиях схема наносится и на их корпус. Стандартный способ подключения выполняется в следующем порядке:

1. Подключите кабель питания к клеммам.
2. Сердечник с фазой необходимо пропустить через машину.
3. Фаза подключена к нагрузке в реальной жизни.

Эта схема работает для всех типов устройств. В зависимости от конструкции устройства количество контактных пар может варьироваться.