Rơle thời gian: nguyên lý hoạt động, sơ đồ nối dây và đề xuất điều chỉnh

Amir Gumarov
Kiểm tra bởi một chuyên gia: Amir Gumarov
Đăng bởi Victor Kitaev
Cập nhật lần cuối: Tháng 10 năm 2019

Một thiết bị được kích hoạt khi hết thời gian quy định được gọi là rơle thời gian - thiết bị đã tìm thấy ứng dụng rộng rãi trong kỹ thuật điện, điện và điện tử. Nhờ sử dụng trong các giải pháp mạch, có thể thực hiện các chức năng điều khiển linh hoạt hơn cho các thiết bị và thiết bị khác nhau.

Tùy thuộc vào thiết kế và nguyên lý hoạt động của thiết bị, có thể tổ chức các mạch điện có độ phức tạp khác nhau.

Chúng tôi cung cấp để hiểu những loại rơle thời gian tồn tại, cụ thể hoạt động và ứng dụng của chúng là gì. Các tài liệu lý thuyết được bổ sung bởi các khuyến nghị thực tế để kết nối và cấu hình một thiết bị điều khiển tạm thời.

Nguyên lý hoạt động của bộ đếm thời gian

Các thiết bị điện tử được đại diện bởi một loạt các cấu trúc, do đó, nguyên tắc của một bộ đếm thời gian nên được xem xét có tính đến từng biến thể thiết kế riêng lẻ.

Xuất hiện của một bộ đếm thời gian
Điều này trông giống như một trong nhiều thiết kế của bộ tính giờ. Trên thực tế, thiết bị này giống như một công tắc thông thường, tuy nhiên, hành động của nó được gắn với một chu kỳ của thời gian trôi qua

Từ quan điểm của các hành động được thực hiện, trong thực tế, các cấu trúc điện từ, khí nén, điện tử và thiết bị đồng hồ được sử dụng.

Tùy chọn # 1: thiết bị điện từ

Các thiết bị hỗ trợ nguyên lý hoạt động điện từ, theo quy luật, được thiết kế để hoạt động độc quyền trong các mạch chạy bằng DC.

Thiết kế rơle điện từ
Thiết kế của rơle thời gian điện từ REV-814: 1 - các tiếp điểm cố định nút; 2 - một khung; 3 - cơ chế giảm xóc đồng; 4 - hình vuông; 5 - cuộn dây lõi của mạch chính; 6 - neo; 7 - tiếp điểm di động của phần ứng

Phạm vi thời gian đáp ứng thường là 0,07 - 0,11 giây để bật và 0,5 - 1,4 giây để tắt. Thiết kế của bộ hẹn giờ như vậy chứa hai cuộn dây làm việc, một trong số đó là một vòng được ngắn mạch dưới dạng vòng đồng.

Khi một dòng điện đi qua cuộn dây chính, sự gia tăng từ thông được ghi nhận. Dòng điện này tạo thành dòng điện ngắn mạch, do đó sự tăng trưởng của từ thông của cuộn dây chính bị hạn chế.

Kết quả là, một đặc tính tạm thời của chuyển động của phần ứng của bộ truyền động được hình thành hoặc nói cách khác, độ trễ thời gian để bật được tạo ra.

Rơle điện từ hiện đại
Thiết kế tiên tiến của bộ đếm thời gian điện từ. Mô hình thiết bị này hỗ trợ chuyển đổi bốn kênh tải độc lập. Tuy nhiên, về các thông số hiện tại, thiết bị trông yếu hơn so với các mẫu cũ (+)

Nếu nguồn cung cấp cho mạch cuộn dây chính bị dừng do hiệu ứng tự cảm, thì từ trường của cuộn dây ngắn mạch vẫn hoạt động trong một thời gian. Theo đó, trong thời gian này rơle không tắt.

Tùy chọn # 2: thiết bị khí nén

Cấu trúc dựa trên hệ thống khí nén là một loại thiết bị độc quyền. Các thiết bị như vậy được trang bị cơ học giảm tốc đặc biệt - một cơ chế giảm xóc khí nén.

Bạn có thể điều chỉnh thời gian phơi sáng của rơle khí nén bằng cách giảm hoặc tăng lỗ khoan của ống thông qua đó không khí được cung cấp. Đối với những mục đích này, thiết kế rơle khí nén được cung cấp với một vít điều chỉnh.

Công tắc thời gian khí nén
Một trong những thiết kế phổ biến của các thiết bị khí nén. Thực hiện khá đơn giản đáng tin cậy. Chuyển đổi các tham số hiện tại lên đến 16 ampe. Công tắc mini hai kênh được sử dụng làm công tắc

Phạm vi thiết lập cho độ trễ thời gian của rơle khí nén là trung bình 1-60 giây. Tuy nhiên, có những trường hợp gần gấp đôi phạm vi này. Trong thực tế, các lỗi nhỏ đã được ghi nhận (khoảng 10%) về độ chính xác của hoạt động theo các giá trị được thiết lập.

Tùy chọn # 3: sửa đổi loại đồng hồ

Cái gọi là đồng hồ bấm giờ được sử dụng rộng rãi trong điện. Loại thiết bị này thường được sử dụng trong các công trình xây dựng. bộ ngắt mạchđược thiết kế để bảo vệ các mạch điện áp với điện áp 500 - 10.000 volt. Phạm vi phơi sáng là 0,1 - 20 giây.

Nguyên lý hoạt động của các mô hình đồng hồ dựa trên công việc của một lò xo được tích điện bằng một ổ cơ (neo) của nam châm điện. Các nhóm liên lạc của đồng hồ thời gian được chuyển đổi theo thực tế là thời gian đã trôi qua, giá trị của nó đã được đặt trước trên thang đo của thiết bị.

Rơle thời gian
Đại diện của một loạt các thiết bị khá cổ xưa - một rơle thời gian với đồng hồ. Trong khi đó, loại thiết bị này đã cho thấy thời gian hoạt động đáng tin cậy trong nhiều điều kiện khác nhau.

Tốc độ của cơ chế của thiết bị liên quan trực tiếp đến dòng điện chạy trong cuộn dây của nam châm điện. Yếu tố này cho phép bạn định cấu hình thiết bị để thực hiện các chức năng bảo vệ. Tính đặc thù của bảo vệ như vậy được thể hiện bằng sự độc lập hoàn toàn khỏi ảnh hưởng của nhiệt độ môi trường.

Lựa chọn số 4: rơle điện tử

Vài năm gần đây, hầu như mọi nơi có thể sử dụng rơle thời gian, các phiên bản điện tử đã thay thế các mô hình cơ điện lỗi thời.

Loại thiết bị này có một số lợi thế:

  • kích thước nhỏ của vụ án;
  • độ chính xác cao của hoạt động;
  • cơ chế cài đặt thuận tiện;
  • hiển thị trực quan thông tin.

Các phiên bản điện tử hoạt động, như một quy luật, trên cơ sở các bộ đếm xung kỹ thuật số. Nhiều thiết bị hiện đại được xây dựng trên bộ vi xử lý hiệu suất cao. Rơle kỹ thuật số thường được thiết kế để chuyển đổi tải cảm ứng thấp hoặc không cảm ứng.

Rơle thời gian kỹ thuật số
Một phát triển hiện đại là một rơle kỹ thuật số được thiết kế để cung cấp chuyển đổi thời gian. Thu hút dễ dàng quản lý và kiểm soát, cấu hình và hình thức linh hoạt

Để định cấu hình bộ hẹn giờ kỹ thuật số, đủ để đặt các tham số thời gian cần thiết bằng cách sử dụng các phím chức năng nằm trực tiếp trên bảng mặt trước của vỏ.

Cài đặt thường có sẵn trong một khoảng thời gian rộng, nó không chỉ bao gồm giây, phút, giờ, mà còn cả các ngày trong tuần. Ví dụ, chúng ta có thể xem xét mô hình của rơle điện tử hàng tuần - bộ đếm thời gian.

Bộ hẹn giờ điện tử với chức năng bật tắt tự động có thể được sử dụng thành công trong các sơ đồ điều khiển cho các loại thiết bị khác nhau. Rơle thời gian được gọi là hàng tuần cung cấp các chức năng chuyển đổi phù hợp với khoảng thời gian đã đặt trong một chu kỳ hàng tuần. Các thiết bị như vậy được sử dụng trong các hệ thống Nhà thông minh.

Ví dụ, nhờ thiết bị, có cơ hội:

  • chuyển đổi hệ thống chiếu sáng tại một thời điểm nhất định;
  • khởi động hoặc dừng thiết bị công nghệ;
  • kích hoạt / hủy kích hoạt hệ thống bảo mật.

Thiết bị có kích thước nhỏ, có một số phím chức năng. Sử dụng bàn phím hệ thống, người dùng có thể dễ dàng cấu hình nó (chương trình).

Bảng điều khiển hẹn giờ kỹ thuật số
Chức năng người dùng của rơle thời gian kỹ thuật số - bảng điều khiển với các phím để cài đặt tham số. Cộng với màn hình tinh thể lỏng, hiển thị tất cả các thông tin cần thiết

Chế độ lập trình được kích hoạt bằng cách nhấn và giữ nút được biểu thị bằng biểu tượng CÂU LÊ. Để thực hiện thiết lập lại hệ thống, phím Reset giúp. Thay đổi cài đặt thời gian chuyển tiếp được thực hiện bằng các phím để đặt phút, giờ, ngày trong tuần khi chế độ lập trình được kích hoạt.

Sơ đồ kết nối rơle thời gian tiêu chuẩn cung cấp cho việc cài đặt một trong hai chế độ điều khiển hành động - thủ công hoặc tự động. Sự tiện lợi của việc thiết lập rơle loại kỹ thuật số được cung cấp bởi màn hình tinh thể lỏng thông tin.

Thiết lập rơle tương tự cơ điện tử

Các hệ thống tự động hóa công nghiệp, cũng như các mô-đun gia đình khác nhau thường được trang bị các thiết bị cơ điện, thiết kế bao gồm điều chỉnh bằng chiết áp.

Thiết lập rơle tương tự
Loại cơ điện của đồng hồ đo thời gian với chiết áp điều chỉnh. Có nhiều cấu hình khác nhau của các thiết bị như vậy, cho phép sử dụng chúng trong các mạch có độ phức tạp khác nhau

Trên bảng mặt trước của vỏ của các thiết bị như vậy là một thanh chiết áp (hoặc một số thanh) được thiết kế để quay với một lưỡi tuốc nơ vít. Trên chu vi của (các) thanh, một thang giá trị cài đặt được đánh dấu được áp dụng.

Khe trên thanh dưới lưỡi dao của tuốc nơ vít là một loại con trỏ thay đổi vị trí của nó khi thanh quay. Bằng cách đặt con trỏ này ngược với các giá trị nhất định của thang đo được đánh dấu, tham số mong muốn được đặt.

Đặt rơle bằng tuốc nơ vít
Thiết bị đa kênh thuộc loại cơ điện tử. Nó được thiết lập dễ dàng và đơn giản bằng cách xoay chiết áp bằng tuốc nơ vít. Mặt trước cũng có đèn LED trạng thái

Thiết bị thuộc loại này (ví dụ: NTE8) được sử dụng rộng rãi trong các sơ đồ điều khiển cho hệ thống thông gió, mô-đun sưởi ấm, thiết bị chiếu sáng nhân tạo.

Điều chỉnh dụng cụ với quy mô kỹ thuật số

Việc sử dụng các thiết bị có chức năng điều chỉnh cơ học có thể được thể hiện bằng ví dụ về đồng hồ bấm giờ của thương hiệu gia đình REV Ritterđược thiết kế để cắm vào ổ cắm điện trong nhà.

Đồng hồ bấm giờ là hộ gia đình
Rơle được gọi là "ổ cắm", được thiết kế để sử dụng trong điều kiện trong nước. Thời gian hành động thường được giới hạn trong phạm vi hàng ngày. Thời gian này là đủ để sử dụng trong nước.

Với cửa hàng hẹn giờ có thể được kiểm soát trong một khoảng thời gian nhất định bởi hầu hết mọi thiết bị gia dụng. Để sử dụng bộ hẹn giờ hàng ngày này, chỉ cần cắm thiết bị và cấu hình.

Việc thiết lập được kèm theo các bước sau:

  1. Nâng tất cả các phân đoạn nằm xung quanh chu vi của mặt số cài đặt.
  2. Chỉ bỏ qua những phân đoạn tương ứng với thời gian thiết lập.
  3. Xoay mặt số để đặt con trỏ đĩa cho thời gian hiện tại.

Ví dụ: nếu các phân đoạn giữa các chữ số của thang 18 và 20 bị bỏ qua, sau khi rơle bắt đầu đếm ngược, tải sẽ được bật vào lúc 18 giờ và tắt sau 20 giờ.

Nói chung, thiết kế của rơle REV Ritter cơ học cho phép bạn tổ chức tối đa 48 lần khởi động trong 24 giờ.

Các yếu tố chuyển tiếp ổ cắm
Sửa đổi rơle thời gian "ổ cắm": 1 - ổ cắm kết nối tải; 2 - điều khiển bằng tay; 3 - thang điểm, được đánh dấu trong 24 giờ; 4 - phân khúc phần mềm; 5 - chỉ báo thời gian hiện tại; 6 - cắm vào ổ cắm của mạng gia đình (+)

Đồng thời, thiết bị hỗ trợ chức năng chuyển đổi tải ngoài chương trình. Để làm điều này, có một nút riêng nằm ở bên cạnh của vỏ. Nếu người dùng kích hoạt nút này, tải được kết nối trực tiếp với mạng, bất kể trạng thái của các tiếp điểm rơle.

Kết nối rơle thời gian trong mạch điều khiển

Thiết bị phải được kết nối có tính đến sự phù hợp của vị trí lắp đặt với các điều kiện được nêu trong bảng dữ liệu kỹ thuật của thiết bị. Theo quy định, cài đặt bao gồm cài đặt dọc của thiết bị với dung sai sai lệch so với phương thẳng đứng không quá 10º.

Giới hạn nhiệt độ của phòng nơi lắp đặt và vận hành rơle thời gian thường được cho là không vượt quá phạm vi -20 ° C + 50 ° C.

Độ ẩm không khí trong khu vực lắp đặt của thiết bị không được vượt quá giá trị 80%. Mạch điện nơi cài đặt bộ hẹn giờ nên được ngắt khỏi nguồn cung cấp chính trong quá trình cài đặt.

Sơ đồ kết nối hai tải
Sơ đồ kết nối rơle thời gian cổ điển, trong trường hợp này, cho một thiết bị đi lại hai kênh có tải. Theo cùng một nguyên tắc, các thiết bị được kết nối với một số lần chuyển đổi khác nhau (+)

Một thiết bị của bất kỳ thiết kế theo truyền thống đều có hộ chiếu kỹ thuật, trong đó sơ đồ kết nối được chỉ định. Nhiều bộ định thời cơ điện tử và kỹ thuật số được bổ sung bởi một mạch được in trực tiếp trên vỏ và cho biết cách thức và trình tự để kết nối rơle thời gian.

Tùy chọn kết nối cổ điển trông như thế này:

  1. Kết nối đường dây điện áp với các đầu nối nguồn của thiết bị.
  2. Đường pha qua bộ ngắt mạch được kết nối với tiếp điểm đầu vào của tải rơle.
  3. Tiếp điểm đầu ra tải rơle được kết nối trực tiếp với đường pha tải.

Trên thực tế, sơ đồ kết nối cho phần lớn các thiết bị được xây dựng theo nguyên tắc giống hệt nhau: kết nối nguồn với chính thiết bị và bật tải thông qua một nhóm các tiếp điểm được chuyển đổi.

Tùy thuộc vào loại rơle (một pha, ba pha), cũng như các tính năng thiết kế, có thể có một vài trong số các nhóm tiếp xúc này.

Một phiên bản đơn giản của bộ đếm thời gian có thể được thực hiện bằng tay của chính bạn. Đề án của các sản phẩm tự chế khác nhau được mô tả trong bài viết này.

Kết luận và video hữu ích về chủ đề này

Video xem xét khả năng sử dụng một thiết bị mô-đun, trong đó có hai thiết bị đi lại thời gian độc lập. Chương trình này cung cấp cho việc bao gồm hai thiết bị của thiết bị gia dụng, điều chỉnh công việc của chúng theo các khoảng thời gian và các chức năng khác.

Tất nhiên, tất cả các sửa đổi hiện có của rơle thời gian không thể được bao phủ trong một đánh giá khiêm tốn. Để xem xét toàn bộ phạm vi của các thiết bị, bạn sẽ cần phải viết cả một cuốn sách. Trên thực tế, sách tham khảo về bộ hẹn giờ thuộc nhiều loại khác nhau có sẵn và bạn luôn có thể tìm thấy thông tin cần thiết nếu bạn muốn.

Có bất cứ điều gì để bổ sung, hoặc có câu hỏi về hoạt động, lựa chọn, kết nối và cấu hình của rơle thời gian? Bạn có thể để lại nhận xét về ấn phẩm và tham gia thảo luận. Các hình thức liên lạc được đặt ở khối dưới.

Bài viết có hữu ích không?
Cảm ơn phản hồi của bạn!
Không (10)
Cảm ơn phản hồi của bạn!
Vâng (57)

Bể bơi

Bơm

Hâm nóng