タイムリレーの主な種類と動作原理

タイムリレーは、さまざまなデバイス、回路要素、アラームをオン/オフするプリセットシーケンスを実装するように設計されています。時間制御装置の助けを借りて、スイッチングと制御の指定された遅延によって形成されます。時間制御装置の設計のほとんどは、オンまたはオフ間隔の持続時間を調整します。タイム リレーの設計に応じて、調整は機械的、電子的、またはプログラム的に行うことができます。

タイムリレーの主な種類と動作原理

タイムリレーの動作原理

タイム リレーの一般的な原則は、連絡先グループのオン、オフ、またはオーバーを切り替えるための時間遅延を提供することです。遅延の実装は、デバイスの設計機能によって異なります。さまざまなタイプのリレーの共通の違いは、実行部分の切り替えにあります。この機能に従って、リレー デバイスの 2 つのグループが区別されます。

  • シャットダウンが遅れています。
  • 遅れて。

多くのリレーでは、スイッチングのタイプを変更したり、両方を使用したりできます。

タイミングと接点制御の原理はリレーの設計によって異なりますが、一般的なアルゴリズムは次のとおりです。

  • 起動時に、接点グループが作動し、スイッチングのタイプに従って編成されます (遅延スイッチングを伴うタイムリレーの場合、接点が閉じます);
  • 同時に、時間遅延メカニズムが巻き上げられます(電子機器のクロックジェネレーターが起動します);
  • 設定された間隔の後、連絡先グループはその状態を反転します。

3 ポジション リレーは、より複雑な操作アルゴリズムが異なります。操作の順序は次のとおりです。

  1. サーキットオープン。
  2. 始める。回路が閉じられ、カウントダウンが始まります。
  3. 回路が終了します。サーキット閉鎖。

サイクリックデバイスでは、上記のシーケンスが何度も繰り返されます。

サイクリックタイムリレー RVTs-03-2

計時は、電源接点を直接閉じることによって、またはメカニズムに作用する電磁石を介して、手動または自動で開始されます。

起動が遅れたタイムリレーも同様に機能します。

種類と分類

次のタイプの時間間隔計時装置が使用され、それに従って分類されます

  • 空気圧;
  • モーター;
  • 電磁;
  • 時計 (アンカー);
  • 電子。

次の違いは、最初のアクチュエータまたはメカニズムを実行する制御電磁石と、出力端子の切り替えを制御する電磁石の供給電圧の値にあります。タイムリレーの最も普及しているタイプは次のとおりです。 電圧:

  • 12 V DC 電圧;
  • DC24V;
  • 220 ボルト AC。

380V のタイム リレーは、デルタ結線の三相ネットワークで使用されます。

動作電圧は、接点グループの設計と容量に依存するスイッチング電圧とは異なります。動作電圧はデバイスの機能に必要であり、厳密に定義された制限内にある必要があります。最小スイッチング電圧制限は制限されていません。許容値を超えると、接点間で故障が発生する可能性があります。

同じ要件がスイッチング電流に課せられ、許容値を超えて、接点グループの燃焼および焼結のリスク、開放時の電気アークの発生を伴います。

動作電圧は、安全要件によって決まります。制御ソレノイドの出力が高いほど、ソレノイドの消費電流が高くなることが考慮されています。この場合、リレーの電圧と電流消費の最も有利な組み合わせがあるため、最も普及しているのは24ボルトのタイムリレーです。

車では、電源電圧12 Vのタイムリレーが使用されています。これは、車のオンボードネットワークの最も一般的な値であるためです。たとえば、フロントガラスのワイパーや方向指示器を制御するためのタイム リレーです。これらのデバイスの接点グループは信頼性が高く、道路上の交通の安全は故障のない操作に依存するため、燃焼を回避するために電流値に大きな余裕があります。

これらすべてのタイプで、マルチチャンネル タイム リレーを作成できます。このような場合、回路の切り替えは、いくつかの独立した接点グループによって実行されます。単純な設計では、プログラムされたアルゴリズムに応じて、グループが複雑に同時にトリガーされます。

グループの数と動作のアルゴリズムは、電子デバイスによって非常に多様です。マイクロコントローラを使用して設計された回路は、負荷を切り替える作動要素のタイプとサイズによってのみ制限される小さな寸法を持っています。

タイムリレー PCV16-1-UHL4

デバイスとメカニズムの信頼性は、設計が要件に準拠しているかどうかに依存します。タイムリレーの選択は、以下を含むすべての要件を満たすタイプの選択です。

  • 動作電圧;
  • スイッチング電圧と電流;
  • 時間間隔の長さ;
  • 時間間隔設定の精度;
  • 操作のオンまたはオフ。
  • オンオフ調整。

サイクリックタイムリレー

このタイプのタイムリレーは、設定された時間間隔を自動的かつ連続的に生成します。サイクリック型リレーが必要な理由を尋ねると、最も一般的に使用されていると言えます。 自動照明制御システム (街灯、牧場、水族館など).

電磁

電磁デバイスは、電磁遅延時間リレーとも呼ばれます。シンプルな設計で、リレー自動化装置に使用されています。電磁石の巻線には、銅のシリンダーの形をした短絡コイルが追加で含まれており、磁束の急激な上昇と下降を防ぎ、可動システムのアーマチュアが遅れて移動します。作動遅延時間は0.07~0.11秒、解除遅延時間は0.5~1.4秒です。短所:

  • 遅延時間補正不可;
  • 直流のみで動作します。

配線図 PCU-520 タイムリレー

空気圧

この設計のリターダは空気圧ダンパーで、校正済みの穴から空気が供給されます。その流れの断面は、特殊なネジを備えた針によって調整されます。

メリット:電源不要

短所:

  • タイミング精度が低い (10%以上);
  • 空気汚染に対する感受性。

モーター

減速機を介して接触グループを持つシャフトに回転を伝達する同期モーターを表します。モーターシャフトとギアボックスを切り離す電磁クラッチを含む場合があります。保持時間は数秒から数十時間です。

短所:

  • タイミング精度が低い。
  • 狭い温度範囲でのみ動作する能力;
  • メカニズムの定期的なクリーニングと注油の必要性。

時計とアンカー機構付き。

機械式時計の原理に基づいて構築されています。産業界では、ゼンマイを巻くために電流巻線が使用されます。したがって、巻線の電流が高いほど、スプリングが圧縮され、動きが速くなります。時間設定の精度が低いのが特徴です。メカニカル リレーの設定は、目覚まし時計の調整に似ています。

電子

最も一般的なデバイスのクラス。それらは電子部品で作られています。時間設定要素として、クロック周波数発生器、または電源周波数からの同期を使用しました。

ルグラン 412631

それらは、最も広い周波数調整限界によって特徴付けられます。最小間隔はマイクロ秒単位で、最大間隔は日、月、年です。周波数ステップは電子的に調整されます (スイッチによる) またはプログラム (内蔵プログラム係数を変更するか、外部機器からのインターフェースを介して).

時間、曜日、または週のリレーは、多くの場合、電子時計のオプションです。

電子タイミング リレーは、マルチチャンネル バージョンやサイクリック動作など、幅広い制御回路オプションを提供します。

リレー負荷を切り替えるための実行部分として、さまざまなグループの接点を持つ半導体キーまたは電磁石が使用されます。

電子機器の利点:

  • シャットダウンの設定範囲が最も広い。
  • 最小サイズと重量;
  • 高信頼性;
  • 設定時間間隔の最高精度。

露光精度は、マスターオシレータの周波数安定性のみに依存します。熱安定化機能を備えた水晶素子に発振器を使用すると、1000 分の 1 パーセントの精度を達成できます。

短所短所:回路の電子部品を操作するために外部電源が必要です。

タイムリレー回路は多種多様です。その中には、マイクロコントローラーに基づく最も単純なものと複雑なものの両方があります。

アプリケーション

タイム リレーは、機器のスイッチのオンとオフの間隔を厳密に観察する必要があるアプリケーションで使用され、あらかじめ設定された間隔で信号を提供します。

1 つまたは別のタイプのデバイスを使用する必要性は、ローカルの条件とそのパラメーターの要件によって決まります。

電子機器は、外部電源があれば、上記のすべてを置き換えることができます。

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