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、および信号をオン/オフする特定のシーケンスを実装するように設計されています。一時的な制御装置の助けを借りて、指定されたスイッチングおよび制御遅延が形成されます。時間制御デバイスの設計のほとんどは、オンまたはオフの間隔の期間を調整するために提供されます。タイムリレーの設計に応じて、調整は機械的、電子的、またはソフトウェアで実行できます。

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

タイムリレー動作の一般的な原理は、接点の制御グループをオン、オフ、または切り替えるための時間遅延を形成することです。遅延の実装は、デバイスの設計機能によって異なります。異なるタイプのリレーの一般的な違いは、エグゼクティブ部分の切り替えです。これに基づいて、リレーデバイスの2つのグループが区別されます。

  • ターンオフ遅延あり。
  • 起動遅延あり。

多くのリレーでは、スイッチングのタイプを変更したり、両方のオプション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、一般的な動作アルゴリズムは次のとおりです。

  • 起動時に、連絡先グループがアクティブ化され、切り替えのタイプに従って編成されます(オフディレイ付きのタイムリレーの場合、接点は閉じます);
  • 同時に、時間遅延メカニズムが作動します(電子機器のクロックジェネレータを起動します);
  • 指定された間隔の後、連絡先グループはその状態を反対に変更します。

3位置リレーには、より複雑な操作アルゴリズムがあります。作業の順序は次のとおりです。

  1. 回路が開いています。
  2. 始める。回路が閉じ、カウントダウンが始まります。
  3. カウントダウンは終わりました。回路が閉じています。

サイクリックデバイスでは、リストされたシーケンスが何度も繰り返されます。

タイムリレーサイクリックRVT-03-2

カウントダウンは、電源接点を直接閉じるか、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。

ターンオン遅延のあるタイムリレーも同様に機能します。

タイプと分類

次のタイプのカウント時間間隔が使用され、それに応じて時間設定デバイスの分類が行われます。

  • 空気圧;
  • モーター;
  • 電磁;
  • 歩哨たち (アンカー);
  • 電子。

次の違いは、アクチュエータまたはメカニズムの初期小隊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。最も普及しているのは、これらのタイプのタイムリレーです。 電圧:

  • 12VDC電圧;
  • 24 V DC;
  • 220ボルトAC。

380Vタイムリレーは、デルタ接続のある3相ネットワークで使用されます。

動作電圧は、接点セットの設計と電力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動作に必要であり、厳密に指定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ありません。許容値を超えると、接点間のギャップが崩れる可能性があります。

同じ要件がスイッチング電流にも適用され、許容値を超えると、接点グループの燃焼と焼結が発生し、開放時に電気アークが発生します。

動作電圧の値は、安全要件によって決まります。これは、制御電磁石の電力が大きいほど、それによって消費される電流が強くなるという事実を考慮に入れています。この場合、リレーの電圧と電流の消費の最も有利な組み合わせがあるため、最も広く使用されているタイムリレーは24ボルトです。

車では、供給電圧が12 Vのタイムリレーが使用されます。これは、車の車載ネットワークで最も一般的な値であるためです。たとえば、ワイパーや方向指示器を制御するためのタイムリレー。これらのデバイスのコンタクトグループは信頼性が高く、交通安全は適切な操作に依存するため、燃焼を防ぐために大きな電流マージンがあります。

リストされているすべてのタイプで、マルチチャネルタイムリレーのリリースが可能です。この場合、回線交換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。単純な構造では、プログラムされたアルゴリズムに応じて、複雑なグループでグループが同時にトリガーされます。

電子機器は、グループの数と操作のアルゴリズムにさまざまなものを提供します。マイクロコントローラを使用して開発された回路は寸法が小さく、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ます。

タイムリレーRSV16-1-UHL4

デバイスとメカニズムの動作の信頼性は、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にあります。

  • 動作電圧;
  • スイッチング電圧と電流;
  • 時間間隔の期間;
  • シャッタースピード設定精度;
  • オンまたはオフで動作します。
  • オン/オフ調整。

サイクリックタイマー

このタイプのタイムリレーは、指定された時間間隔を自動的かつ継続的に生成します。なぜサイクリックタイプのリレーが必要なのかという質問をすると、それらはで最も広く使用されていると言えます 自動照明制御システム (屋外、畜産農場、水族館).

電磁

電磁装置は、電磁遅延を伴うタイムリレーとも呼ばれます。シンプルなデザインで、リレー自動化装置に使用されています。電磁石巻線にはさらに、銅シリンダーの形をした短絡コイルが含まれています。これにより、磁束の急激な上昇と下降が防止され、その結果、可動システムの電機子が減速して動きます。動作の遅延時間は0.07〜0.11秒、リリースの遅延時間は0.5〜1.4秒です。欠陥:

  • 遅延時間を修正することは不可能です。
  • 直流でのみ動作します。

PCU-520タイミングリレー接続図

空気圧

この設計の減速装置は空気圧ダンパーであり、空気は校正された穴から入ります。その流れの面積は、特殊なネジを備えた針によって調整されます。

長所:電力を必要としません

欠陥:

  • 時間設定の精度が低い(10%以上);
  • 大気汚染に対する感受性。

モーター

これは、ギアボックスを介して接触グループを備えたシャフトに回転を伝達する同期モーターです。これには、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が含まれる場合があります。保持時間は数秒から数十時間の範囲です。

欠陥:

  • 時間遅延の精度が低い。
  • 狭い温度範囲でのみ性能を発揮します。
  • メカニズムの定期的な清掃と注油の必要性。

時計仕掛けまたは脱進機

機械式時計の原理でアレンジ。業界では、電流巻線を使用してばねを充電します。したがって、巻線の電流が大きいほど、ばねが強く圧縮され、メカニズムの動きが速くなります。時間のインストールの低精度が異なります。機械式リレーの設定は、目覚まし時計の設定に似ています。

電子

最も一般的なクラスのデバイス。電子部品で作られています。時間設定要素として、クロック周波数ジェネレータまたは主電源周波数からの同期が使用されます。

ルグラン412631

周波数調整の最も広い限界が異なります。最小間隔はマイクロ秒の単位であり、最大間隔は日、月、および年です。間隔調整は電子的に実行されます(スイッチ付き)またはソフトウェア(組み込みプログラムの係数を変更するか、外部機器からのインターフェースを介して).

電子時計では、1時間ごと、1日ごと、または1週間ごとのリレーがオプションになることがよくあります。

電子タイミングリレーは、マルチチャネルバージョンやサイクリック動作など、制御回路を構築するための最も幅広い可能性を提供します。

実行部分として、接点のグループが異なる半導体スイッチまたは電磁石を使用して、リレー負荷を切り替えます。

電子機器の利点:

  • 最も広い範囲の露出設定。
  • 最小寸法と重量;
  • 高信頼性;
  • 時間間隔を設定する最高の精度。

露光精度は、マスターオシレーターの周波数安定性にのみ依存します。熱安定化機能を備えた石英要素に基づく発電機を使用すると、1000分の1パーセントの精度を達成することができます。

欠陥:回路の電子部品を操作するための外部電源の必要性。

タイムリレー回路にはさまざまな種類があります。その中には、マイクロコントローラーをベースにした単純なものと複雑なものの両方があります。

アプリケーションエリア

時間遅延継電器は、機器の電源のオン/オフの間隔を厳密に監視して、指定された間隔で信号を送信する必要がある領域で使用されます。

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れらのパラメーターの要件によって決まります。

外部電源が利用可能であれば、電子機器は上記のすべてを置き換えることができます。

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