Реле времени

 

Реле времени создает регулируемую выдержку времени от момента подачи сигнала на срабатывание до момента замыкания (или размыкания) контактов.

Реле времени с электромагнитным замедлением (электромагнитное реле времени) основано на использовании вихревых токов для замедления срабатывания электромагнитной системы. На магнитопровод надета металлическая (обычно медная) гильза (или шайба) 3, равнозначная короткозамкнутой обмотке с одним витком. Когда изменяется основной поток Ф_о, созданный током катушки 2, в гильзе 3 наводятся вихревые токи, поток Ф_вх от которых имеет направление, препятствующее изменению основного потока в соответствии с принципом инерции Ленца. Когда поток Ф_о нарастает, поток Ф_вх имеет противоположное направление, а когда Ф_о снижается — направление Ф_вх совпадает с Ф_о.

 

Это реле времени – устройство, предназначенное для получения заданной выдержки времени при передаче воздействия от одной цепи к другой. . Например, такое устройство применяется в случаях, когда необходимо автоматически выполнить какое-то действие не сразу после появления управляющего сигнала, а через установленный промежуток.

При осуществлении автоматизации производственных процессов постоянно приходится сталкиваться с необходимостью точного выдерживания времени различных операций или своевременного включения и выключения нужных агрегатов. При этом точная и надежная работа приборов выдержки времени очень часто является решающим фактором для получения продукции высокого качества.

Классификация по роду питающего тока:
- постоянного тока;
- переменного тока;
- постоянного и переменного тока.
Классификация по принципу действия:
- электромагнитные;
- электротермические;
- индуктивные;
- ионные;
- электронные;
- механические.

Мы не будем останавливаться на разных классификациях реле времени, так как наиболее распространенная классификация реле времени – это классификация по методу получения замедления, эту классификацию и рассмотрим подробней.
Можно выделить четыре основных группы методов замедления:
- электрическое замедление;
- механическое замедление;
- электротермическое замедление;

На сегодняшний день существует несколько видов таких устройств:

§ Электронные реле времени являются наиболее распространенным типом. Устройства этого типа обеспечивают выдержки времени от долей секунд до тысяч часов, позволяют организовывать разнообразные программы функционирования, имеют малые габариты и энергопотребление.

§ Реле времени с электромагнитным замедлением используются только при постоянном токе. Помимо основной обмотки они имеют дополнительную короткозамкнутую обмотку, состоящую из медной гильзы. Принцип работы реле времени с электромагнитным замедлением прост. При нарастании основного магнитного потока, в дополнительной обмотке создается дополнительный поток, который препятствует нарастанию основного, что и обеспечивает задержку срабатывания устройства. Устройство, основанное на таком принципе, обеспечивает выдержку при включении от 0.07 с до 0.11 с, а при отключении от 0.5 с до 1.4 с.

§ Реле времени с пневматическим замедлением обеспечивает выдержку от 0.4 до 180с, имеет специальный механизм – пневматический демпфер. Для того, чтобы отрегулировать его выдержку, изменяют сечение отверстия для забора воздуха.

§ Реле времени с часовым или анкерным механизмом работает за счет пружины, заводящейся под электромагнит. Контакты устройства срабатывают только после того, как анкерный механизм отсчитает период, выставленный на шкале.

§ Моторные реле времени предназначены для отсчета периода от 10 секунд до нескольких часов. Такие устройства состоят из синхронного двигателя, редуктора, электромагнита для сцепления и расцепления двигателя с редуктором и контактов.

Электронные полупроводниковые реле времени (ЭРВ) представляют собой сочетание полупроводникового усилителя, на входе которого включается R – C цепочка, а на выходе – электромагнитные реле. R – C цепочка используется для задержки входного сигнала, который после усиления подается на выходное реле. Существует много схем ЭРВ на постоянном и переменном токе, использующих как заряд, так и разряд конденсатора.

Рисунок 1 - Транзисторное реле

Простейшее ЭРВ, задерживающее выходной сигнал после снятия входного, работает следующим образом. Если входной сигнал отсутствует (контакт В разомкнут), транзистор VT заперт и катушка Р обесточена и выходной контакт реле Р разомкнут. После подачи входного сигнала (контакт В включен) отрицательный потенциал подается на базу транзистора VТ, который отпирается, что при­водит к срабатыванию выходного реле Р и появлению сигнала на выходе. Од­новременно с этим конденсатор С заряжается через диод VD до напряжения питания Ек. При снятии входного сигнала (выключении В) транзистор неко­торое время, определенное временем разряда конденсатора С, будет открыт и на выходе будет сохраняться сигнал. Конденсатор разряжается через переход эмиттер-база и сопротивления R1 и R2. После разряда конденсатора транзистор Т запирается и реле возвращается в исходное состояние, размыкая выходной контакт Р. Выдержка времени регулируется изменением R2 и С и в зависимости от параметров реле может быть от долей секунд до десятков и сотен минут