Funkcje przekaźnika czasowego wyjaśnione: opóźnienie włączenia, opóźnienie wyłączenia, interwał i inne

Pytanie: Wyjaśnienie funkcji przekaźnika czasowego: opóźnienie włączenia, opóźnienie wyłączenia, interwał i inne
A:
1. Pomysł stojący za przekaźnikiem czasowym
Przekaźnik czasowy rele opóźnia, kształtuje lub powtarza czynność przełączania. Jego wejściem jest sygnał sterujący, zwykle napięcie cewki obecne lub nieobecne. Jego wyjściem są jeden lub więcej styków przełączających, które zmieniają stan po upływie ustalonego czasu, przez ustalony czas lub w cyklicznym wzorze. Znajomość przekaźnika czasowego oznacza zrozumienie, jaką funkcję realizuje dany model oraz jak zachowują się jego styki w każdej fazie. Ten sam obudowa przekaźnika może działać bardzo różnie w zależności od wybranej funkcji, dlatego tabela funkcji na tabliczce znamionowej lub w instrukcji ma większe znaczenie niż styl obudowy.

2. Opóźnienie włączenia
Funkcja opóźnienia włączenia jest najbardziej powszechna. Gdy cewka zostaje zasilona, styki nie przełączają się natychmiast, lecz dopiero po upływie ustawionego czasu opóźnienia. Gdy cewka jest odłączana od zasilania, styki powracają natychmiast do stanu wyjściowego. Typowe zastosowania: sekwencyjne uruchamianie silników lub grzejników, aby nie włączały się one jednocześnie; opóźnianie uruchomienia taśmy transportowej do momentu, gdy taśma w dalszej części linii zacznie działać; oraz eliminacja krótkotrwałych, fałszywych sygnałów czujników. W kategoriach sekwencji: rozpocznij odliczanie w chwili przyłożenia napięcia i zamknij styk po jego zakończeniu.

3. Opóźnienie wyłączenia
Opóźnienie wyłączenia to funkcja lustrzana. Wyjście przełącza się natychmiast po zasilaniu cewki, a usunięcie sygnału sterującego rozpoczyna odliczanie czasu: styki pozostają w stanie załączenia przez ustawione opóźnienie po odłączeniu cewki od zasilania, a następnie zwalniają się. Typowe zastosowania to wentylator chłodzący które działa przez kilka minut po zatrzymaniu urządzenia, taśmociąg pozostający wolny po zakończeniu podawania materiału oraz oświetlenie klatki schodowej, które pozostaje włączone po zwolnieniu przycisku. Prawdziwe opóźnienie wyłączenia wymaga zasilania, które pozostaje dostępne przez cały czas trwania opóźnienia; dlatego wiele modeli posiada oddzielne zaciski zasilania i sterowania – sprawdź poprawność połączeń w instrukcji obsługi.

4. Funkcje interwałowe i impulsowe
Czasowanie interwałowe rozpoczyna się po załączeniu cewki i włącza wyjście na ustalony czas, po czym wyłącza je nawet wtedy, gdy cewka pozostaje nadal załączona: jest to impuls czasowy, a nie opóźnione stan ustalony. Powiązane funkcje pojedynczego impulsu generują jeden określony impuls przy załączeniu cewki – przydatne do uruchamiania liczników lub wysyłania czystego sygnału startowego do sterownika. Typowe zastosowanie: pompa smarująca działająca przez dziesięć sekund przy każdym rozpoczęciu cyklu maszynowego lub syrena sygnalizująca awarię przez kilka sekund.

5. Tryb cykliczny i migotanie
Cykliczny – nazywany także migotaniem – powtarza czas włączenia i czas wyłączenia w sposób ciągły, dopóki cewka pozostaje pod napięciem. Klasycznym przykładem jest migoczący sygnalizator ostrzegawczy; innym przykładem jest wentylator lub podajnik działający impulsowo, aby zapobiec zagęszczaniu materiału. Dwa te ustawienia są zwykle niezależne: np. 0,5 s włączone i 0,5 s wyłączone dla sygnalizatora lub dłuższe czasy dla okresowej wentylacji pomieszczenia magazynowego. Ponieważ ten cykl trwa aż do odłączenia napięcia od cewki, należy wybrać przekaźnik z uwzględnieniem oczekiwanego współczynnika obciążenia i liczby cykli pracy; dane techniczne zawierają informacje dotyczące jego trwałości.

6. Przełączanie gwiazda-trójkąt oraz inne specjalizowane funkcje czasowe
Niektóre funkcje czasowe należą do konkretnego obwodu. Czasomierz przełączania gwiazda-trójkąt kontroluje przełączenie silnika ze schematu gwiazdy na schemat trójkąta w układzie rozruchowym, z krótkim, regulowanym opóźnieniem pozwalającym silnikowi ustabilizować się przed zamknięciem drugiego stycznika oraz okresem postoju zapobiegającym zwarciu między obydwoma konfiguracjami. Nieprawidłowe ustawienie powoduje wysokie prądy udarowe lub uszkodzenie styczników, dlatego parametry czasowe rozruchu silnika zwykle określa projektant układu rozruchowego i nie zmienia się ich przypadkowo. Inne specjalizowane funkcje obejmują sekwencyjny rozruch przenośników oraz warianty opóźnienia wyłączenia z oddzielnymi zaciskami. Każdą funkcję należy odczytywać jako sekwencję stanów styków, a nie jako nazwę marketingową.

7. Sposób oznaczania funkcji: litery wg normy IEC 61812
Ramka klasyfikacji funkcji przekaźników czasowych to norma IEC 61812, której spełnienie wskazują kody literowe na urządzeniu lub w tabeli funkcji: typ A – opóźnienie załączenia, typ B – opóźnienie wyłączenia, typ C – interwał, typ D – tryb cykliczny lub migotający. Producent rozszerza zestaw liter własnymi oznaczeniami, a jeden model może oferować kilka funkcji, wybieranych przełącznikami z przodu urządzenia. Zawsze sprawdzaj tabelę konkretnego modelu: litera określa rodzinę funkcji, tabela – zachowanie styków, ustawienia oraz znaczenie świecenia diod podczas działania timera.

8. Modele wielofunkcyjne i wielozakresowe: przykłady DAQUAN
Wielofunkcyjne przekaźniki czasowe istnieją, ponieważ panel rzadko wymaga tylko jednej funkcji. DAQUAN oferuje szeroką gamę przekaźników czasowych – od kompaktowych urządzeń wielofunkcyjnych po cyfrowe modele wielozakresowe. Przykładem jest model H3BA-8, który oferuje cztery przełączalne zakresy czasowe – od 0,05 sekundy do 100 godzin; seria DH48S umożliwia cyfrowe ustawianie zakresów, np. od 0,1 sekundy do 99 godzin w wersji DH48S-S, a wersja DH48S-2Z dodatkowo zapewnia drugi wyjście. Inne modele z tej rodziny, takie jak ST2P-E, ASY-3D i DH48G, obejmują różne zestawy funkcji oraz style montażu. Nigdy nie zgadywaj listy funkcji żadnego modelu – zapoznaj się z tabelą funkcji w arkuszu danych technicznych.
Trzy sprawdzenia zapewniają bezpieczną specyfikację. Po pierwsze, wymień funkcje, które aplikacja musi realizować. Po drugie, upewnij się, że wybrany model obsługuje te funkcje w zakresie czasowym obejmującym Twoje opóźnienia z odpowiednim zapasem. Po trzecie, zweryfikuj napięcie cewki, obciążalność styków oraz to, czy funkcje opóźnienia wyłączenia lub cykliczne wymagają stałego zasilania. Jeśli w karcie katalogowej nie podano jakiegoś szczegółu, skontaktuj się z producentem lub zapoznaj się z instrukcją obsługi produktu.

9. Wybierz funkcję, a nie tylko przekaźnik
W przypadku rozruchu silnika funkcją będzie prawdopodobnie przejście gwiazda–trójkąt lub opóźnienie włączenia do sekwencyjnego uruchamiania. Dla wentylatora chłodzącego maszynę po jej zatrzymaniu – opóźnienie wyłączenia. Dla sygnalizatora świetlnego lub okresowego oczyszczania – funkcja cykliczna. Dla ustalonego impulsu smarowania – funkcja interwałowa. Najpierw przedstaw sekwencję jako oś czasu: co dzieje się w momencie załączenia, po upływie opóźnienia oraz w momencie wyłączenia. Następnie znajdź model, którego tabela funkcji pasuje do tej sekwencji. Kilka minut przemyśleń nad sekwencją zapobiega klasycznemu problemowi występującemu w praktyce polowej – przekaźnikowi przełączającemu się w niewłaściwym momencie.