Przekaźnik czasowy na szynie DIN: odmiany i właściwości, instalacja, zasada działania

Domowe panele elektryczne zawierają różne moduły chroniące ludzkie ciało przed porażeniem elektrycznym i pożarem przewodów. Ale wraz z tym w skrzynkach rozdzielczych są instalowane na szynie DIN i przekaźnikach czasowych. Są to urządzenia zaprojektowane w celu optymalizacji pracy różnych urządzeń poprzez podłączenie lub odłączenie ich od prądu, zgodnie z ustalonymi przedziałami czasowymi.

Cel i konstrukcje

Zastosowanie sterującego urządzenia elektronicznego pozwala na znaczne oszczędności energii ze względu na fakt, że dostarczanie energii elektrycznej do podłączonych do niego urządzeń odbywa się w trybie zautomatyzowanym. Zmieniając ustawienia przekaźnika, odbiorca ustawia pewien przedział czasu, podczas do którego napięcia podłączone są różne obciążenia, a reszta zakresu wyłączone. W ten sposób przekaźnik czasowy odlicza pewien interwał i robi to w cyklu dla niego wskazanym.

Korzystanie z timera znalazło szerokie zastosowanie Do jazdy:

• oprawy oświetleniowe;
• systemy ogrzewania i ogrzewania wody;
• urządzenia do nawadniania wody;
• praca znaków reklamowych;
• otwieranie i zamykanie drzwi lub okien;
• podzielony system.

Dodatkowo przekaźnik służy również do tworzenia efektu obecności, który wykorzystywany jest w kompleksie „domu inteligentnego”. Można do niego podłączyć kilka urządzeń jednocześnie, jednak ich praca będzie zsynchronizowana.

Źródłem zasilania urządzenia może być jednostka wbudowana lub napięcie przemienne dostarczane z sieci przemysłowej 220 woltów. Instalacja timera jest zwykle prosta i można ją łatwo wykonać samodzielnie. Aby uruchomić urządzenie, użytkownik będzie musiał ustawić niezbędne interwały za pomocą ustawień, podłączyć obciążenie i zasilanie.

Urządzenie i typy

Producenci mogą zaoferować konsumentom różne wzory urządzeń czasu. Ale jednocześnie ich przeznaczenie pozostaje niskie: automatyczne włączanie lub wyłączanie urządzeń elektrycznych w ściśle określonym czasie i odliczanie w określonym przedziale czasu.

Wszystkie przekaźniki czasowe zgodnie z zasadą działania dzielą się na pięć typów:

1. Z opóźnieniem elektromagnetycznym. Stosowane są w obwodach prądu stałego. Działanie takiego urządzenia opiera się na właściwości pola magnetycznego wpływającego na twornik cewki indukcyjnej. Wraz ze wzrostem głównego strumienia magnetycznego w dodatkowym uzwojeniu powstaje indukcyjność i powstaje prąd, który zapobiega wzrostowi strumienia magnetycznego w przekaźniku. Prowadzi to do skrócenia czasu ruchu zwory, w wyniku czego następuje opóźnienie włączenia. Jeśli prąd w zwojach głównych ustanie, z powodu indukcji szczątkowej, zwora będzie utrzymywana w bezruchu przez pewien czas.
2. Z opóźnieniem pneumatycznym. Działanie takiego urządzenia opiera się na zjawiskach mechanicznych, w szczególności zastosowaniu tłumika kontrolującego drgania mechaniczne. Reakcja jest spowolniona poprzez zmianę średnicy otworu, przez który wchodzi powietrze. Konstrukcja zawiera przekaźnik pneumatyczny i timer z mechanizmem kotwiczącym. Aktywacja mikroprzełącznika czasowego następuje w wyniku ruchu bloku z częstotliwością zależną od ciśnienia powietrza.
3. Z zegarkiem lub mechanizmem wymykającym. Głównymi częściami takiego urządzenia są sprężyna i elektromagnes. Gdy w cewce pojawia się prąd, przekaźnik jest ładowany z powodu pola magnetycznego ściskającego sprężynę. Szybkość kompresji zależy od prądu, po zakończeniu skoku mechanizm wyłącza maszynę.
4. Zmotoryzowany. Ich konstrukcja składa się z silnika synchronicznego, przekładni, grupy styków i elektromagnesu. Z ich pomocą powstaje opóźnienie czasowe nie większe niż 30 minut. Gdy przekaźnik jest włączony, napięcie jest dostarczane do elektromagnesu i silnika. Ten ostatni zaczyna obracać dyski za pomocą krzywek działających na styki układu. Czas zwalniania jest ustalany przez początkowe ustawienie pozycji koła.
5. Elektroniczny. Wszystkie opóźnienia są realizowane za pomocą mikrokontrolerów lub rozwiązań obwodów analogowych. Za ich pomocą możesz ustawić przedziały czasowe o dowolnym czasie trwania.

Charakterystyka instrumentu

Najciekawsze z punktu widzenia użytkowników są elektroniczne przekaźniki czasu. Wynika to z ich wielkości, dostępności i ram czasowych, które można zainstalować na urządzeniach. Tak więc w urządzeniach elektromagnetycznych czas odpowiedzi wynosi od 0,07 do 0,11 sekundy, pneumatyczny - poniżej 2 minut, mechaniczny - od 0,1 do 20 sekund, silnikowy - od godziny do 10-12 godzin. W tym przypadku dokładność pracy często wynosi około 10%.

Do głównych parametrów technicznych urządzeń elektronicznych włączać:

1. Napięcie znamionowe - produkowane są urządzenia przeznaczone do pracy w sieciach jednofazowych i trójfazowych.
2. Spadek napięcia roboczego - wskazuje dopuszczalne odchylenia wartości sieci zasilającej od wartości nominalnej. Zwykle urządzenia działają w zakresie 180-250 woltów.
3. Pobór mocy - urządzenia czasowe należą do klasy niskiego poboru mocy.
4. Prąd maksymalny to wartość, którą może wytrzymać styk przełączny. Wartość ta jest wskazywana oddzielnie dla obciążeń biernych i rezystancyjnych.
5. Krok programowania charakteryzuje się wartością, o jaką będzie można zwiększać każdą kolejną wartość ustawionego czasu.
6. Najniższy i najdłuższy czas - wskazuje zakres, w jakim można ustawić czas opóźnienia włączenia.
7. Liczba programów - wskazuje liczbę cykli, które są ustawione niezależnie od siebie.
8. Odporność na zużycie. Określa się go osobno dla części mechanicznych i elektrycznych. Wskazuje na to liczba gwarantowanych cykli załączeń i wyłączeń przekaźnika.
9. Nieulotność to czas, przez który zaprogramowane ustawienia nie są kasowane w urządzeniu po odcięciu zasilania.
10. Dokładność - charakteryzuje się błędem urządzenia. Określa go przebieg zegara w ciągu dnia, jest wskazany dla temperatury otoczenia 25 stopni.
11. Minimalna i maksymalna temperatura pracy – zakres, w którym parametry techniczne urządzenia nie ulegają zmianie.
12. Wilgotność - mierzona w procentach i oznacza wskaźnik, przy którym dokładność przekaźnika pozostaje niezmieniona.

Przekaźniki oprócz parametrów technicznych charakteryzują się również wskaźnikami jakości. Należą do nich: łatwość użytkowania, rozmiar, sposób montażu. Te parametry zależą od producenta. Najczęściej spotykane są timery przeznaczone do montażu na szynie DIN i zasilane z sieci 220 woltów.

Zasada działania typu elektronicznego

Pierwsze przekaźniki elektroniczne wykorzystywały w swoich obwodach tranzystory działające w trybie klucza. Następnie zostały zastąpione układami scalonymi, które później zostały zastąpione mikrokontrolerami.

Obwód czasowy jest montowany na układach logicznych, generatorze i falowniku.

Dodatkowo należy zastosować tranzystorowy wzmacniacz sygnału. Zakres czasu przebywania jest ustawiany poprzez zmianę parametrów łańcucha RC. Zmieniając czas ładowania kondensatora, na zaciskach mikroukładu powstają różne napięcia. Gdy tylko zostanie osiągnięta określona wartość, jego wyjście jest odwracane i przekaźnik jest przełączany.

Istotną zaletą przekaźników czasowych zbudowanych na mikrokontrolerze jest możliwość zmiany ich programu bezpośrednio w miejscu instalacji. W tym celu wprowadź zmiany w kodzie programu za pomocą ustawień urządzenia. Zwykle urządzenie zawiera cztery przyciski. Jeden przechodzi przez cykle, a pozostałe trzy ustawiają godzinę i dzień tygodnia.

Działanie mikroukładu wymaga stabilnych impulsów zegarowych, dlatego w urządzeniu zastosowano oscylator kwarcowy. Podczas pracy mikrokontroler zlicza te impulsy i w zależności od zaprogramowanych ustawień wydaje polecenie przełączenia przekaźnika. Zazwyczaj takie urządzenia są wyposażone w ekran LCD i mikriki. Naciskając przyciski konfiguruje się pracę, a wszystkie niezbędne informacje wyświetlają w wygodnej formie na ekranie.

Oznakowanie i połączenie

Każde wyprodukowane w produkcji urządzenie zaopatrzone jest w paszport, który wskazuje prawidłowy schemat podłączenia. Jednocześnie na wielu urządzeniach ten schemat jest nakładany bezpośrednio na ich obudowę, obok oznaczenia.

Dzięki oznaczeniu na produkcie możesz określić jego właściwości techniczne. Oznakowanie odbywa się w formie zestawu liter i cyfr, a na kopercie widnieje również nazwa marki. Na przykład w etykiecie ETR4-11-A 24-240 V AC/DC litery i cyfry wskazują:

• ETR4 - nazwa modelu;
• 11 - może pracować zarówno z prądem stałym, jak i przemiennym;
• A - grupa przełączania składa się z jednego styku;
• 24-240V - do pracy wymagany jest zasilacz 24 V DC lub 220 V AC.

Montaż produktu na szynie DIN jest zwykle prosty. Deski różnią się wyglądem. Istnieją trzy rodzaje szyn:

• omega - są najbardziej rozpowszechnione. Swoją nazwę zawdzięczają bocznej sekcji, której kształt jest zbliżony do litery Ʊ.
• Z - służy do montażu listwy zaciskowej.
• g - przeznaczony do zacisków sprzętowych.

Przekaźnik przeznaczony do montażu na szynie DIN różni się od innych typów tylko obecnością specjalnego mocowania z tyłu, które wyraźnie mocuje urządzenie na płycie. Aby zainstalować urządzenie na płycie, będziesz musiał użyć śrubokręta. Wkłada się go w hak mechanizmu, a za jego pomocą zacisk jest odciągany. Najpierw zakładamy górny uchwyt na szynę, a następnie dociskamy dolną część i zwalniamy zacisk. Charakterystyczne kliknięcie potwierdzi poprawną instalację.

Oprócz przekaźnika czasowego na szynie DIN zwykle znajdują się inne moduły ochrony elektrycznej. Połączenie na desce rozdzielczej jest następujące: linia wejściowa jest podłączona do wyłączników, a od nich jest podłączona do przekaźnika.

Przewód fazowy jest pobierany z wyjścia modułu ochronnego, a przewód zerowy jest pobierany z paska neutralnego. Styk wyjściowy przekaźnika jest podłączony bezpośrednio do linii fazowej obciążenia.

W rzeczywistości schemat połączeń dla wszystkich urządzeń realizowany jest zgodnie z zasadą: zasilanie urządzenia i podłączenie obciążenia przez grupę połączonych styków. W przypadku sieci jednofazowej są dwa. Następnie za pomocą przycisków lub pokręteł ustawia się timer przekaźnika czasowego na 220 V, czyli czas i cykl pracy.

Przegląd producentów

Najbardziej poszukiwane są produkty europejskich producentów. Wynika to z wysokiej kontroli jakości swoich produktów i innowacyjnych rozwiązań, dzięki którym ulepszają swoje urządzenia. Do wiodących marek należą:

1. WĄTEK. Szwedzko-szwajcarska firma specjalizująca się w produktach elektrycznych. Ich produkty są łatwe w konfiguracji i niezawodne w działaniu. Sygnalizacja pracy jest zwykle oparta na diodach LED.
2. Legrand. Firma z Francji jest uznanym liderem w Europie. Produkuje zarówno urządzenia analogowe, jak i cyfrowe. Jego modele z rezerwą funkcjonowania mogą zapamiętać ustawione ustawienia przez 100 godzin po wyłączeniu prądu.
3. Schneider Electric. Kolejna francuska firma produkująca wszelkiego rodzaju sprzęt elektryczny zarówno do użytku domowego, jak i przemysłowego. Chociaż jego produkty są jednymi z najdroższych, producent twierdzi, że żywotność prawie wszystkich modeli wynosi ponad dziesięć lat.
4. Hagera. Niemiecka firma specjalizująca się w produkcji urządzeń niskonapięciowych. Ich przekaźniki czasowe mają wysoką klasę ochrony i wysokiej jakości ekrany LCD. Jednocześnie wiele modeli wyposażonych jest w plastikowe przezroczyste osłony z możliwością zamontowania plomby.

Produkty są nieco gorszej jakości, ale również dość niezawodne i w rozsądnej cenie produkowane są przez: Eaton, ORBIS, Finder. Konkurować z nimi mogą również firmy krajowe: Przekaźnik i Automatyka, Eltekhnika, Energis.

Produkty tych producentów są zawsze certyfikowane i mają atrakcyjny okres gwarancji.