Zeitrelais: Funktionsprinzip, Typen, Anschlussschemata (2024)

Ein Gerät, das nach Ablauf des festgelegten Zeitintervalls ausgelöst wird, wird als Zeitrelais bezeichnet. Das Gerät hat in der Elektrotechnik, Elektrik und Elektronik breite Anwendung gefunden. Dank seiner Verwendung in Schaltungslösungen ist es möglich, flexiblere Steuerfunktionen für verschiedene Geräte und Vorrichtungen zu implementieren.

Je nach Aufbau und Funktionsprinzip des Gerätes können elektrische Schaltkreise unterschiedlicher Komplexität organisiert werden.

Wir bieten an zu verstehen, welche Arten von Zeitrelais existieren, welche Besonderheiten sie in Bezug auf Betrieb und Anwendung haben. Das theoretische Material wird durch praktische Empfehlungen zum Anschluss und zur Konfiguration eines temporären Steuergeräts ergänzt.

Der Inhalt des Artikels:

  • Das Funktionsprinzip des Timers
    • Option 1: Elektromagnetische Geräte
    • Option 2: pneumatische Geräte
    • Option 3: Änderungen des Uhrentyps
    • Option 4: elektronische Relais
  • Einrichten elektronisch-mechanischer Analogrelais
  • Instrumenteneinstellung mit Digitalwaage
  • Zeitrelaisanschluss im Steuerkreis
  • Schlussfolgerungen und nützliches Video zum Thema

Das Funktionsprinzip des Timers

Elektronische Geräte werden durch eine konstruktive Vielfalt dargestellt, daher sollte das Prinzip eines Timers berücksichtigt werden, wobei jede Designvariante einzeln berücksichtigt wird.

Zeitrelais: Funktionsprinzip, Typen, Anschlussschemata (1)

Dies sieht aus wie eines der vielen Designs von Timern. Tatsächlich ähnelt die Vorrichtung einem herkömmlichen Schalter, dessen Wirkung jedoch an einen Zyklus des Zeitablaufs gebunden ist

Aus Sicht der durchgeführten Aktionen werden in der Praxis elektromagnetische, pneumatische, elektronische Strukturen und Uhrwerke eingesetzt.

Option 1: Elektromagnetische Geräte

Geräte, die das elektromagnetische Funktionsprinzip unterstützen, arbeiten in der Regel ausschließlich in Gleichstromkreisen.

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Der Aufbau des elektromagnetischen Zeitrelais REV-814: 1 - Knoten-Festkontakte; 2 - eine Klammer; 3 - Kupferdämpfermechanismus; 4 - Quadrat; 5 - Kernwicklung des Hauptstromkreises; 6 - Anker; 7 - bewegliche Kontakte des Ankers

Der Reaktionszeitbereich beträgt normalerweise 0,07 - 0,11 Sekunden zum Einschalten und 0,5 - 1,4 Sekunden zum Ausschalten. Das Design solcher Zeitgeber enthält zwei Arbeitswicklungen, von denen eine eine kurzgeschlossene Schleife in Form eines Kupferrings ist.

Wenn ein elektrischer Strom durch die Hauptwicklung fließt, wird ein Anstieg des Magnetflusses festgestellt. Dieser Strom bildet einen kurzgeschlossenen Strom, wodurch das Wachstum des Magnetflusses der Hauptwicklung begrenzt wird.

Dadurch wird eine temporäre Charakteristik der Bewegung des Ankers des Aktuators gebildet oder mit anderen Worten eine Zeitverzögerung zum Einschalten erzeugt.

Das fortschrittliche Design des elektromagnetischen Timers. Dieses Gerätemodell unterstützt das Schalten von vier unabhängigen Lastkanälen. In Bezug auf die aktuellen Parameter sieht das Gerät jedoch schwächer aus als ältere Modelle (+)

Wenn die Stromversorgung des Hauptwicklungskreises aufgrund des Induktivitätseffekts unterbrochen wird, bleibt das Magnetfeld der kurzgeschlossenen Wicklung einige Zeit aktiv. Dementsprechend schaltet sich das Relais während dieser Zeit nicht aus.

Option 2: pneumatische Geräte

Strukturen, die auf pneumatischen Systemen basieren, sind eine Art exklusives Gerät. Solche Geräte sind mit einer speziellen Verzögerungsmechanik ausgestattet - einem pneumatischen Dämpfungsmechanismus.

Sie können die Belichtungszeit von pneumatischen Relais einstellen, indem Sie die Bohrung des Rohrs, durch das Luft zugeführt wird, verringern oder vergrößern. Zu diesem Zweck sind pneumatische Relaiskonstruktionen mit einer Einstellschraube versehen.

Eine der gängigen Konstruktionen von pneumatischen Geräten. Eher einfache zuverlässige Ausführung. Schalten von Stromparametern bis zu 16 Ampere. Als Schalter wird ein Zweikanal-Minischalter verwendet

Der Einstellbereich für die Zeitverzögerung von pneumatischen Relais beträgt durchschnittlich 1-60 Sekunden. Es gibt jedoch Fälle, die diesen Bereich fast verdoppeln. In der Praxis wurden zwar kleine Fehler (etwa 10%) in Bezug auf die Betriebsgenauigkeit gemäß den festgelegten Werten festgestellt.

Option 3: Änderungen des Uhrentyps

Die sogenannten Taktgeber sind in der Elektrik weit verbreitet. Dieser Gerätetyp wird häufig in Konstruktionen verwendet. LeistungsschalterZum Schutz von Stromkreisen mit einer Spannung von 500 - 10.000 Volt. Der Belichtungsbereich beträgt 0,1 - 20 Sekunden.

Das Funktionsprinzip von Uhrenmodellen basiert auf der Arbeit einer Feder, die durch einen mechanischen Antrieb (Anker) eines Elektromagneten aufgeladen wird. Die Kontaktgruppen der Zeitschaltuhr werden durch die Tatsache der verstrichenen Zeit umgeschaltet, deren Wert zuvor auf der Skala des Geräts eingestellt wurde.

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Der Vertreter einer ziemlich alten Reihe von Geräten - ein Zeitrelais mit einem Uhrwerk. Inzwischen hat dieser Gerätetyp unter verschiedenen Bedingungen eine zuverlässige Betriebszeit gezeigt.

Die Geschwindigkeit des Mechanismus der Vorrichtung steht in direktem Zusammenhang mit dem in der Wicklung des Elektromagneten fließenden Strom. Mit diesem Faktor können Sie das Gerät so konfigurieren, dass es die Schutzfunktionen erfüllt. Die Besonderheit eines solchen Schutzes drückt sich in der völligen Unabhängigkeit vom Einfluss der Umgebungstemperatur aus.

Option 4: elektronische Relais

In den letzten Jahren ersetzten elektronische Versionen fast überall, wo Zeitrelais verwendet werden können, die veralteten elektromechanischen Modelle.

Dieser Gerätetyp bietet eine Reihe von Vorteilen:

  • kleine Abmessungen des Gehäuses;
  • hohe Betriebsgenauigkeit;
  • bequemer Einstellmechanismus;
  • visuelle Anzeige von Informationen.

Elektronische Versionen arbeiten in der Regel auf Basis digitaler Impulszähler. Viele moderne Geräte basieren auf Hochleistungs-Mikroprozessoren. Digitale Relais sind normalerweise zum Schalten von niedriginduktiven oder nichtinduktiven Lasten ausgelegt.

Eine moderne Entwicklung ist ein digitales Relais, das eine Zeitumschaltung ermöglicht. Attraktiv mit einfacher Verwaltung und Kontrolle, flexibler Konfiguration und Erscheinungsbild

Um einen digitalen Timer zu konfigurieren, müssen Sie die erforderlichen Zeitparameter mit den Funktionstasten direkt auf der Vorderseite des Gehäuses einstellen.

Die Einstellung ist normalerweise über einen weiten Zeitraum verfügbar und umfasst nicht nur Sekunden, Minuten, Stunden, sondern auch Wochentage. Zum Beispiel können wir das Modell eines wöchentlichen elektronischen Relais-Timers betrachten.

Ein elektronischer Timer mit automatischen Ein-Aus-Funktionen kann erfolgreich in Steuerungsschemata für verschiedene Gerätetypen verwendet werden. Das sogenannte „wöchentliche“ Zeitrelais bietet Schaltfunktionen entsprechend der eingestellten Zeitspanne innerhalb eines wöchentlichen Zyklus. Solche Geräte werden in Systemen eingesetzt "Smart Home".

Zum Beispiel gibt es dank des Geräts Möglichkeiten:

  • Beleuchtungssysteme zu einem bestimmten Zeitpunkt wechseln;
  • technologische Ausrüstung starten oder stoppen;
  • Sicherheitssysteme aktivieren / deaktivieren.

Das Gerät ist klein, hat mehrere Funktionstasten. Über die Systemtastatur kann der Benutzer sie einfach konfigurieren (Programm).

Benutzerfunktionalität des digitalen Zeitrelais - Bedienfeld mit Tasten zum Einstellen von Parametern. Plus eine Flüssigkristallanzeige, die alle notwendigen Informationen anzeigt

Der Programmiermodus wird durch Drücken und Halten der mit dem Symbol „P“ gekennzeichneten Taste aktiviert. Um einen System-Reset durchzuführen, hilft die Reset-Taste. Das Ändern der Relaiszeiteinstellungen erfolgt mit den Tasten zum Einstellen von Minuten, Stunden und Wochentagen bei aktivem Programmiermodus.

Das Standard-Zeitrelais-Verbindungsschema sieht die Installation eines von zwei Aktionssteuerungsmodi vor - manuell oder automatisch. Die Einrichtung eines digitalen Relais wird durch eine informative Flüssigkristallanzeige erleichtert.

Einrichten elektronisch-mechanischer Analogrelais

Industrielle Automatisierungssysteme sowie verschiedene Haushaltsmodule sind häufig mit elektromechanischen Geräten ausgestattet, deren Design die Abstimmung mit Potentiometern umfasst.

Elektromechanischer Zeitmesser mit einstellbaren Potentiometern. Es gibt verschiedene Konfigurationen solcher Geräte, die es ermöglichen, sie in Schaltungen unterschiedlicher Komplexität zu verwenden

Auf der Vorderseite des Gehäuses solcher Geräte befindet sich eine Potentiometerstange (oder mehrere Stangen), die für die Drehung mit einem Schraubendreherblatt ausgelegt ist. Am Umfang der Stange (n) wird eine markierte Skala von Installationswerten angewendet.

Der Schlitz an der Stange unter der Klinge des Schraubendrehers ist eine Art Zeiger, der seine Position ändert, wenn sich die Stange dreht. Durch Setzen dieses Zeigers gegenüber bestimmten Werten der markierten Skala wird der gewünschte Parameter eingestellt.

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Mehrkanalgerät vom elektronisch-mechanischen Typ. Die Einstellung erfolgt einfach und einfach durch Drehen der Potentiometer mit einem Schraubendreher. Die Frontplatte hat auch eine Status-LED

Geräte dieses Typs (z. NTE8) werden häufig in Steuerungssystemen für Lüftungssysteme, Heizmodule und künstliche Beleuchtungsgeräte verwendet.

Instrumenteneinstellung mit Digitalwaage

Die Verwendung von Geräten mit mechanischen Einstellfunktionen kann am Beispiel eines Timers einer Haushaltsmarke demonstriert werden REV RitterEntwickelt, um an eine Haushaltssteckdose angeschlossen zu werden.

Zeitrelais: Funktionsprinzip, Typen, Anschlussschemata (10)

Das sogenannte "Sockel" -Relais, das für den Einsatz unter häuslichen Bedingungen ausgelegt ist. Die Wirkdauer ist in der Regel auf den Tagesbereich begrenzt. Diese Zeit reicht für den Hausgebrauch.

Mittels Timer-Ausgänge kann in einem bestimmten Zeitraum von fast jedem Haushaltsgerät gesteuert werden. Um diesen täglichen Timer zu verwenden, schließen Sie einfach das Gerät an und konfigurieren Sie es.

Das Setup wird von den folgenden Schritten begleitet:

  1. Heben Sie alle Segmente an, die sich um den Umfang des Einstellrads befinden.
  2. Lassen Sie nur die Segmente weg, die der Rüstzeit entsprechen.
  3. Drehen Sie den Drehknopf, um den Festplattenzeiger auf die aktuelle Zeit einzustellen.

Wenn beispielsweise Segmente zwischen den Ziffern der Skala 18 und 20 weggelassen wurden, wird die Last nach dem Start des Countdowns durch das Relais nach 18 Stunden ein- und nach 20 Stunden ausgeschaltet.

Im Allgemeinen können Sie mit dem mechanischen REV Ritter-Relais bis zu 48 Starts innerhalb von 24 Stunden organisieren.

Änderung des "Sockel" -Zeitrelais: 1 - Lastanschlussbuchse; 2 - manuelle Steuerung; 3 - Skala, 24 Stunden markiert; 4 - Software-Segmente; 5 - aktuelle Zeitanzeige; 6 - an die Steckdose eines Haushaltsnetzwerks anschließen (+)

Gleichzeitig unterstützt das Gerät die Funktion der Lastumschaltung außerhalb des Programms. Zu diesem Zweck befindet sich an der Seite des Gehäuses eine separate Schaltfläche. Wenn der Benutzer diese Schaltfläche aktiviert, wird die Last unabhängig vom Status der Relaiskontakte direkt mit dem Netzwerk verbunden.

Zeitrelaisanschluss im Steuerkreis

Das Gerät muss unter Berücksichtigung der Konformität des Installationsortes mit den im technischen Datenblatt des Geräts angegebenen Bedingungen angeschlossen werden. Bei der Installation wird das Gerät in der Regel vertikal mit Abweichungen von der Vertikalen von nicht mehr als 10 ° installiert.

Die Temperaturgrenzen des Raums, in dem die Installation und der Betrieb des Zeitrelais normalerweise den Bereich von -20 ° C + 50 ° C nicht überschreiten sollen.

Die Luftfeuchtigkeit in der Installationszone des Geräts darf den Wert von 80% nicht überschreiten. Der Stromkreis, in dem der Timer installiert ist, sollte während der Installation vom Stromnetz getrennt werden.

Das klassische Zeitrelais-Verbindungsdiagramm in diesem Fall für ein Gerät, das zwei Kanäle mit einer Last pendelt. Nach dem gleichen Prinzip werden Geräte mit einer anderen Anzahl von Kommutierungen verbunden (+)

Ein Gerät jeglicher Bauart verfügt traditionell über einen technischen Reisepass, in dem der Anschlussplan angegeben ist. Viele elektronisch-mechanische und digitale Timer werden durch eine Schaltung ergänzt, die direkt auf das Gehäuse gedruckt ist und zeigt, wie und in welcher Reihenfolge das Zeitrelais angeschlossen werden soll.

Die klassische Verbindungsoption sieht folgendermaßen aus:

  1. Schließen Sie die Spannungsleitung an die Stromversorgungsklemmen des Geräts an.
  2. Die Phasenleitung durch den Leistungsschalter ist mit dem Eingangskontakt der Relaislast verbunden.
  3. Der Relaislastausgangskontakt ist direkt mit der Lastphasenleitung verbunden.

Tatsächlich basiert das Anschlussdiagramm für den Großteil der Geräte auf einem identischen Prinzip: Anschließen der Stromversorgung an das Gerät selbst und Einschalten der Last über eine Gruppe geschalteter Kontakte.

Abhängig vom Relaistyp (einphasig, dreiphasig) sowie von den Konstruktionsmerkmalen können mehrere dieser Kontaktgruppen vorhanden sein.

Eine einfache Version des Timers kann mit Ihren eigenen Händen erstellt werden. Schemata verschiedener hausgemachter Produkte sind in beschrieben dieser Artikel.

Schlussfolgerungen und nützliches Video zum Thema

Das Video berücksichtigt die Möglichkeit der Verwendung eines modularen Geräts, bei dem zwei unabhängige Zeitpendelgeräte vorhanden sind. Das System sieht die Einbeziehung von zwei Haushaltsgeräten, die Anpassung ihrer Arbeit in Zeitintervallen und andere Funktionen vor.

Natürlich können nicht alle vorhandenen Änderungen des Zeitrelais durch eine bescheidene Überprüfung abgedeckt werden. Um die gesamte Palette der Geräte zu berücksichtigen, müssen Sie ein ganzes Buch schreiben. Tatsächlich sind Nachschlagewerke zu Timern verschiedener Typen verfügbar, und Sie können immer die erforderlichen Informationen finden, wenn Sie dies wünschen.

Gibt es etwas zu ergänzen oder haben Sie Fragen zu Betrieb, Auswahl, Anschluss und Konfiguration des Zeitrelais? Sie können Kommentare zur Veröffentlichung hinterlassen und an Diskussionen teilnehmen. Das Kontaktformular befindet sich im unteren Block.

Zeitrelais: Funktionsprinzip, Typen, Anschlussschemata (2024)

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