Узлы схем автоматического управления в функции времени

Изготовление реле своими руками

Чтобы получить качественное реле и немного сэкономить, необходимо самостоятельно изготовить такое устройство. Для этого не нужно тратить много времени и иметь какие-либо профессиональные знания. Новичку в этом деле достаточно обладать базовыми физическими познаниями и общим представлением о принципе работе устройства.

Выбор материалов и инструментов

Для работы над реле понадобится минимальное количество доступных материалов, которые можно купить в специализированных магазинах любого населённого пункта. Их стоимость сравнительно небольшая, что даёт возможность смастерить реле даже людям с небольшими финансовыми возможностями.

В работе понадобятся такие предметы:

• деревянная доска подходящего размера;
• гвозди длиной около 100 мм;
• моток медной проволоки;
• металлическая полоска;
• тиристоры;
• плоскогубцы;
• молоток.

Пошаговая инструкция

Все самодельные временные реле изготавливаются по одному и тому же принципу

Мастеру важно придерживаться его и стараться максимально качественно выполнить каждый этап работы. Только в этом случае можно добиться желаемого результата и выполнить работу за минимально короткий промежуток времени

Порядок действий:

Берётся деревянная доска и в неё молотком аккуратно вбиваются гвозди. Делать это нужно так, чтобы они заходили в дерево только наполовину

Важно исключить какие-либо изгибы и неравномерность интервалов между двумя соседними гвоздями. Исправить допущенные ошибки можно при помощи плоскогубцев.
Медная проволока медленно наматывается на длинный гвоздь

Делать это нужно по направлению снизу вверх. Как только вся ножка будет обмотана, необходимо закрепить проволоку на шапке. Важно оставить несколько миллиметров с каждого края, чтобы потом было удобно регулировать величину магнитного поля.
С помощью плоскогубцев изменяется форма металлической полоски. Она сгибается так, чтобы один из краёв находился выше шапки гвоздя.
Полученное изделие надёжно крепится к деревянной основе.
Один из концов проволоки самостоятельно изготовленного электромагнита подключается к положительной клемме батареи, а другой — к отрицательной. В результате этих манипуляций гвоздь должен соприкоснуться с металлической полоской.
Один зажим крепится к полоске из металла, а другой — к нижней части гвоздя.
Устройство дополняется тиристорами, которые помогут приспособлению работать на протяжении длительного периода.
Включается электромагнит и изделие подсоединяется к источнику питания.
Подключённое реле времени настраивается и проверяется на работоспособность. В случае выявления каких-либо неточностей следует отключить устройство и устранить проблему.

Рассмотрим модели с отсчетом времени после снятия напряжения питания:

Из импортных моделей это: CRM-82TO (ELCO, Чехия)

D6A 3MIN 24-240VAC/DC и D6A 10MIN 24-240VAC/DC (TELE, Австрия) – две модели серии DELTA снимаются с производства, позволяют выставлять задержку в диапазонах 0,1с – 3мин (4 диапазона) и 0,1с – 10мин (4 диапазона) соответсвенно.

В место модели D6A, производитель выпускает модели серии VEO, теперь это многофункциональные реле (cхемы идентичны, расширен диапазон временных задержек, отличие в расположении контактных групп, теперь клеммы питания реле находятся сверху, а контактные группы снизу.)

V2ZA10 3MIN 24-240V AC/DC и V2ZA10 10MIN 24-240V AC/DC, а так же модификации этих реле с литером P, что означает пружинные клеммы.

Так же производитель выпускает промышленные реле GAMMA с функцией задержки выключения по снятию питания, что не является бюджетным решением, это модель G2ZA20 10MIN c оперативным питанием 24-240V AC/DC, или модель с возможностью применения модулья питания серии TR (AC) или импульсного источника питания SNT(DC).

Отечественными производителями на рынке модульной релейной техники представлены модели РВО-26 предназначенное для формирования задержки на отключение встроенного электромагнитного реле через заданное время (от 0,1 сек. до 9,9 мин.) после снятия напряжения питания. (его старший брат, устаревшая модель РВО-П2-26 с декадным переключателем задержки времени.)

модификация: 

Реле времени в классическом корпусе ВЛ-55E1 (аналог ВЛ-55)  отсчет времени начинается с момента снятия питающего напряжения. Реле выполнено в 2-х модификациях: тип 1 – временной диапазон 1…63с и тип 2 – временной диапазон 7,5с…8 минут. Питание реле в отличие от предшественника ВЛ-55 – универсальное (24…220В постоянного или переменного тока), 2 переключающих контакта.

В реле времени модульное ВЛ-55М1 c универсальным питанием (24-220В переменного и постоянного тока) отсчет времени начинается с момента снятия питающего напряжения. Реле выполнено в 3-х модификациях временных диапазонов: 0,1…1с, 1…10с и 3…30с. На данный момент самое бюджетное реле.

ВЛ-155М1 – (Новинка), реле в модульном корпусе,  с диапазоном 0,1…1с, мин и 1…10с, мин.

РВО-26М ACDC24-240B (Новинка) с выдержкой времени после отключения напряжения питания: 0,1-9,9с; 1-99с; 0,1-9,9мин; 1мин-99мин, реле многофункциональное (4 функции).

Реле украинского завода Релсic (г.Киев), 

ВЛ-162, заменой которого является ВЛ-155М1, РВО-26М.

Так же существуют реле с пневматическими приставками, типа РВП-72 с началом отсчета выдержки времени после снятия напряжения питания на электромагнитный привод.

РВП-72 3122 – с одной пневматической приставкой с началом отсчета выдержки времени после снятия напряжения питания на электромагнитный привод.

РВП-72 3222 – с одной пневматической приставкой с началом отсчета выдержки времени после снятия напряжения питания на электромагнитный привод и дополнительными контактами (1 замыкающий и 1 размыкающий), срабатывающими без выдержки времени.

РВП-72 3323 – с двумя пневматическими приставками, с началом отсчета выдержки времени после подачи и снятия напряжения питания с электромагнитного привода.

Разработка сайтовИнтернет – каталог интернет сайтов

Схема цепи задержки на основе триггера Шмитта

От перечисленных недостатков свободна схема на триггере Шмитта. Применение операционного усилителя с высоким входным сопротивлением приводит к тому, что конденсатор задержки не нагружен. Так что схема ведет себя симметрично, как при включении, так и при выключении. Если есть потребность придать схеме асимметрию, то в цепи зарядки конденсатора применяются диоды (как показано на схеме) последовательно с различными резисторами. Если асимметрия не нужна, то цепь с двумя диодами и двумя резисторами можно заменить на один резистор.

Триггер Шмитта применяется с небольшим гистерезисом. Гистерезис нужен для быстрого переключения и исключения переходных процессов.

В схеме могут использоваться как обычные, так и электролитические конденсаторы. Я изготавливал такие схемы с задержкой на несколько часов, применяя электролитические конденсаторы большой емкости и резисторы большого сопротивления. В качестве операционного усилителя я использую КР544УД1.

В качестве нагрузки (N) может выступать как конечный потребитель, так и схема коммутации нагрузок, например, реле или оптрон.

Схема может управляться как переключателем (как нарисовано), так и внешним сигналом. Источник управляющего сигнала должен иметь достаточную нагрузочную способность, чтобы обеспечить прохождение необходимого тока (как зарядного, так и разрядного) без серьезного изменения уровня сигнала и перегрузки. Силу тока во входной цепи можно определить, разделив напряжение высокого уровня входного сигнала на сопротивление меньшего из входных резисторов.

Критерии выбора покупных изделий

Если нет желания или возможности смастерить реле самостоятельно, то можно купить готовую конструкцию. Найти её можно в магазинах, специализирующихся на продаже и ремонте электроприборов. В этом случае денежные затраты будут намного больше, чем при изготовлении своими руками, но снизятся временные потери.

Основные критерии выбора:

1. Диапазон задержки. Это основной параметр, который следует учитывать при покупке реле времени. Он определяется исходя из назначения устройства и особенностей его работы.
2. Тип коммутируемого тока. Реле способны коммутировать как постоянный, так и переменный ток. В первом случае рекомендуется покупать устройства типа DC, а во втором — AC. В некоторых случаях оптимальным вариантом будет использование универсальных изделий, имеющих маркировку AC/DC.
3. Степень защиты. В зависимости от места установки реле (на улице или в помещении), необходимо выбирать определённые модели. Устройства, которые будут находиться на открытом пространстве, должны иметь дополнительный защитный корпус и обладать индексом IP40. Для размещения внутри здания подойдёт изделие с индексом IP20.
4. Максимальный коммутируемый ток. Если покупаемое приспособление будет использоваться в бытовых приборах, то специалисты советуют выбирать те модели, которые способны коммутировать нагрузку в пределах от 10 до 16 А.
5. Возможности подключения. Большинство современных изделий можно одновременно подключить к двум элементам. Так работу реле с задержкой времени можно контролировать из 2 мест, находящихся в разных концах комнаты.
6. Габариты. Профессионалы советуют покупать максимально компактные устройства, так как для них будет проще найти место установки.
7. Способ монтажа. В некоторых случаях требуется контролировать и этот параметр, так как многие модели нуждаются в креплении на DIN-рейку.

Работа пневматической приставки с задержкой при включении.

Рассмотрим подробнее работу пневматического реле времени с задержкой при отключении. ПВЛ, также как и ПКИ, всегда работают только в паре с контактором, своего привода они не имеют.

Приставка имеет механический контакт с контактором, на который она установлена. Когда на контактор подается питание, он срабатывает (втягивается), срабатывает (втягивается) и приставка. Если бы это была обычная контактная приставка типа ПКИ, то контакты сразу бы перешли из нормального в активное состояние.

Но в приставках с задержкой при включении начинается отсчет времени, и только после этого они переходят в активное состояние. То есть, нормально открытые контакты замыкаются, нормально закрытые – размыкаются.

Иными словами, после подачи питания срабатывание контактов (переход в активное состояние) происходит не сразу, а через установленное время.

Расчет цепи задержки

Точно рассчитать параметры резисторов и конденсатора для необходимого времени задержки не представляется возможным, так как на время влияет целый ряд факторов, таких как ток утечки конденсатора, особенности входных диодов и т. д. Так что приходится подбирать. Но за основу для дальнейшего подбора, ориентировочно можно считать, что:

[время задержки включения (с)] = 2 / 3 * [емкость конденсатора C1 (Ф)] * [сопротивление резистора R1 (Ом)]

[время задержки включения (с)] = 2 / 3 * [емкость конденсатора C1 (Ф)] * [сопротивление резистора R2 (Ом)]

Формулы можно применять при условии, что делитель напряжения в триггере Шмитта с равными плечами, гистерезис совсем небольшой, диоды с малым падением напряжения, например, диоды Шоттки.

(читать дальше…) :: (в начало статьи)

:: ПоискТехника безопасности :: Помощь

К сожалению в статьях периодически встречаются ошибки, они исправляются, статьи дополняются, развиваются, готовятся новые. Подпишитесь, на новости, чтобы быть в курсе.

Если что-то непонятно, обязательно спросите!Задать вопрос. Обсуждение статьи. сообщений.

Здравствуйте. Боюсь показаться неоригинальным, но моя ситуация банальна. Собрал задержку включения и отключения, но схемка не работает. При задержке включения напряжение на конденсаторе С1 (100 мкФ) плавно растет до 8 с лишним вольт (трудно измерить, прикосновение щупов мультиметра приводит к остановке заряда и напряжение падает). Переключение на разряд приводит тоже к медленн Читать ответ…

Еще статьи

Практика проектирования электронных схем. Самоучитель электроники….
Искусство разработки устройств. Элементная база радиоэлектроники. Типовые схемы….

Применение полевых транзисторов, МОП, FET, MOSFET. Использование. Схем…
Типичные схемы с полевыми транзисторами. Применение МОП….

Плавная регулировка яркости свечения люминесцентных ламп дневного свет…
Схема драйвера для плавной регулировки яркости свечения ламп дневного света. Дра…

Усилитель на полевом транзисторе. FET, MOSFET. Звуковая, низкая частот…
Применение полевых транзисторов в низкочастотных усилителях….

Ключевой режим полевого транзистора (FET, MOSFET, МОП). Мощный, силово…
Применение полевого транзистора в качестве ключа….

Транзисторный УМЗЧ высокого качества. Усилитель мощности низкой, звуко…
Высококачественный УМЗЧ на биполярных транзисторах. Схема для сборки своими рука…

Тиристоры (тринисторы) КУ201 (2У201) КУ (2У) 201 КУ202 (2У202) 202. Ха…
Справочные данные и применение тиристоров КУ201 и КУ202 с разными буквенными инд…

Силовой резонансный фильтр для получения синусоиды от инвертора…
Для получения синусоиды от инвертора нами был применен самодельный силовой резон…

Условное обозначение

В названии пневмоприставок первая цифра – это принцип действия задержки: 1 – задержка после включения, 2 – задержка после отключения. Поэтому, в дальнейшем в статье я буду такие реле называть ПВЛ-1 (задержка вкл.) и ПВЛ-2 (задержка откл.)

Вторая цифра – время задержки: 1 – 0,1…30 с., 2 – 10…180с., 3 – 0,1…15с, 4 – 10…100с. В зависимости от производителя, при одинаковом названии диапазон времени выдержки может быть разным.

Далее – обозначения исполнения, размещения, и износостойкости контактов.

Наиболее известные модели пневматических реле времени – ПВЛ-2104 (задержка включения), ПВЛ-1104 (задержка выключения).

Вот пример – боковая сторона приставки, которая приведена в начале статьи:

ПВЛ-12 04 -вид сбоку на этикетку

Для сравнения – этикетка ПВЛ-2:

ПВЛ-2104 -вид сбоку на этикетку

Приставки ПВЛ-1 имеют синий цвет регулировочной ручки (см.фото в начале статьи), это стандарт для всех производителей.

Приставки ПВЛ-2 с задержкой после отключения имеют черную регулировочную ручку.

ПВЛ-2-Внешний вид сверху

Список источников

• SamElectric.ru
• gyrator.ru
• 220v.guru
• vserele.ru