Quiero diseñar un circuito que pueda cortar automáticamente el suministro de energía cuando se agote el tiempo de espera. ¿Qué tipo de temporizador se necesita para lograr esto?

Los relés de tiempo de amortiguación de aire se usaban a menudo en los primeros circuitos de CA, utilizando el principio de estrangulación del aire a través de pequeños orificios para obtener una acción retardada. Consta de sistema electromagnético, mecanismo de retardo y contactos. Después de que el elemento sensible del relé recibe la señal de acción, el relé cuyo elemento actuador (contacto) se retrasa durante un período de tiempo se denomina relé de tiempo.

El relé de tiempo más utilizado en la actualidad es un circuito integrado a gran escala, que utiliza el principio de resistencia-capacitancia para lograr una acción retardada. Los transformadores se utilizan comúnmente para reducir el voltaje en circuitos de CA. El circuito integrado es el dispositivo central y su salida utiliza un pequeño relé electromagnético, lo que hace que el rendimiento y la confiabilidad del producto sean muy superiores a los del antiguo relé de tiempo amortiguado por aire y mejora la precisión y controlabilidad de la sincronización del producto.

Con la popularidad de los microcontroladores, varios fabricantes utilizan actualmente microcontroladores como componentes centrales de los relés de tiempo. La controlabilidad y la precisión de sincronización de los productos se pueden ajustar completamente a través del software, por lo que los relés de tiempo futuros estarán completamente controlados por. microcontroladores reemplazados.

Análisis del principio de funcionamiento del relé de tiempo

El relé de tiempo de amortiguación de aire se utiliza a menudo en circuitos de CA. Utiliza el principio de estrangulación del aire a través de pequeños orificios para obtener una acción retardada. Consta de sistema electromagnético, mecanismo de retardo y contactos.

Los relés temporales se dividen en dos tipos: tipo de retardo de encendido y tipo de retardo de apagado.

El relé de tiempo de amortiguación de aire tiene un amplio rango de retardo (0,4~60 s y 0,4~180 s), una estructura simple, pero de baja precisión.

Cuando se energiza la bobina (las especificaciones de voltaje son 380 V CA, 220 V CA o 220 V CC, 24 V CC, etc.), la armadura y la placa de soporte son atraídas por el núcleo de hierro y se mueven hacia abajo instantáneamente, haciendo contacto de acción instantánea. encender o apagar. Sin embargo, el vástago del pistón y la palanca no pueden caer al mismo tiempo que la armadura, porque el extremo superior del vástago del pistón está conectado a la membrana de goma en la cámara de aire. Cuando el vástago del pistón comienza a moverse hacia abajo bajo la acción del resorte de liberación, la membrana de goma se abolla hacia abajo y el aire en la cámara de aire superior se vuelve más delgado, lo que hace que el vástago del pistón se humedezca y caiga lentamente. Después de un cierto período de tiempo, cuando el vástago del pistón cae a una determinada posición, la palanca empuja la acción del contacto de retardo, lo que hace que el contacto móvil se abra y se cierre. El tiempo desde que se energiza la bobina hasta que se completa la acción del contacto retardado es el tiempo de retardo del relé. La duración del tiempo de retardo se puede cambiar ajustando el tamaño del orificio de entrada de la cámara de aire con un tornillo. Después de que se corta la bobina de atracción, el relé se reinicia bajo la acción del resorte de retorno. El aire sale rápidamente a través de la salida de aire.

Tipos y características de relés temporizadores

Características

1. Relé tiempo de amortiguación de aire, también llamado relé tiempo de airbag, retardos según la resistencia que provoca el aire. compresión. Su estructura es simple, el precio es económico y el rango de retardo es grande (0,4 ~ 180 s), pero la precisión del retardo es baja.

2. El relé de tiempo electromagnético tiene un tiempo de retardo corto (0,3 ~ 1,6 s) pero una estructura relativamente simple. Generalmente se usa en situaciones de retardo de apagado y circuitos de CC.

3. El principio del relé temporizador eléctrico es similar al de un reloj. Se retrasa por la rotación del engranaje reductor accionado por el motor interno. Este tipo de relé tiene una alta precisión de retardo y un amplio rango de retardo (0,4 ~ 72 h), pero su estructura es compleja y costosa.

4. El relé de tiempo de transistor, también conocido como relé de tiempo electrónico, utiliza un circuito de retardo para el retardo. El relé tiene alta precisión y tamaño pequeño.

Los relés temporales se dividen en dos tipos: tipo de retardo de encendido y tipo de retardo de apagado.

Tome el relé de tiempo de amortiguación de aire como ejemplo para ilustrar el principio de funcionamiento del relé de tiempo.

El relé de tiempo de amortiguación de aire tiene un amplio rango de retardo (0,4~60 s y 0,4~180 s), una estructura simple, pero de baja precisión.

Cuando se energiza la bobina, la armadura y la placa de soporte son atraídas por el núcleo de hierro y se mueven hacia abajo instantáneamente, provocando que el contacto instantáneo se conecte o desconecte. Sin embargo, el vástago del pistón y la palanca no pueden caer al mismo tiempo que la armadura, porque el extremo superior del vástago del pistón está conectado a la membrana de goma en la cámara de aire. Cuando el vástago del pistón comienza a moverse hacia abajo bajo la acción del resorte de liberación, la membrana de goma se abolla hacia abajo y el aire en la cámara de aire superior se vuelve más delgado, lo que hace que el vástago del pistón se humedezca y caiga lentamente. Después de un cierto período de tiempo, cuando el vástago del pistón cae a una determinada posición, la palanca empuja la acción del contacto de retardo, lo que hace que el contacto móvil se abra y se cierre. El tiempo desde que se energiza la bobina hasta que se completa la acción del contacto retardado es el tiempo de retardo del relé. La duración del tiempo de retardo se puede cambiar ajustando el tamaño del orificio de entrada de la cámara de aire con un tornillo.

Después de cortar la bobina de atracción, el relé se reinicia bajo la acción del resorte de retorno. El aire sale rápidamente a través de la salida de aire.

Relé de tiempo: cuando se agrega o elimina la señal de entrada, la parte de salida debe retrasarse o limitarse a un tiempo específico antes de que pueda cerrar o desconectar su línea de control.

Clasificación

a. Relé de tiempo electromagnético: Relé de tiempo que ralentiza el cambio del campo magnético del electroimán cuando se aplica una señal a la bobina y luego lo retrasa.

b. Relé de tiempo electrónico: Un relé de tiempo compuesto por un circuito de retardo electrónico compuesto por componentes discretos o una estructura de circuito de retardo sólida.

Se convierte en un relevo del tiempo.

c.Relé de tiempo híbrido: relé de tiempo compuesto por una línea de retardo electrónica o sólida y un relé electromagnético.

Aplicación del relé de tiempo

2. Circuito de relé de tiempo típico

Análisis de principios:

El IC central del circuito de retardo consta de 14 bits Está compuesto por un contador/divisor de frecuencia binario en serie. El IC está compuesto internamente por un oscilador y un divisor de frecuencia de 14 niveles. La parte del oscilador puede estar compuesta por una resistencia rt y un condensador Cr para producir una frecuencia de oscilación fija. La onda rectangular generada por el oscilador principal puede ingresar al divisor de frecuencia de 14 niveles. Y a través de 10 salidas, se pueden obtener diferentes coeficientes de división de frecuencia (la división de frecuencia mínima puede ser 16 Q4, la división de frecuencia máxima puede ser 16384 Q14) y se puede obtener el control de temporización requerido. Cuando llega el retardo de división de frecuencia, el nivel alto en el terminal de salida hace que el transistor del circuito de accionamiento funcione, lo que hace que funcione el relé de ejecución. El tiempo de contacto de retardo correspondiente controla los circuitos periféricos requeridos. El IC oscila con el nivel alto de. la salida V6. El tubo luminoso V1 también funciona con el relé para indicar la llegada tardía. Cuando se enciende el circuito, el terminal de borrado público * * * integrado Cr (pin Cr (12)) genera un pulso de pico instantáneo en el circuito diferencial compuesto por C4 y R3, que reinicia la salida del contador y detiene la oscilación en el Al mismo tiempo, después del momento del encendido, el oscilador comienza a oscilar y el circuito ingresa al estado de trabajo de retardo de división de frecuencia.

Configuración del parámetro del oscilador

La frecuencia de oscilación f y. RC tiene la siguiente relación aproximada: f=.1/2.2Rt?Cr(Vdd=10V). Por ejemplo, considere la estabilidad del oscilador para reducir el cambio en el período de oscilación causado por la diferencia en los parámetros del dispositivo rs>; cuando RS = 10RT, el período de oscilación básicamente no cambia con Vdd (cambia con el cambio) para garantizar que la oscilación pueda comenzar de manera confiable. Al seleccionar Rt y Ct, preste atención a sus condiciones, Rt > 1kω? Será difícil garantizar una oscilación confiable del circuito de oscilación.

En el uso real, el relé de tiempo a menudo necesita ajustar continuamente el tiempo de control para garantizar que el tiempo sea ajustable, el circuito de oscilación RT puede. Utilice un potenciómetro ajustable tipo X con buena linealidad. El condensador de retardo puede utilizar un condensador de polipropileno CBB con buena estabilidad. La escala de retardo de la marca del relé de tiempo se puede determinar de acuerdo con el ángulo de desviación de la carrera mecánica del potenciómetro ajustable seleccionado. que el valor de tiempo establecido (valor de indicación de escala de marca) sea consistente con el valor de retardo real para reducir el error de configuración /p>

Por ejemplo, si desea configurar 10s, puede elegir Rt, potenciómetro ajustable de 1mω, use. 104 pF para ct, y el divisor de salida se deriva del pin 15 Q10, y el valor de retardo máximo es 11S. Debido a que la integral cuenta hacia arriba bajo la acción del flanco descendente del pulso de reloj, el tiempo de retardo máximo Tmax=2 n. -1? t= 2 10-1? 2? 2? RtCt = 2 ^ 9? 2? 106×104× 10-12 = 11s.

Cuando también se puede equipar con un oscilador de cristal, forma un oscilador de cristal típico. No entraré en detalles aquí.

Este chip especial utiliza tecnología CMOS, micro consumo de energía, fuerte capacidad antiinterferencias (programación de hardware interna). Oscilador de temporización externo, selección de base de tiempo múltiple, con dos modos de trabajo de retardo de encendido y temporización de intervalos, con salida de código BCD, puede equiparse con un controlador de tubo digital LED decodificador para mostrar el tiempo de retardo. Precisión, visualización intuitiva y configuración de retardo conveniente. Tiene la tendencia a reemplazar gradualmente los circuitos integrados de división de frecuencia y sincronización CMOS tradicionales.

El oscilador de cristal paralelo compuesto por osciladores de cristal externos y resistencias en chips especiales OSC1, OSC2 y OSC3 genera un pulso principal de 32768 Hz. El pulso principal ingresa al circuito de sincronización incorporado y al circuito de selección de sincronización del divisor de frecuencia. respectivamente para generar pulsos de temporización, los códigos BCD se emiten en P1, P2, P3 y P4, y P5 genera los segundos pulsos correspondientes. El segundo pulso generado por P5 puede reflejar el estado de funcionamiento del relé de tiempo cuando está equipado con los componentes correspondientes. Cuando llega el retraso, el segundo pulso puede hacer que el LED de la línea parpadee, y cuando llega el retraso, el LED permanece encendido. En este momento, D1, D2, D3 y D4 generan pulsos de escaneo de visualización de posición y pulsos de base de tiempo.

La configuración de tiempo se puede configurar en el registro del chip a través de los interruptores DIP SA1, SA2, SA3 y SA4 con "8, 4, 2, 1" de 10, 100 y 1000 para usar en el circuito interno del chip. circuito de comparación Haz una comparación. K3 y K4 pueden configurar el modo de trabajo y la selección de base de tiempo respectivamente, e ingresar la configuración en el registro de modo de trabajo y el registro de base de tiempo dentro del chip. El chip está equipado con una fuente de alimentación correspondiente y un controlador de decodificación de pestillo de 7 segmentos fuera del chip. Chip, que puede mostrar el valor de retraso. Cuando el valor de visualización del retardo es consistente con el valor de configuración del dial, el circuito de comparación establecido en el chip funciona, lo que hace que el terminal OUT del chip 12 emita un nivel alto, lo que hace que el transistor V1 conduzca, el relé se active y el retardo contacto para controlar el circuito periférico.

Además, el chip especial dispone de siete bases de tiempo para elegir, que vienen fijadas por los códigos binarios correspondientes a D1, D2, D3 y P5. La configuración y selección de la base de tiempo se puede completar a través de un interruptor DIP dedicado que se ajusta al siguiente código binario para facilitar al usuario la selección de la base de tiempo. Si el usuario tiene requisitos especiales, la puerta de 1 pin del chip también tiene una función de sincronización acumulativa. Cuando el pin 1 está bajo, el divisor continúa funcionando y cuando se conecta a alto, el contador divisor deja de funcionar. Cuando el nivel externo 2 pasa a ser bajo, la visualización de sincronización puede acumular sincronización basándose en la visualización de sincronización original, realizando así la función de sincronización acumulativa. El interruptor K2 puede realizar esta función en el diagrama de principio de funcionamiento.

K3 es la selección del modo de trabajo. Cuando se enciende K3, el modo de funcionamiento del relé de tiempo es el intervalo de tiempo, es decir, cuando se enciende el relé de tiempo, el terminal de salida del chip primero emite un nivel alto para que el relé funcione internamente cuando está configurado. se alcanza el retardo, OUT no emite un nivel alto, el relé se libera si K3 no está encendido, el relé de tiempo es un tipo de retardo de encendido tradicional.

El estado de trabajo es opuesto al tiempo de intervalo.

En resumen, el chip de tiempo específico desarrollado en base a las características de funcionamiento del relé de tiempo tiene muchas ventajas, como selección de base de tiempo múltiple, preajuste de tiempo conveniente, visualización intuitiva y error de configuración de tiempo pequeño. No se puede realizar un circuito integrado de división de frecuencia de conteo CMOS convencional.

Análisis del circuito de control de aplicación típica

En el circuito de control de motor Y-Δ convencional, el control de retardo del relé de tiempo cambia el motor del arranque en forma de Y al funcionamiento en forma de △, lo que juega un efecto de control eficaz.

Presione el botón de inicio del bucle de control Y-△ SB2 para energizar el relé de tiempo KT. Al mismo tiempo, el contacto instantáneo de KT formará un estado de autobloqueo en SB2, la bobina del contactor KM3 se energiza, el contacto principal de KM3 está cerrado, su contacto auxiliar normalmente abierto está cerrado, el circuito principal del contactor KM1 está energizado y el circuito principal está conectado. El contacto auxiliar normalmente cerrado de KM3 se desconecta para garantizar que cuando el contactor KM3 esté funcionando, KM2 no pueda ponerse en funcionamiento y el motor esté en estado de arranque en forma de Y.

Cuando el relé de tiempo KT se retrasa (el ajuste de tiempo de KT se puede configurar de acuerdo con la potencia del motor de arranque Y-△ controlado). El relé de tiempo conmuta entre contactos retardados normalmente abiertos y retardados normalmente cerrados, lo que hace que la bobina del contactor de CA KM3 pierda energía, que el contacto principal se desconecte, que el contactor de CA KM2 suministre energía y que sus contactos auxiliares autobloqueen los contactos KM1 y KT. Para garantizar la comunicación, el contactor KM2 se activa y funciona, lo que hace que el motor funcione en forma de triángulo.

Compatibilidad electromagnética de los relés horarios

Entorno de uso de los relés horarios

Como dispositivo de control automático, los relés horarios se utilizan ampliamente, especialmente en aparatos eléctricos de bajo voltaje. En entornos donde hay muchos dispositivos eléctricos en la red de control, los problemas de interferencias electromagnéticas suelen ser más graves. El daño a los componentes internos del relé de tiempo no es la razón principal de la falla del relé de tiempo en este momento, pero las diversas interferencias en la aplicación ingresan directamente al relé de tiempo a través del acoplamiento electromagnético y el acoplamiento capacitivo, interfiriendo con su control de retardo normal.

Que el relé de tiempo pueda funcionar normalmente en este entorno de interferencia a menudo afectará el funcionamiento lógico normal de todo el sistema de control automático e incluso puede causar importantes accidentes de calidad y pérdidas económicas. Por lo tanto, los relés de tiempo deben tener una alta confiabilidad y capacidad antiinterferencias en diversos entornos hostiles, lo que significa que los relés de tiempo deben tener una buena compatibilidad electromagnética. Sólo de esta manera se puede mejorar la calidad de su producto y su competitividad en el mercado.

Medidas antiinterferencias electromagnéticas para relés de tiempo

Medidas de supresión para la fuente de alimentación de trabajo

En el trabajo real, los siguientes métodos se utilizan generalmente para suprimir y mejorar el rendimiento de sus productos Capacidad antiinterferente.

Utilice un transformador de aislamiento; seleccione varistores adecuados; y agregue condensadores de derivación de alta frecuencia al puerto de salida de energía para mejorar la capacidad antiinterferencias del producto.

Anti-interferencia del relé de ejecución

Cuando el devanado (carga inductiva) del relé de ejecución se abre y se cierra. En la bobina se generará una serie de radiación de oscilación electromagnética de pulso de pico con velocidad creciente, alta frecuencia y gran amplitud. Generalmente se utilizan los siguientes métodos para reducir la interferencia en la bobina del relé de CC:

Si hay diodos. conectados en paralelo en ambos extremos de la bobina O dispositivos RC, como controlar cargas inductivas de CA a través de contactos, también puede conectar dispositivos RC en paralelo con los contactos para absorber eficazmente la interferencia generada cuando los contactos se encienden y apagan.

Bloquear

El blindaje puede suprimir eficazmente la interferencia electromagnética propagada a través del espacio. Por un lado, puede limitar la radiación externa de la energía electromagnética generada internamente; entrar y afectar la electrónica interna El circuito adopta medidas de blindaje generales, y también se utilizan cables blindados para las líneas de señal internas para mejorar su capacidad antiinterferente.

Método de cableado del relé de tiempo

El relé de tiempo es un componente muy importante en el sistema de control eléctrico. Generalmente dividido en dos tipos: retardo de encendido y retardo de apagado. Según el principio de funcionamiento, existen tipos electrónicos y mecánicos. En términos de electrónica, el principio de carga y descarga de condensadores combinado con componentes electrónicos se utiliza para lograr una acción retardada. Hay muchos mecánicos, como el tipo airbag que utiliza bolsas de aire y resortes.

Método de cableado del relé de tiempo

Primero, cableado de control: ¿Crees que es un relé de CC? 3 y 7 se utilizan para conectar a un voltaje de control de 12 V; 2 y 7 se utilizan para conectar a un voltaje de control de 24 V. Entre ellos, el 7 es el polo negativo de CC, que está conectado a la línea neutra cuando está en uso. 2 Conecte la línea contra incendios de 220 V.

2. Control de trabajo: aunque el voltaje de control está encendido, el temporizador del panel determina si desempeña un papel de control.

3. Comprensión funcional: Es un interruptor, unipolar de doble tiro, con un brazo móvil, como el brazo móvil de un interruptor de cuchilla común. 8 es el punto activo y 5 es el punto normalmente cerrado. Cuando el relé no se mueve, los dos están conectados entre sí. Al moverse, 8 y 6 están conectados entre sí.

Cuarto: Conexión de carga: La línea neutra o polo negativo de la fuente de alimentación se conecta a la línea neutra o polo negativo del aparato eléctrico. El cable vivo o terminal positivo de la fuente de alimentación está conectado al pin 8, el cable vivo o terminal positivo del aparato está conectado al pin 6 y el pin 5 está libre.

5. Principio de funcionamiento: cuando el temporizador no es válido, 8 y 5 están conectados, lo que equivale al estado apagado de nuestro interruptor de luz habitual. Cuando es válido, el relé actúa y se conectan 8 y 6, haciendo que el aparato eléctrico funcione con electricidad, lo que equivale al estado de encendido de nuestro interruptor de luz habitual.

Enchufe de cableado: enchufe redondo de 8 pines

Definición de pines:

Método de conexión 1 (convencional nacional) Método de conexión 2 (Omron)

Definición de pin número pinDefinición pin número pin

1Relé B macho* *Terminal 1Interruptor externo macho* **Terminal

2Cable neutro de alimentación N (AC85-265V )

3 Relé B contacto normalmente abierto 3 terminal de reinicio de tiempo (RESET)/Encendido es válido.

Relé B Contacto normalmente cerrado 4 Temporización Permitir terminal (Puerta)/Desconexión válida

5 Relé A Contacto normalmente cerrado 5 Relé A Contacto normalmente cerrado

6 relé contacto normalmente abierto 6 relé contacto normalmente abierto

7 cable de alimentación L (AC85-265V)

8 pines para relé A* *Terminales 8 para relé A Macho* *terminales

1 y 2 son fuentes de alimentación, el primer grupo 3 y 4 están normalmente abiertos, 3 y 5 están normalmente cerrados, el segundo grupo 6 y 7 están normalmente abiertos y 68 están normalmente cerrados.

[2]

Relé de tiempo de protección del relé del sistema de energía

Resumen

El relé de tiempo de protección del relé del sistema de energía se divide en relé de tiempo electromagnético y relé de tiempo estático de circuito integrado. se utilizan especialmente para la protección de relés de circuitos secundarios y circuitos de control automático de sistemas de energía. Como dispositivo de retardo, el componente controlado puede obtener el retardo requerido.

El principio de funcionamiento del relé de tiempo electromagnético

El relé es un relé de bobina electromagnética con un mecanismo de retardo, disponible en especificaciones de CA y CC. Especificación de CA del relé Se instala un puente rectificador dentro del relé para rectificar la alimentación de CA y suministrarla al mecanismo electromagnético. Cada relé tiene dos pares de contactos de conmutación instantánea, un par de contactos retardados deslizantes y un par de contactos principales retardados. Cuando se aplica voltaje a ambos extremos de la bobina, el émbolo (núcleo de hierro) supera la fuerza de reacción del resorte de la torre y es atraído, y los contactos del interruptor instantáneo realizan una conmutación instantánea. Al mismo tiempo, se inicia el mecanismo de retardo. Después de un cierto retardo, se cierran el contacto de retardo deslizante y el contacto de retardo principal. Después de que los contactos principales entran en contacto, el mecanismo se detiene debido a la rotación del mecanismo de límite de engranaje superior, obteniendo así el retraso requerido. Cuando se apaga la bobina, la bomba y el mecanismo de retardo regresan a sus posiciones originales bajo la acción del resorte de la torre.

Cómo funcionan los relés de tiempo estáticos

Los relés suelen estar muertos. Después de aplicar el voltaje nominal, el relé instantáneo dentro del relé funciona y el cristal vibra al mismo tiempo, generando un pulso de reloj. Después de la división de frecuencia, el contador cuenta el número de impulsos. Cuando el número de pulsos contados alcanza el valor de configuración de retardo, el flip-flop hace que el relé de salida actúe para lograr el retardo requerido. Debido al uso de un oscilador de cristal y la adición de un circuito preestablecido de compensación de tiempo, el valor de retardo extremadamente corto cumple estrictamente con el valor establecido y tiene una precisión extremadamente alta. [3]

Método de selección

1. Determine si el relé se utiliza en un circuito de CC o de CA y determine el nivel de voltaje nominal. Los más utilizados son 220 V, 110 V CC. /AC;

2. Determine el método de instalación, como el tipo de pista, el tipo saliente, el tipo incrustado, etc. (Ya sea que se trate de instalación de gabinetes o perforación de paneles, los gabinetes con cajones generalmente usan el tipo de riel).

3. Determine el tipo de retardo requerido, como retardo de encendido o retardo de apagado, y el rango de tiempo de retardo.