작동 원리 및 시간 릴레이 유형

장비의 작동 알고리즘을 구현하기 위해 전기 회로를 전환하고 자동화 체계에서 단순히 지연으로 켜거나 끄기 위해 종종 사용됩니다. 시간 릴레이... 시간 릴레이는 전자 요소를 기반으로 둘 다 위치할 수 있습니다. 그리고 전기 기계. 이 기사에서는 오늘날 업계에서 널리 사용되는 전자 타이밍 릴레이 회로에 대해 설명합니다.

우선, 시간 릴레이가 전자식 및 기계식 직접 스위칭 장치의 작동에 대해 특정 지연을 생성한다는 것을 이해해야 합니다. 그러나 타이밍 릴레이 회로 자체는 그러한 전자 타이머입니다.

가장 간단한 형태로 지연을 설정하려면 저항을 통해 커패시터를 충전 또는 방전하는 과정에서 커패시터의 전압이 시간이 지남에 따라 기하 급수적으로 변하고 특정 RC 회로는 특정 시간 상수를 갖는 RC 회로를 사용하십시오. 저항 및 커패시터 값에 따라 다릅니다.

회로 커패시터의 커패시턴스가 클수록 저항의 저항이 클수록 커패시터를 충전 또는 방전하는 과정이 길어지므로 커패시터 전압이 더 오래 증가하거나 감소합니다.

실제로 RC 회로를 사용한 1회 지연은 인쇄 회로 기판의 최종 저항 때문에 30초로 제한되지만 이 제한은 나중에 설명할 마이크로 컨트롤러 릴레이에는 적용되지 않습니다.

RC 회로에서 단일 전환 시간에 의해 제한되지 않으려면 릴레이를 다중 사이클로 만들기 위해 지연을 구성하는 원칙을 어느 정도 복잡하게 만들 필요가 있습니다. 즉, RC 회로를 RC-제너레이터를 사용한 다음 생성기에서 펄스를 계산하고 펄스 지속 시간은 다시 생성기에서 RC 회로의 일정한 시간으로 설정됩니다. 이러한 방식으로 시간 릴레이의 지연 시간을 크게 늘릴 수 있습니다.

더 정확한 결과와 더 높은 안정성은 수정 공진기가 외부 온도의 변동에 크게 의존하지 않는 매우 정확하고 안정적인 주파수를 가지기 때문에 RC 회로가 아닌 수정 공진기의 발진기를 얻을 수 있게 합니다. , 커패시터와 저항에 대해서는 말할 수 없습니다.

따라서 작동주기 수에 따라 전자식 시간 계전기는 조건부로 다중주기와 단일주기로 나뉩니다.

원샷 타이밍 릴레이 회로

원샷 회로에서 제어 신호(예: 버튼을 누르거나 단순히 회로에 전원을 공급하는 것)는 트리거 장치에서 처리하기 위해 전압 또는 전류 레벨이 변환되는 매칭 장치로 변환됩니다.

시작 장치는 초기 설정 장치에 신호를 보내고, 그러면 실행 장치를 시작하거나 RC 회로를 충전합니다. RC 회로를 전환하여 사용 가능한 범위에서 지연 시간을 선택할 수 있습니다.

회로의 커패시터를 충전 (방전)하는 과정에서 전압은 아날로그 비교기의 기준 전압과 지속적으로 비교되는 동안 기하 급수적으로 상승 (하강)합니다.

커패시터 전압이 기준 전압 위(아래)로 올라가는 즉시 출력 컨버터가 실행 회로를 시작합니다. 분명히 시간 간격은 RC 회로의 시정 수뿐만 아니라 비교기의 두 번째 입력에 설정된 기준 전압 값에 따라 달라집니다.

다중 주기 타이밍 릴레이 회로

다중 사이클 동기화를 위한 릴레이 방식을 사용하면 위에서 언급한 바와 같이 다중 사이클 방식에서 RC 회로의 여러 작동 주기 또는 펄스 발생기의 여러 작동 주기가 고려되기 때문에 시간 범위를 확장할 수 있습니다. 간격이 더 깁니다.

단일 사이클과 같은 다중 사이클 회로는 트리거에서 신호를 받지만 이 신호는 재설정 블록으로 이동하여 디지털 부분을 초기 설정 상태로 되돌립니다. 그런 다음 발전기가 작동되어 카운터에 일련의 펄스를 보냅니다.카운터에서 카운트된 펄스 수는 디지털 비교기에 설정된 숫자와 비교되며 지정된 펄스 수에 도달한 후 실행 회로(예: 전원 접촉기)를 시작하는 출력 변환기가 트리거됩니다.

펄스 발생기의 주파수와 디지털 비교기(또는 단순화된 버전에서는 카운터 출력)의 값을 변경하여 시간 릴레이의 지연 시간을 선택합니다. 이러한 블록은 개별 요소 또는 디지털 칩을 사용하여 프로그래밍 가능한 마이크로 컨트롤러에서 편리하게 구현할 수 있습니다.

따라서 가장 간단한 다중 사이클 릴레이에는 다음과 같은 기본 블록이 포함됩니다. 스위칭 RC 회로가 있는 디지털 펄스 생성기, 펄스 카운터, 비교기가 없을 수 있으며 선택한 방전의 카운터 출력을 직접 연결할 수 있습니다. 제어 회로. 디지털 부분에 "리셋"을 적용하면 시간 릴레이가 켜집니다.

마이크로컨트롤러 타이밍 릴레이 다이어그램

오늘날 마이크로컨트롤러 타이밍 회로는 매우 일반적이며 많은 블록이 소프트웨어로 구현됩니다. 석영 공진기는 클록 펄스를 담당하고 시간 설정은 해당 출력에 연결된 버튼 블록으로 설정되며 기능은 프로그램에서 입력으로 구성됩니다.

제어 출력에서 ​​— 트랜지스터 스위치, 실행 장치를 제어합니다. 표시를 위해 시간이 어떻게 카운트다운되는지 직접 볼 수 있는 디스플레이가 있습니다.

마이크로컨트롤러 시간 릴레이는 마이크로컨트롤러의 저렴한 비용, 작은 크기, 하드웨어 및 소프트웨어의 가용성으로 인해 오늘날 점점 인기를 얻고 있습니다.또한 마이크로 컨트롤러는 전기를 거의 소비하지 않으며 이러한 설계가 개별 구성 요소에서 개발되면 훨씬 더 번거롭고 훨씬 더 많은 에너지가 사용됩니다.

프로그래밍 가능한 마이크로 컨트롤러에서 시간 릴레이를 변경하려면 펌웨어를 업데이트하는 것으로 충분하며 아무것도 납땜할 필요가 없습니다. 또한 마이크로 컨트롤러의 디지털 인터페이스를 사용하면 컴퓨터와의 상호 작용은 말할 것도 없고 외부 표시기 및 키는 물론 서로 다른 장비의 여러 블록과 쉽게 페어링할 수 있습니다.

오늘날의 추세는 산업 생산과 일상 생활 모두에서 타이밍 릴레이 회로 및 자동화에 프로그래밍 가능한 마이크로 컨트롤러를 널리 사용하는 것을 분명히 목표로 합니다.