Что такое реле времени и как их использовать Статья
Из названия реле времени назначение его очевидно: включение или выключение устройств по определенной временной последовательности. Проще говоря, с помощью реле времени можно задавать временные интервалы, через которые он будет срабатывать, также можно задавать длительность включения и другие параметры. Современные реле времени могут выполнять и другие задачи, в зависимости от сложности их устройства, подробнее об этом мы обязательно поговорим в нашей статье.
В этом материале мы расскажем, какие бывают реле времени, какие есть виды, в чем отличия между ними, как их выбирать и использовать. Существуют различные виды, которые довольно сильно отличаются друг от друга, как по своим возможностям, так и по цене. Соответственно, для разных задач подходит тот или иной тип реле времени, универсального устройства, которое было бы хорошо во всех ситуациях, не существует. Впрочем, самые дорогие и современные типы можно назвать универсальными, другое дело, что не всегда имеет смысл переплачивать.
Виды реле времени
Про принцип действия, особенности, характеристики и различные нюансы эксплуатации мы поговорим ниже, ну а начнем с рассказа о различных видах реле. Их существует довольно много, между ними есть некоторые отличия, о которых стоит обязательно рассказать. По видам их разделяют по конструкционным особенностям, принципу действия, а также некоторым параметрам.
Электромагнитные реле
Электромагнитные реле времени имеют довольно простую конструкцию, дешевы и используются очень широко. Принцип их действия основан на использовании якоря, который двигается при подаче тока на электромагнит. На его обмотке есть медный цилиндр (виток), который предотвращает быстрый спад или нарастание магнитного поля, что собственно и замеляет якорь. Время задержки на отпускание якоря может быть до 1,4 секунды, на срабатывание до 0,11. Главный минус электромагнитного реле времени в том, что параметры задержки здесь заданы изначально, то есть, их нельзя корректировать. Также они могут работать только на постоянном токе, это тоже можно отнести к минусам. Тем не менее, в определенных сферах они используются довольно часто, реле времени этого типа можно увидеть в релейной автоматике и т.д.
Цикличные реле
Цикличные реле времени, как понятно из названия, работают по определенным циклам. Тут можно устанавливать определенные промежутки времени, через которые реле будет срабатывать, что означает включение или выключение подключенных устройств. Часто используются в системах управления освещения, а также с другими системами, где допустимо использование именно определенных циклов. В самом простом виде можно устанавливать длительность включения и выключения. Например, применимо к системам освещения можно установить промежуток в 8 часов, когда освещение будут работать и 16 часов, когда оно будет выключено. В ряде более сложных устройствах можно задавать несколько циклов и ряд других параметров.
Пневматическое реле
Особый тип, в конструкции которого есть пневматический демпфер. В него поступает воздух через отверстие, сечение обычно можно регулировать специальным винтом. Именно от скорости подачи воздуха зависит уровень замедления. Вообще, этот тип используется не так уж и часто, про него можно рассказывать долго. Основной его плюс в том, что для его работы не требуется питание (что и обуславливает сферу его использования), но при этом пневматическое реле времени чувствительно к качеству воздуха. Грязный воздух может повлиять на его работу, что опять же, приводит к ограничению сферы применения. Также точность установки задержки времени у этого тип очень низкая, средняя погрешность достигает 10%, но бывает даже больше.
Реле с часовым механизмом
Из названия особенности конструкции этого вида реле времени сразу понятны. Сделан он по принципу обычных механических часов, а для взвода пружины применяют токовую обмотку. Принцип действия простой: чем выше ток, тем больше сжимается пружина и тем быстрее работает часовой механизм. Точность при этом не самая высокая, определенная погрешность существует, а ее величина зависит от конкретной модели. Регулировка осуществляется в определенных пределах как на обычных механических часах.
Электронные реле
На сегодняшний день электронные реле времени можно отнести к самым распространенным. Это самый современный тип с самым широким функционалом, правда и стоимость его выше, чем у многих других типов. Тем не менее, за счет универсальности и возможностей, чаще всего выбирают именно его. Дальше в статье мы будем говорить преимущественно про выбор и характеристики именно электронного реле времени. В их конструкции есть электронные компоненты, а генератор тактовой частоты отвечает за контроль времени. Для этого также может выступать синхронизация с сетью, которая подключена к устройству.
Главная их особенность – возможность очень широко задавать интервалы, это возможно в пределах от долей секунды до года и больше. Это возможно не у всех моделей, но у большинства, так как интервал задается электронными компонентами, возможности которых значительно шире, чем у других типов реле времени. Тут возможно задавать определенные интервалы или циклы в широчайшем диапазоне, в более сложных моделях есть другие продвинутые возможности. При этом электронные реле времени отличаются небольшими габаритами, надежность и очень высокой точностью. Для их работы требуется внешнее питание, это необходимое условие.
Принцип работы
Итак, мы поговорили о наиболее распространенных видах реле времени, хотя и не про все. Тут стоит отметить, что существуют и другие виды, но используются они редко и в особых целях, поэтому рассказывать про них особого смысла нет. В любом случае, чаще всего вы столкнетесь с электронным реле времени, ну или купите именно такое. Также пару слов стоит сказать и про принцип их работы, который состоит во временной задержке перед включением или выключением. Как понятно из обзоров видов, основное различие между разными видами реле времени состоит в разной реализации этой временной задержки. Это дает не только возможность контроля и разный функционал, но и определяет точность. У некоторых видов погрешность мизерная, у других наоборот, довольно ощутимая.
Реле времени также подразделяют на три группы: имеющие задержку выключения, задержку включения или сразу оба варианта. Большинство современных типов относятся к третей группе. Принцип работы в целом простой: при определенном событии срабатывает контактная группа, в этот же момент стартует механизм задержки времени. После того, как прошел заданный интервал времени, контактная группа меняет свое положение на противоположное, то есть, происходит включение или выключение. Это общий принцип действия, могут быть незначительные различия между разными видами реле времени, но в целом все они служат для одной цели. Если это цикличные устройства, то последовательность действий будет выполнятся многократно.
Сфера использования реле времени довольно широкая, они применяются там, где нужно соблюдать определенные интервалы между включением или выключением. Поэтому не удивительно, что они нашли свое применение в том числе и в домах, где их используют для управления системами отопления, вентиляции, освещения, на загородных участках они могут управлять системами полива. Также реле времени используют в системах сигнализации и видеонаблюдения, промышленности, да и в целом для управления различными системами. Проще говоря, там, где нужно соблюдать определенный алгоритм, который основан на временных интервалах, там и используют реле времени.
Как выбрать реле времени
Несколько слов стоит сказать про выбор реле времени. Выше мы писали про разные типы исходя из конструктивных особенностей, но их также разделяют по функционалу. Если говорить о видах, о которых мы писали выше, то вы почти наверняка выберете электронное реле, ну а по функционалу их разделяют на циклические, суточные и программируемые. Это три группы реле времени, у которых совершенно разные возможности, поэтому про них стоит рассказать немного подробнее.
Циклические реле. Про них мы уже упоминали, они могут замыкать и размыкать контакты по определенному алгоритму, который можно устанавливать самостоятельно. Функционал их ограничен именно возможностью задавать определенные циклы, соответственно и сфера применения там, где допустимо использовать именно циклы. Циклические временные реле достаточно распространены, они хороши для управления системами отопления, полива, вентиляции, освещения и т.д. Минус их в том, что функционал все же ограничен циклами, что не всегда удобно, поэтому время от времени их приходится перенастраивать.
Суточные реле. Обычно это реле механического типа (часовые), с их помощью можно настраивать выключение и включение в определенное время и на определенный промежуток. Управление механическое, количество включений и выключений в сутки может быть от одного до ста. Используются они реже, так как функционал у них достаточно ограничен, а там, где их использование допустимо, зачастую справится циклическое реле.
Программируемые реле. Современный тип, в которых используются электронные элементы управления, выпускаются разные модели с разными возможностями. Ключевая особенность это возможность программирования, где могут быть разные опции, в зависимости от конкретной модели. Могут иметь цифровой дисплей, несколько кнопок управления. В ряде моделей есть возможность задавать достаточно сложные программы, поэтому этот тип считается самым универсальным.
Также стоит упомянуть и электронные таймеры, которые многие относят к реле времени, но на самом деле это разные устройства. Хотя функционал у них в целом похож, а основное отличие заключается в том, что таймер привязывается к реальному времени. Ну а реле работает вне зависимости от этого, то есть, если нужно выдержать суточный цикл, нужно настроить его так, чтобы, например, оно было включено 10 часов и выключено 14. В электронном таймере нужно просто указать время срабатывания, например, 8 вечера и 6 утра.
При выборе реле времени также нужно смотреть на:
Мощность, которая должно соответствовать подключаемым потребителям. В принципе, это очевидный момент для выбора любого электротехнического устройства, реле времени тут исключением не является. Мощность не должна быть ниже, чем суммарная потребляемая мощность подключаемых устройств, плюс рекомендуется сделать небольшой запас, до 20%. На цене это практически не скажется.
Наличие защиты от влаги и пыли, температурный диапазон эксплуатации. Этот пункт также является очевидным, подбирать реле времени стоит под конкретные условия эксплуатации, которые зависят от места его установки. Лучше защищенные модели стоят существенно дороже, но если нужно установить под открытым небом, выбора у вас нет. Плохо защищенные реле попросту выйдут из строя рано или поздно.
Тип питания. Питание может быть двух типов: подключение к электросети, при этом если пропадает электричество, реле перестает работать. Либо может быть автономный источник питания. Чаще всего выбирают первый вариант, это дешевле, но иногда требуется именно автономный источник питания. Есть и другие типы, которые вообще не требуют питания, например, пневматические, о которых мы говорили выше, но они используются в особых случаях и распространены не очень широко.
Предел срабатывания. Это собственно возможность задавать временные интервалы, а также количество программ, которые можно устанавливать. То есть, основной функционал, подбирать нужно под свои нужды.
Предел напряжения сети. Максимальное значение, которое способно выдержать реле времени и при это сохранить работоспособность.
Относительно схемы подключения реле времени в рамках этой статьи мы говорить не будем, разные типы имеют разные схемы, ну а конкретные инструкции поставляются самими производителями. Принципиально сложного там ничего нет, но определенные навыки вам потребуются. Реле времени — это устройства, которые предназначены для определенных целей. При этом они не являются незаменимыми или безальтернативными, сегодня существуют и другие устройства, например, мы упоминали таймеры. Да и в целом сегодня выпускают устройства, которые в себе содержат различные реле и компоненты, что позволяет создавать сложные программы.
Например, реле времени может использоваться для управления уличным освещением или освещением в принципе. Однако, в этой сфере они не очень хорошо, так как уровень освещенности меняется в зависимости от времени года или погодных условий. Именно по этой причине вы иногда можете видеть, что уличное освещение работает, хотя еще очень светло. Или наоборот, уже темно, но уличное освещение еще не включилось. Это говорит о том, что для управления используется именно реле времени, которое не настроили должным образом. Поэтому если говорить об этом конкретном примере, куда лучше использовать датчики освещенности, которые будут держать освещение включенным именно тогда, когда это нужно.
