Как правильно подключить таймер времени

Содержание

Основные типы реле времени

При конструировании самодельного реле времени, в качестве образца берется какая-то конкретная модель. Поэтому каждый мастер должен представлять себе основные устройства, выполняющие функции таймеров. Основной задачей любого реле времени является получение задержки между входным и выходным сигналом. Для создания такой задержки используются различные способы.

К электромеханическим реле относятся пневматические устройства. В их конструкцию входит электромагнитный привод и пневматическая приставка. Катушка прибора рассчитана на переменный ток с рабочим напряжением от 12 до 660 В – всего установлено 16 точных номиналов. Рабочая частота составляет 50-60 Гц. С такими параметрами может быть изготовлено реле времени своими руками на 12в. В зависимости от конструкции, выдержка у таких реле начинается при срабатывании либо в момент отпускания электромагнитного привода.

Время устанавливается с помощью винта, регулирующего сечение отверстия, через которое воздух выходит из камеры. Параметры этих устройств не отличаются стабильностью, поэтому более широкое распространение получили электронные реле времени.

В этих приборах используется специализированная микросхема КР512ПС10. На нее подается напряжение через выпрямительный мост и стабилизатор, после чего внутренний генератор микросхемы начинает выработку импульсов. Для регулировки их частоты используется переменный резистор, выведенный на лицевую панель устройства и последовательно включенный с конденсатором, задающим время. Подсчет полученных импульсов осуществляется счетчиком, имеющим переменный коэффициент деления. Данные конструкции вполне можно взять за основу, чтобы изготовить циклическое реле времени и другие аналогичные устройства.

Характеристики таймеров

Корпус

Поняли читатели: одной из самых важных характеристик выступает исполнение корпуса. Будет определять, удастся ли поставить таймер в распределительный щит или нет, вешать на стену, монтировать в подрозетник. Во многих случаях способ монтажа будет определяющим. Например, для частной квартиры настенный вариант смотрится, мягко говоря, некрасиво. С другой стороны, распределительный щиток дома висит не у каждого. Остается вариант подрозетника. Тип исполнения корпуса определяет степень защиты IP, являющуюся определяющей при выборе места монтажа.

Управление светом

Ток нагрузки

Параметр показывает, как много может нести Вт таймер. Идеален заведениям, функционирующим согласно расписанию. Допустим, в нужный час основное освещение таймером выключается, остается вспомогательное, требующее меньше энергии. Ум вспоминает казарму, однако, если задуматься, любое кафе работает синхронно графику. Требуется вне плана обслужить компанию – можно предусмотреть отдельный перекидной рубильник. Автоматика сыграет положительную роль, отмерив фиксированное время до окончания рабочего времени, отключит часть нагрузки, сигнализируя приближение часа Х. Удобно банкам (приглушенный свет издали даст понять: контора закрыта), офисам. Ток нагрузки нельзя превышать, не допуская выхода аппаратуры из строя.

Способ работы

Обозначение никак отдельно не маркируется. Видели, параллельно автоматическим таймерам присутствуют модели, управляемые дистанционно. Фактически умение производителя предугадать вкусы потребителей определит степень популярности продукта. Понятно, фактор конструкции уникален, ремонтопригодность. В случае ТО2 фирмы Апэл меняется целиком плата. Начинка сформирована преимущественно микроконтроллером, в домашних условиях перепрограммировать не представляется возможным.

Диапазон рабочих температур

Параметр мгновенно позволит отделить варианты помещений от наружного исполнения. Если требования производителя игнорировать, оборудование выйдет из строя. Разброс температур наружных таймеров велик, интервал комнатных устройств входит внутрь диапазона изделий.

Диапазон выдержки времени

В управляемых таймерах фигурирует понятие диапазона выдержки времени. Интервал, спустя который устройство будет отключаться автоматически. Подобные механизмы применяются вытяжными вентиляторами ванных комнат, о чем упоминали, начиная обзор.

Подключение таймера

Подключение таймера управления освещением не всегда ведется контакторами, как можно было подумать. Момент тесно связан с пиковым током нагрузки. Большинство таймеров мощным приборам попросту не чета. Добротный контактор не включен составом корпуса по-умолчанию, снижая стоимость таймера: понятно, не у каждого дома лампочек наберется 5 кВт.

Настройка таймера

Важны методы выполнения настройки таймера управления освещением. Видели, множество алгоритмов выдумано. Впереди программируемые извне таймеры, куда алгоритм загружается через интерфейс порта ввода-вывода (COM, USB). Очевидно, второй вариант идеален крупным компаниям, где возникнет потребность изменить условия освещения крупной территории. Понятно, бегать-щелкать кнопочками затратно, главное даже не в этом – возможность ошибиться возрастает. А какими будут последствия, определяет специфика места проведения мероприятий.

Таймеры включения и выключения света – электроустройства, которыми возможна организация автоматического управления освещением. Применяются для бытовых и промышленных потребителей. Включение в схему осветительных сетей таймеров позволяет значительно снизить расходы на дорогостоящую электроэнергию, упростить управление наружным освещением, т.к. в данном случае нет необходимости находиться на объекте для включения и выключения света. Существует большое количество моделей таймеров и выключателей, которые применяются для разных сетей освещения.


Фонари с таймером для уличного освещения


Выключатель света с таймером


Схема сети освещения с таймером

Таймер включения и выключения света, фотореле на 555 таймере

Таймеры включения и выключения света – электроустройства, которыми возможна организация автоматического управления освещением. Применяются для бытовых и промышленных потребителей. Включение в схему осветительных сетей таймеров позволяет значительно снизить расходы на дорогостоящую электроэнергию, упростить управление наружным освещением, т.к. в данном случае нет необходимости находиться на объекте для включения и выключения света. Существует большое количество моделей таймеров и выключателей, которые применяются для разных сетей освещения.

Фонари с таймером для уличного освещенияВыключатель света с таймеромСхема сети освещения с таймером

Порядок подключения

  1. Крепление модульного таймера ТО-47 выполнить на ДИН-рейку с помощью специальной защелки (для модульных аппаратов);
  2. Подсоединить внешние кнопки согласно электрическим схемам.

Ручное управление

Управление ТО-47 осуществляется ручкой-переключателем, которая находится на передней панели устройства.

При переведении в положение со значком «Лампа» происходит замыкание контактов и и начинает включаться подсветка (до принудительного перемещения рычага в исходное положение).

При однократном переведении рычага в положение «двойная окружность» включается таймер с заданной уставкой отключения по времени.

В случае управления таймером внешней кнопкой рычаг необходимо перевести в положение «двойная окружность».

Для увеличения режима работы в положении «Включено» предусмотрен переключатель. При включении переключателя таймера происходит постоянное замыкание контактов, размыкание контактов происходит при переводе в положение «Выключено».

Реле времени для уличного освещения настройка

Датчик света для уличного освещения широко применяется для освещения улиц в темное время суток. Это очень удобно из-за экономии электричества и того, что его не нужно включать и выключать при помощи рук.

На сегодняшний день световые датчики пользуются огромным спросом в освещении частных домов и придомовых территорий. Также экономным фотореле освещают пространство и в помещении. Устанавливают около лестниц и дверей для удобства. Мы приведем подробное описание, предоставим схему подключения, поясним принцип работы и дадим необходимые рекомендации по использованию.

Правила

Нельзя не отметить, что для регулирования подачи света в сумерки и отключения его с приходом рассвета используют два вида устройства: фотореле и астротаймер.

Правило, по которому происходит функционирование датчиков уличного освещения, заключается в простой цепочке действий:

  1. Деталь, которая реагирует на появление или отсутствие света, меняет свое сопротивление, когда меняется интенсивность света в округе. Как правило, выполнение этой функции возложено на фотодиод, резистор. В редких случаях симистор или тиристор.
  2. Для того чтобы фотоэлемент сработал, через схему по регулировке подается специальный сигнал, который и попадает на транзистор.
  3. Транзистор имеет в своем составе реле, которое размещается в нагрузочной сети, после полученного сигнала его контакты начинают получать нагрузку. И источник света приходит в активное состояние работы.

Виды выключателей, оснащенных таймером

Производители электротехнических приборов выпускают несколько видов устройств регулирования освещения. Они отличаются выполняемыми функциями, конструктивными особенностями, степенью защищенности. По типу размыкающего приспособления выключатели с задержкой времени классифицируют на такие виды:

  1. С кнопочным принципом работы. При воздействии на кнопку происходит соединение или размыкание контактов для срабатывания встроенного реле. Опции и настройки можно перепрограммировать.
  2. Выключатели поворотного типа, оборудованные специальным контактным механизмом вращения. Соединение/размыкание контактов происходит при определенном положении поворотного тумблера.
  3. Приборы перекидного принципа действия. Такие модели с таймером оснащены тремя парами контактов и специальной пластиной, которая перекидывается на определенную контактную пару.

Это не единственная классификация устройств регулирования света. В зависимости от способа управления электротехническим прибором, выключатели разделяют на четыре обширные группы:

  1. Модели клавишного типа — одноклавишный выключатель, а также с двумя или тремя клавишами. Отличаются простотой конструкции и монтажа. Могут одновременно обслуживать три подключенные точки (трехклавишный вариант).
  2. Устройство с пультом дистанционного управления. Главное преимущество моделей — практически все выключатели адаптированы под современные пульты для бытовой техники, включая дистанции телевизоров, центров.
  3. Светорегуляторные и диммерные модели. При помощи таких устройств пользователи могут плавно регулировать интенсивность светового потока за счет сенсорного управления или роликовой ручки.
  4. Таймер-выключатель с задержкой времени, функционирующий на базе встроенной программы. При использовании таких приборов можно осуществлять управление различными участками электроцепей.

Функционал выключателя с задержкой времени достаточно обширный, что позволяет использовать интеллектуальные устройства в жилых помещениях, для управления уличным освещением, на производстве и в коммерческих целях.

Как настроить реле времени

Реле времени с установкой на дин рейку очень похоже на обычный автоматический выключатель. Но этот промежуточный прибор имеет совершенно другие функции. Во-первых, у него на корпусе установлен дисплей, на котором отображаются запрограммированные: день, неделя, часы и минуты. Чтобы их выставить, надо будет в первую очередь сделать подключение прибора к сети переменного напряжения 220 вольт. Кстати, вот снизу схема данного подключения:

Теперь сама настройка. В первую очередь необходимо будет сбросить все показания на дисплее, если такие на нем присутствуют. Для чего надо просто нажать кнопку «R». Чтобы выставить дату, надо нажать и удерживать кнопку «С+», а далее нажимать по очереди кнопки «W+» – это день недели, «H+» – это часы, «М+» – это минуты.

Если присутствует в регионе переход на летнее время, то все манипуляции производятся с кнопкой «MANUAL». Обязательно на корпусе реле времени есть красный светодиод. Его горение подтверждает, что через прибор проходит напряжение 220 В, то есть, он находится под нагрузкой.

Схема реле времени

По принципу работы можно выделить следующие типы реле:

Реле времени c электромагнитным замедлением

Используется только в цепях постоянного тока. Кроме основной обмотки имеется еще и специальная короткозамкнутая в виде медной гильзы. Она создает определенные препятствия нарастанию магнитного потока, в результате чего происходит задержка во времени срабатывания якоря основного реле.

Таблица типов реле времени с характеристиками

Реле времени c пневматическим замедлением

Такое реле содержит специальный пневматический демпфер (или катаракт). Регулировка задержки по времени производится за счет изменения диаметра отверстия, предназначенного для забора воздуха, с помощью специального регулировочного винта в виде иглы.

Интересное видео с примером использования реле времени смотрите ниже:

Реле времени c анкерным или часовым механизмом

Главным элементом этой конструкции является пружина, которая «взводиться» с помощью электромагнита. Контакты реле замыкаются после того, как часовой механизм отсчитает положенное время, которое можно выставить на специальной шкале.

Реле времени c применением двигателей

Позволяет производить задержку времени от 10 секунд до нескольких часов. Имеет в составе синхронный электродвигатель, редуктор и электромагнит, с помощью которого осуществляется сцепление первых двух элементов.

Электронные реле времени

Первоначально в таких реле использовались переходные процессы в разрядных RC или RL контурах. С появлением недорогих микроконтроллеров стало возможным необходимую задержку включения программировать.

Ещё одно интересное видео о реле времени:

Что выбрать

Первое, что следует сделать для правильного выбора устройства с таймером — четко представить, какие задачи ему понадобится выполнять. От этого будет зависеть тип прибора и его модель. Например, простой механический контроллер не подойдет для задания длинного расписания, и наоборот — дорогой электронный гаджет не нужен в несложных задачах.

Следующий момент — место установки. Его также следует учитывать. Например, устанавливаемый в ванной или другом влажном помещении контроллер времени должен иметь влагоустойчивый корпус, а система для уличного монтажа нуждается в защите от перепадов температур, пыли, дождя и действий вандалов.

Кроме того, важны следующие факторы:

  • желаемый способ управления таймером — цифровой или механический;
  • технические возможности (напряжение, сила тока и так далее);
  • тип монтажа прибора — на рейку, в распределительную коробку, розетку или подрозетник.

Если выбор осуществляется из простых недорогих моделей, нужно определить периодичность отключения управляемых приборов. При необходимости повторения ежедневных процессов достаточно модификации с возможностью задания программы на сутки. А когда требуется срабатывание по определенным дням недели/месяца, необходим и соответствующий таймер с возможностью выставления срабатывания по расписанию. Он более функционален, но и стоит дороже.

Для «умного дома»

Рекомендации по выбору автоматизированного переключателя для системы «умного дома» в целом аналогичны, но есть и несколько нюансов.

Во-первых, желательно подбирать совместимый с избранной smart home-экосистемой вариант. Это позволит избежать проблем с интеграцией, упростит включение прибора в общую сеть и обеспечит полный функционал, включая удаленное управление, мониторинг статуса и так далее.

Во-вторых, здесь мало применимы простые механические таймеры. Это требование исходит из первого: «умный дом» подразумевает интегрированность всех компонентов, а «механика» таковой не предусматривает.

Оснащение смарт-жилища «умными переключателями» значительно увеличивает комфорт жильцов и помогает сберегать природные ресурсы. Также оно серьезно улучшает безопасность: например, установленный таймаут бездействия освещения позволит не переживать о невыключенном свете или электроприборах. За людей это сделает «умная розетка» со встроенным таймером или контроллер в распределительной коробке.

Реле времени, таймер. Настройка и схема подключения

Электронное реле времени, предназначено для отсчета интервалов времени, автоматического включения/отключения различного электротехнического оборудования (освещение, отопление и т.д.) через заданный промежуток времени в течение повторяющегося недельного цикла.

Например:для включения и отключения освещения территории двора, парка или улицы;для включения и отключения ночного освещения лестничных маршей многоквартирных домов;для включения и отключения в ночное время рекламных вывесок и витрин;для управления включением электрического отопления дома;для автоматического полива растений;

для создания эффекта присутствия в доме

Питается от бытовой электросети, напряжением 220 Вольт (есть возможность заказать реле на напряжение 12, 24, 36, 110 Вольт).Можно запрограммировать, на всю неделю или любой день недели, один или несколько раз включение и отключение, в течении суток.Все данные отображаются на жидкокристаллическом дисплее.При отключении электропитания сохраняет режим программирования, за счет встроенного аккумулятора.

Cрок службы реле времени от трех до пяти лет.

Технические характеристики

ПараметрЗначение

Номинальное рабочее напряжение 220V
Частота питающей сети 50/60Hz
Сохраняет работоспособность, при питающем напряжении в пределах 180V-250V
Потребляемая мощность реле не более 2VA
Допустимый ток переключающего контакта, при активной нагрузке 16А
Допустимый ток переключающего контакта, при реактивной нагрузке
Минимальный шаг программирования 1 минута
Максимальный шаг программирования 168 часов
Число программ включения/отключения 16 циклов
Механическая износостойкость, циклов вкл/откл 10⁷
Электрическая износостойкость, циклов вкл/откл 10⁵
Время сохранения данных программирования, при отключении питания до 150 часов
Точность хода часов в течении суток, при температуре +25°С ≤1 секунда
Габаритные размеры (ВхШхГ) 86,5х36х65,5 мм
Диапазон рабочих температур, °С -10°С~+40°С
Относительная влажность 35~85%

Крепление на DIN-рейку (занимает два модуля типа S), размером как двухфазный автомат. Эксплуатировать в закрытом помещении с искусственным регулированием вентиляции и отопления.

Лицевая панель реле времени

Назначение кнопок управления и индикации реле времени

Назначение кнопок и индикацииНадпись

Индикация включения контакта ON
Кнопка программирования
Кнопка настройки дня недели D+
Кнопка настройки часа H+
Кнопка настройки минут M+
Кнопка настройки и текущего времени
Кнопка сброса всех данных RESET
Кнопка управления режимами (ON, AUTO, OFF) MANUAL

Жидкокристаллический дисплей

Данные жидкокристаллического дисплея

В верхней части дисплея:дни недели

MO — понедельник; TU — вторник; WE — среда; TH — четверг; FR — пятница; SA — суббота; SU — воскресенье.

Настройка дня недели осуществляется кнопкой D+ В средней части дисплея:текущее и программируемое время

Настройка времени осуществляется кнопками , H+ и M+

В нижней левой части дисплея:номера циклов включения и отключения

ON — включено; OFF — отключено; цифры от 1 до 16 — номер цикла.

Настройка циклов осуществляется кнопкой В нижней правой части дисплея:режим управления

ON — включено постоянно; AUTO — автоматический режим; OFF — отключено постоянно.

Настройка режима управления осуществляется кнопкой MANUAL

Настройка реле времени

Рекомендуется начать с кнопки RESET (нажимайте аккуратно, тонкой отверткой, усилия не потребуется). После нажатия происходит гашение дисплея с последующим отображением всех элементов, сбрасываются все настройки и текущее время.

Настройка реле времени начинается с установки дня недели и текущего времени. Нажимаем (пальцами рук) и удерживаем кнопку (далее по тексту часы) и нажимаем кнопку D+ выбираем текущий день недели, продолжаем удерживать в нажатом положении кнопку часы, при помощи кнопок H+ и M+ устанавливаем текущее время.

После настройки текущего времени и дня недели, приступаем к программированию реле времени.

Программирование реле времени

Включение программирования осуществляется кнопкой(далее по тексту программирование).

1) Нажимаем кнопку программирование включается первый цикл включения, далее при помощи кнопок D+, H+ и M+ выбираем день недели и время включения. 2) Нажимаем кнопку программирование включается первый цикл отключения, далее при помощи кнопок D+, H+ и M+ выбираем день недели и время отключения. При необходимости можно добавить еще несколько циклов включения и отключения, выполнив настройку второго, третьего и т.д. циклов.

Устройство с функцией задержки включения

Перейдем непосредственно к реле времени. В этой статье мы разберем с одной стороны схему максимально простую, но с другой стороны не имеющую гальванической развязки.

Устройство является источником опасности, так как в нем присутствует опасное для жизни напряжение.
Такое устройство в своей конструкции имеет 15 элементов и делится на две части:

  1. Узел формирования питающего напряжения или блок питания;
  2. Узел с временным контроллером.

Блок питания работает по бестрансформаторному принципу. В его конструкцию входят компоненты R1, C1, VD1, VD2, C3 и VD3. Само напряжение питания 12 В формируется на стабилитроне VD3 и сглаживается конденсатором C3.

Во вторую часть схемы включены интегральный таймер с обвеской. Роль конденсатора C4 и резистора R2 мы описали выше, и теперь по указанной ранее формуле мы можем вычислить значение времени задержки реле:

T = 1.1 * R2 * C4 = 1.1 * 680000 * 0.0001 = 75 секунд ≈ 1.5 минуты

Принцип работы схемы следующий. После включения устройства в сеть и появления напряжения питания на стабилитроне VD3, а, следовательно, и на микросхеме NE555, конденсатор начинает заряжаться до тех пор, пока напряжение на входах 2 и 6 чипа NE555 не опустится ниже 1/3 от питающего, то есть, примерно до 4 В. После наступления этого события на выходе OUT появится управляющее напряжение, которое запустит (включит) реле K1. Реле, в свою очередь, замкнет нагрузку HL1.

Диод VD4 ускоряет разрядку конденсатора C4 после отключения питания для того, чтобы после быстрого повторного включения в сеть устройства время сработки не сократилось. Диод VD5 гасит индуктивный выброс от K1, чем защищает схему. C2 служит для фильтрации помех по питанию NE555.

Если правильно подобраны детали и без ошибок выполнен монтаж элементов, то устройство в проведении настройки не нуждается.

При испытании схемы, чтобы не выжидать полторы минуты, необходимо сопротивление R1 снизить до значения 68–100 кОм.

Вы, наверное, обратили внимание, что в схеме нет транзистора, который бы включал реле K1. Сделано это не из экономии, а по причине достаточной надежности выхода 3 (OUT) микросхемы DD1

Микросхема NE555 выдерживает на выходе OUT максимальную нагрузку до ±225 мА.

Такая схема идеально подходит для контроля времени работы вентиляционных приборов, установленных в санузлах и других подсобных помещениях. За счет ее наличия вентиляторы включаются только при условии присутствия в помещении в течение длительного времени. Такой режим значительно снижает расход электрической энергии, и продлевает срок службы вентиляторов за счет меньшего износа трущихся деталей.

Основные характеристики устройства

В специализированных торговых точках встречаются устройства задержки с различными характеристиками, выпускающиеся разными производителями. Качество продукции от именитых производителей подтверждается сертификатами и гарантируемым ими сроком работы. Из популярных компаний выделяются: Hager, Аско, Eaton, ABB, Schneider, Новатек. Независимо от типа и модели, реле времени характеризуются следующими параметрами:

  • Напряжение питания. Значение уровня сигнала необходимого для работы прибора, единица измерения вольт.
  • Максимальный ток. Величина тока, которую может пропустить через себя устройство без повреждения узлов своей схемы, измеряется в амперах.
  • Диапазон времени. Время срабатывания.
  • Расчётное напряжение. Значение величины коммутируемого сигнала и его форма.
  • Рабочая температура. Среднее значение составляет от -20 до 50 °C.
  • Функциональность. Выпускаются одноканальные устройства и многоканальные с независимым управлением.
  • Наибольшее сечение кабеля возможное для коммутации.
  • Степень защиты. Должно соответствовать значению не ниже IP 24.
  • Способ регулировки. Цифровой или аналоговый.
  • Дополнительные возможности. Устройства с реле времени могут включать в себя различные датчики. Например, при использовании датчика движения прибор среагирует на попадание объекта в его поле действия. При этом каждое движение поддерживает это освещение. Как только движение прекращает регистрироваться, свет через некоторое время выключится.
  • Способ монтажа. Могут располагаться в щитке, устанавливаться в розетку или монтироваться вместо обычного выключателя.

Подключение прибора обычно не вызывает проблем. Устройство включается в разрыв линии подходящей к нагрузке. С каждым реле временем должна идти инструкция от производителя с подробной схемой подключения и её описанием. При этом она может быть изображена и на самом корпусе прибора.

Регулировка приборов с цифровой шкалой

Пользование приборами с функциями механической настройки можно продемонстрировать на примере таймера бытового марки «REV Ritter», предназначенного для включения в сетевую домашнюю розетку.

Так называемое «розеточное» реле, предназначенное для использования в бытовых условиях. Время действия, как правило, ограничивается суточным диапазоном. Этого времени вполне достаточно для бытового применения

При помощи этого устройства можно управлять в заданном диапазоне времени практически любой бытовой техникой. Для применения этого суточного таймера достаточно включить устройство в розетку и настроить.

Настройка сопровождается следующими действиями:

  1. Поднять все сегменты, расположенные по окружности диска настройки.
  2. Опустить только те сегменты, которые соответствуют времени настройки.
  3. Поворотом диска настройки выставить указатель диска на текущее время.

Например, если были опущены сегменты между цифрами шкалы 18 и 20, после того, как реле начнёт отсчёт времени, нагрузка будет включена в 18 часов и отключена в 20 часов.

В целом, конструкция механического реле «REV Ritter» позволяет организовать до 48 включений за полные 24 часа.

Модификация «розеточного» реле времени: 1 – розетка подключения нагрузки; 2 – ручное управление; 3 – шкала, размеченная на 24 часа; 4 – программные сегменты; 5 – указатель текущего времени; 6 – вилка включения в розетку бытовой сети

Вместе с тем, устройство поддерживает функцию внепрограммного включения нагрузки. Для этого имеется отдельная кнопка, расположенная на боковой стороне корпуса. Если пользователь активирует эту кнопку, нагрузка подключается к сети непосредственно, независимо от состояния контактов реле.