آموزش نحوه تنظیم تایمر برق

انواع تایمر برق

تایمرها بر اساس نوع عملکرد، ساختار داخلی، نحوه نصب، بازه زمانی و نوع کاربرد در دسته‌بندی‌های مختلف قرار می‌گیرند که برخی از آن‌ها عبارتند از:

·      تایمر برق معمولی

تایمر برق معمولی یا تایمر آنالوگ یکی از ساده‌ترین مدل‌های تایمر برقی است که وظیفه اصلی آن ایجاد تأخیر زمانی کنترل‌شده بین دریافت سیگنال ورودی (تغذیه یا فرمان) و تغییر وضعیت کنتاکت خروجی است. در واقع این تایمر زمان را محاسبه نمی‌کند بلکه یک تاخیر پیش‌فرض را به خروجی منتقل می‌کند؛ به همین دلیل به این مدل Time Delay Relay یا رله با تاخیر زمانی می‌گویند.

مکانیزم و عملکرد این تایمر ساده است و به طور معمول دقت آن‌ها بین 5%± تا 10%± است. از نقاط ضعف این تایمر می‌توان حساسیت به تغییرات دمای محیط و نوسانات ولتاژ اشاره کرد. سادگی، قیمت پایین و قابلیت اطمینان مکانیکی و عملکرد مناسب این تایمر را به یک تایمر پرکاربرد در تابلوهای برق ساده، سیستم‌های روشنایی، راه‌اندازی موتور و مدار ستاره-مثلث تبدیل کرده است.

به طور معمول تایمر معمولی دارای 4 مد کاری است:

1- ON Delay (تأخیر در وصل): پس از فعال شدن تایمر، شروع به شمارش می‌کند تا زمانی که به مقدار تاخیر تنظیم شده برسد، سپس خروجی را فعال می‌کند.

2- OFF Delay (تأخیر در قطع): با فعال شدن ورودی خروجی بلافاصله فعال می‌شود و با قطع ورودی خروجی با مقدار تاخیر تنظیم شده قطع می‌شود.

3- Interval (One-Shot / Interval Timer): خروجی بلافاصله با ورودی فعال می‌شود و همزمان تایمر شروع به شمارش می‌کند و به زمان تنظیم شده برسد خروجی را قطع می‌کند.

4- Repeat Cycle (Cyclic Timer): تایمر به صورت پیوسته و متناوب مدار را روشن و خاموش می‌کند، این کار را تا زمانی که تغذیه آن برقرار است ادامه خواهد داد.

·      تایمر ساعتی آنالوگ

این تایمر برای قطع و وصل خودکار در ساعت مشخصی از شبانه‌روز به کار می‌رود. بر خلاف مدل‌های معمولی که فقط بر اساس میزان تاخیر کار می‌کنند این تایمر دارای یک صفحه مدرج ۲۴ ساعته و پین‌های قابل تنظیم است که با جابه‌جایی آن‌ها زمان روشن و خاموش شدن مدار مشخص می‌شود. از این تایمر برای روشنایی، تابلوهای تبلیغاتی، سیستم‌های آبیاری ساده، کنترل پمپ و… استفاده می‌شود.

·      تایمر تابلویی ذخیره دار

تایمر تابلویی ذخیره‌دار یکی از پیشرفته‌ترین تایمرهای ساخته شده است که در پروژه‌های صنعتی بیشتر از آن استفاده می‌کند. این تایمر دارای یک حافظه داخلی به نام EEPROM یا Flash Memory است که برای ذخیره اطلاعات مهمی مثل تنظیمات زمان، حالت کاری و پارامترهای برنامه حتی پس از قطع کامل برق حفظ شوند. یک قابلیت مهم و کاربردی برای تجهیزات حساس و پیشرفته است که از تنظیم مجدد محاسبات به دلیل قطعی برق جلوگیری می‌کند.

این تایمر به دلیل برخورداری از یک اسیلاتور کریستالی دقیق می‌تواند زمان را با دقت بسیار بالا و خطای ناچیز در حدود 0.01%± محاسبه کند. معمولاً به‌صورت ماژول DIN Rail یا Panel Mount طراحی می‌شوند و دارای پردازنده داخلی هستند؛ ویژگی که این تایمر را به یک تجهیز اتوماسیون صنعتی مدرن تبدیل کرده است. از این تایمر در سیستم‌های بسته‌بندی خودکار، خطوط مونتاژ، کنترل کوره‌های صنعتی و تابلوهای PLC استفاده می‌کنند.

مد کاری تایمر تابلویی ذخیره‌دار به طور معمول به 6 حالت تقسیم می‌شود:

1- ON Delay (تأخیر در وصل): مشابه تایمر معمولی است و بعد از فعال شدن ورودی، خروجی با تاخیر تنظیم شده فعال می‌شود تنها تفاوت آن دقت و پایداری بالاتر تایمر تابلویی ذخیره‌دار است.

2- OFF Delay (تاخیر در قطع): با فعال شدن ورودی خروجی بلافاصله فعال و با قطع ورودی خروجی با مقدار تاخیر تنظیم شده قطع می‌شود.

3- Flicker / Cyclic Mode (سیکل تکرار شونده): خروجی به‌صورت متناوب با دو زمان مستقل T_ON و T_OFF کار می‌کند.

4-Pulse Output (One-Shot Pulse) : با هر تحریک ورودی، یک پالس با عرض مشخص تولید می‌کند.

5-Star-Delta Mode :این مد کاری در راه‌اندازی موتور کاربرد دارد. ابتدا کنتاکت ستاره فعال می‌شود و پس از زمان تنظیم‌شده، به مثلث تغییر می‌یابد.

6- Accumulated / Retentive Mode: زمان را از شروع کار محاسبه می‌کند و با قطع برق از بین نمی‌رود.

·      شمارنده دیجیتال

شمارنده دیجیتال تعداد پالس‌های ورودی را می‌شمارد به همین دلیل آن را شمارنده دیجیتال می‌نامند و کاری متفاوت از تایمرها انجام می‌دهند ولی مثل تایمرها از مولفه‌های اصلی بخش کنترل سیستم هستند. شمارنده دیجیتال اطلاعات ورودی را از سنسورها به صورت پالس دریافت می‌کند و زمانی که تعداد پالس‌ها به مقدار تنظیم‌شده برسد، خروجی را فعال می‌کند. بنابراین برای شمارش پالس‌ها شمارنده دیجیتال نیز نیاز به یک حافظه داخلی و سیستم پردازش داخلی دارد.

یک شمارنده دیجیتال 5 مد کاری دارد:

1- Up Counter (شمارش افزایشی): با هر پالس ورودی عدد افزایش می‌یابد.

2- Down Counter (شمارش کاهشی): با هر پالس عدد کاهش می‌یابد.

3- Up/Down Counter: دارای دو ورودی مجزا برای افزایش و کاهش شمارش.

4- Batch Counter: بعد از رسیدن به مقداری که تنظیم کردید خروجی فعال می‌شود و سپس شمارش را از ابتدا آغاز می‌کند.

5- Totalizer: مجموع کل پالس‌ها را ذخیره می‌کند و فقط به صورت دستی ریست می‌شود.

دانستن انواع مد کاری و نحوه کارکرد آن برای تنظیم شمارنده الزامی است.

·      شمارنده آنالوگ AC

شمارنده آنالوگ AC، یک شمارنده الکترومکانیکی است که با دریافت پالس ورودی آنالوگ AC یک واحد می‌شمارد. بنابراین همان‌طور که از اسم این شمارنده هم پیداست ورودی تایمر باید برق متناوب AC باشد. این شمارنده در خط‌های تولید صنعتی قدیمی به دلیل طول عمر مکانیکی بالا و تحمل نویز صنعتی بالا بسیار کاربرد دارد.

·      شمارنده آنالوگ dc

شمارنده آنالوگ DC عملکردی مشابه شمارنده آنالوگ AC دارد تنها تفاوت آن این است که بوبین شمارنده با ولتاژ مستقیم DC کار می‌کند. از این شمارنده در مدارهایی باتری‌دار استفاده می‌شود و سریع‌تر و مصرف توان کمتری نسبت به مدل آنالوگ AC است.

·      تایمر مولتی رنج

تایمر مولتی‌رنج نوعی تایمر است که قابلیت تنظیم زمان در چند بازه‌ی زمانی را دارد و کاربر می‌تواند با استفاده از سلکتور بازه زمانی دلخواه را انتخاب کند. بازه زمانی در تایمرهای معمولی ثابت است مثلا بین 1 تا 60 ثانیه ولی در مولتی رنج بازه‌های انتخابی متنوع‌تر است مثلا شما می‌توانید بین0.01 تا یک ثانیه، 0 تا 10 ثانیه، 1 تا 10 دقیقه یا حتی چند ساعت زمان مورد نظر را انتخاب کنید. این تایمر در هر دو مدل دیجیتال و آنالوگ تولید می‌شود و هر دو مدل دارای سیستم پردازش داخلی (میکروکنترلر) می‌باشند. از مزایای این مدل انعطاف‌پذیری بالا در پروژه‌های صنعتی و دقت مناسب در تنظیم زمان اشاره کرد. در خطوط تولید صنعتی، کنترل تأخیر در راه‌اندازی موتور، سیستم‌های اتوماسیون و تابلوهای PLCبسیار به کار می‌رود.

·      تایمر پنوماتیکی

تایمر پنوماتیکی یک تایمر غیر الکترونیکی است که بر پایه فشار هوا کار می‌کند. این تایمر بر اساس قانون جریان سیال و کنترل نرخ پر شدن یک محفظه هوا کار می‌کند. تجهیزات الکترونیکی به دلیل تولید گرما در حین کار و نوسانات ولتاژ یا جریان امکان ایجاد جرقه و آتش را همیشه با خود به همراه دارند. بنابراین در هنگام کار با مواد خطرناک و اشتعال‌زا استفاده از تجهیزاتی که این احتمال را به حداقل می‌رساند اهمیت ویژه‌ای دارد. تایمر پنوماتیک به همین منظور طراحی و ساخته شد و در صنایع گاز و نفت کاربرد گسترده‌ای دارد. از مزایای آن می‌توان به عدم نیاز به انرژی الکتریکی برای تولید تاخیر و مقاوم در برابر نویز الکتریکی اشاره کرد.