Реле времени нашло достаточно широкое распространение в бытовой технике, промышленной автоматизации и различных электронных системах. Простейшим вариантом применения реле времени можно считать стиральные машины с механическим реле времени. Для задания времени стирки поворачивалась ручка реле времени. Современные же стиральные машины имеют микропроцессорные системы управления с программной реализацией временных задержек. При этом количество таких задержек практически не ограничено. Еще одним примером применения реле времени в современной бытовой технике являются микроволновые печи. Выдержка времени в микроволновке определяет соотношение времени включения и выключения ВЧ, т.е. мощность нагрева.

Принцип действия всех систем на базе реле времени практически идентичен:
1 Запуск реле времени (механический или программный).
2 Включение исполнительного механизма (чаще всего электрической машины) на величину временной выдержки.
3 Отключение исполнительного механизма по завершению временной выдержки.

Реализация временной выдержки в микроконтроллерах

Простейшим вариантом реализации временной выдержки в микроконтроллере является зацикливание какой либо операции. При этом количество повторений данной операции зависит от частоты процессора и требуемого временного интервала. При такой реализации микроконтроллер не сможет выполнять другие операции по обработке данных, т.к. все время будет занят обеспечением требуемой временной выдержки.

Для подсчета времени в микроконтроллеры встраиваются таймеры. Таймер представляет собой двоичный счетчик, подсчитывающий тактовые импульсы и выдающий информацию на центральный процессор. Первоначальная установка таймера (задание интервала времени) выполняется программно. Таким способом можно реализовать временную выдержку в пределах тысячных долей секунды. Для бОльшей временной выдержки необходимо программно реализовывать циклы счета при переполнении таймера (подпрограммы прерываний от таймера).



Реле времени

Все реле времени можно разделить на механические, электронные, электромеханические (часовой механизм с электромагнитом для взвода пружины) и реле с демпфирующими устройствами. Примером реле с демпфирующим устройством может служить пневматическое реле времени, состоящее из электромагнитного привода и пневматической приставки.



Электронные реле времени строятся на базе специализированных микросхем (например КР512ПС10).



Питание такого реле осуществляется от сети переменного тока. Выпрямленное постоянное напряжение подается через стабилизатор подается на микросхему DD1. Внутренний генератор вырабатывает импульсы, частота которых регулируется времязадающей цепочкой (переменный резистор и конденсатор). Выдержка времени в таком реле может достигать 9 месяцев при частоте тактового сигнала 1Гц.

Реле времени своими руками

Рассмотрим схему таймера на базе микросхемы КР512ПС10.



Частота внутреннего генератора микросхемы определяется времязадающей цепочкой R2C2. При подаче напряжения происходит сброс микросхемы, после чего начинается счет тактовых импульсов внутреннего генератора частоты. Количество счетных импульсов задается логическими сигналами на входах М01…М05. Вывод 10 (END) – выход счетчика, вывод 3 (ST) – старт/стоп.

При высоком уровне сигнала на выходе END счет останавливается. При этом на выводе 9 (Q1) формируется сигнал высокого уровня, открывающий транзистор VT1/ Открытый транзистор VT1 способствует протеканию тока через катушку К1, управляющей нагрузкой. Повторный запуск реле осуществляется сбросом микросхемы D1. Ниже приведены временные диаграммы работы таймеры и таблица для установки временной выдержки.





Более сложная схема реле времени на микросхеме КР512ПС10 приведена ниже.



Приведенная схема позволяет создать генератор прямоугольных импульсов благодаря соединению вывода ST с общим проводом. Частота импульсов регулируется переменным резистором R2. Импульсы с выхода Q1 поступают на вход дешифратора DD2, на выходе которого формируются счетные импульсы. При выходном сигнале дешифратора 111111111 (в двоичном коде) счетчик переполняется и счет начинается заново. Выдержка времени определяется сигналами на входах М01…М05 и цепочки R2C2.




Всего комментариев: 0



Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]


Новости сайта ukrelektrik.com


Последние статьи ukrelektrik.com


Последние ответы на форуме ukrelektrik.com

Солнечные батареи для чайников

Альтернативные источники электроэнергии
rav_ravivc Скиталец / 54

Электрическое отопление

Электроотопление
A_l_ik Multiki / 45

Влагозащищенные розетки

Электрозащитные средства
marketing4796 costyadziu2017 / 10