Chyba większość z nas miała w ręku przekaźnik, lub przynajmniej widziała go w szafie sterowniczej. W skrócie przekaźniki to urządzenia, które służą do załączania i wyłączania innych urządzeń elektrycznych i automatyki lub do przekazywania sygnału z informacją (np. sterownik PLC załącza przekaźnik, który następnie uruchamia kilka silników do rolet w oknach). Przekaźnik w uproszczeniu można porównać do ręcznego włącznika światła. Po naciśnięciu włącznika zamykamy obwód elektryczny, w wyniku czego prąd może popłynąć do żarówki i ją zasilić. W przypadku przekaźników naszą dłoń zastępuje sygnał elektryczny, który inicjuje zasilenie cewki. To natomiast wywołuje fizyczne przesunięcie elementu roboczego, który zwiera ze sobą styki i prąd może popłynąć do zasilanego urządzenia (lub kilku w zależności ile przekaźnik ma niezależnych pól styków).
Jeżeli potrzebujesz więcej informacji o działaniu przekaźników, to zajrzyj do lekcji #2 kursu automatyki.
Przekaźniki czasowe
Przekaźniki czasowe to już nieco bardziej skomplikowane urządzenia, choć nie taki diabeł straszny. Posiadają one bowiem różnego rodzaju układy logiczne, które pozwalają na odmierzanie czasu. A wszystko po to, aby móc zwierać i rozwierać styki w zależności od tego czasu. I tak najprostsze przekaźniki czasowe zastosować można do załączania i rozłączania urządzeń z pewnym opóźnieniem czasowym w stosunku do sygnału sterującego przekaźnikiem.
Nieco bardziej skomplikowane przekaźniki czasowe umożliwiają wykorzystanie kilku wcześniej zaprogramowanych funkcji, takich jak np. podtrzymanie zasilania przez odpowiedni czas, czy załączenie wyjścia w kilku interwałach ze stałą lub różną częstotliwością itp. Większość urządzeń to proste i zwarte konstrukcje, które umożliwiają wybór trybu pracy, skali czasu oraz czasu za pomocą pokręteł na obudowie.
Poniżej przykład pokręteł dla przekaźnika Finder serii 80.51. Przeanalizujmy działanie:
- Jeżeli chcemy uzyskać czas T=10min to skalę czasu (A – Tmax) ustawimy na 20min a ustawienie dokładnego czasu (B) ustawiamy na 10.
- Następnie wybieramy interesującą nas funkcję:
- AI Zadziałanie po nastawionym czasie
- DI Włączenie na nastawiony czas
- SW Praca cykliczna, symetryczna rozp. się od załączenia
- BE Opóźnione rozłączenie – odmierzanie czasu od ujemnego zbocza impulsu sterującego
- CE Opóźnione załączanie (dodatnie zbocze) i wyłączenie (ujemne zbocze)
- DE Opóźnione rozłączenie – odmierzanie czasu od dodatniego zbocza impulsu sterującego
Więcej rodzai przekaźników czasowych możesz zobaczyć na stronie Finder wraz z dokumentacją do pobrania i poradnikami doboru przekaźników.
Przekaźniki serii 84 – SMARTimer
Wśród wszystkich przekaźników czasowych zdecydowanie wyróżniają się urządzenia Finder serii 84. Są to dwupolowe przekaźniki czasowe z dużym wyświetlaczem, które można programować za pomocą wbudowanego joysticka, albo telefonu z funkcją NFC.
Zacznijmy od początku. Co oznacza, że przekaźnik jest dwupolowy? To, że może załączać i wyłączać jednocześnie dwa różne urządzenia. Każde urządzenie przypisane jest do odpowiedniego „kanału”. Tak jest w klasycznym przekaźniku!
W SmartTimer oba kanały można wysterować niezależnie!
Podłączenie SMARTimer
Każde pole czy też kanał przekaźnika posiada styk przełączny z NC (np. 15,16 – normalnie zamknięty) na styk NO (np. 15,18 -normalnie otwarty). Wyjaśnijmy to na przykładzie pierwszego kanału czyli styków 15,16 i 18!
Potencjał, który maksymalnie może wynosić 250 V, podłączamy do zacisku 15. W momencie, kiedy przekaźnik na podstawie ustawionej logiki i odmierzonych czasów załączy cewkę kanału, potencjał ten zostanie przeniesiony z zacisku 16 na zacisk 18. Kiedy cewka nie jest wysterowana styki 15 i 16 pozostaną zwarte.
Analogicznie dla drugiego kanału potencjał podłączamy na styk 25, który może zostać „przeniesiony” ze styku 26 na styk 28 po wysterowaniu kanału przez przekaźnik. Dzięki temu można sterować dwoma kanałami niezależnie!
Przykład wykorzystania kanału pierwszego i styku NO (15,18)
Co więcej potencjał podawany na styki przekaźników serii 84 może mieć napięcie aż do 250 V, czyli można z niego zasilać urządzenia pracujące na napięcie sieciowe, urządzenia zasilane napięciem 48, czy 24 VDC, albo wykorzystać niskonapięciowy sygnał do przesterowania cewki stycznika.
Zerknijmy teraz na górną część urządzenia. Zajdziemy tutaj 6 zacisków. Dwa pierwsze A1 i A2 to zaciski zasilania przekaźnika. Przekaźnik jest zasilany prądem stałym o napięciu od 12 do 24 V. I dokładnie takim samym potencjałem sterowane są cewki przekaźnika, które zwierają styki wyjściowe.
Kolejne dwa zaciski to B1 (Pauza) i B2 (Reset). Podanie potencjału na zacisk B1 spowoduje chwilowe zatrzymanie pracy przekaźnika. To znaczy, że jeżeli w tym momencie wyjście było wysterowane przy pomocy jakiejś funkcji czasowej to obwód zostanie otwarty na czas, przez jaki na złączu B1 będzie potencjał 12-24 VDC. Po zdjęciu z niego sygnału program, który wykonywał przekaźnik będzie dalej kontynuowany. Natomiast podanie potencjału na zacisk B2 (Reset) spowoduje zresetowanie kanałów i do jego załączenia potrzebne będzie kolejne wywołanie.
Na kolejne zaciski B3 (S1) i B4 (S2) podajemy potencjał 12 – 24 VDC aby uruchomić program dla danego kanału. W przypadku zwykłych przekaźników można by powiedzieć, że ten potencjał wysteruje cewkę przekaźnika. Natomiast w przekaźnikach czasowych cewka może być wysterowana z opóźnieniem w stosunku do pojawienia się sygnału sterującego.W tym przekaźniku oba kanały mają niezależne działania czasowe więc można nimi sterować osobno.
Ustawienia przekaźnika SMARTimer
Na przednim panelu przekaźnika znajduje się duży ekran LCD, który podzielony jest na dwie sekcje – każda dla jednego kanału wyjściowego. W widoku ogólnym dla każdego z kanałów wyświetlany jest jego stan i informacje o realizowanej funkcji.
Za pomocą ekranu i umieszczonego poniżej joysticka można zaprogramować funkcję, którą wykonywać na przekaźnik. Jest to proste i wymaga wykonania tylko kilku kroków.
Aby zrozumieć powyższy schemat należy zerknąć na joystick i oznaczenia dookoła niego.
Zatem aby wejść w menu programowania należy wcisnąć joystick i przytrzymać przez ok. 2 sekundy. Następnie naciskając góra/dół wybieramy kanał, który chcemy zaprogramować i wciskamy joystick. W kolejnym menu musimy wybrać jedną z 25 predefiniowanych funkcji. Żeby przejść do kolejnego menu naciskamy joystick w prawo, naciśnięcie w lewo spowoduje powrót do poprzedniego ekranu. Na kolejnym ekranie wybieramy skalę czasu. Do wyboru mamy:
- sekundy.1/10 sekundy,
- pełne sekundy,
- minuty.sekundy,
- pełne minuty,
- godziny.minuty,
- pełne godziny.
Na kolejnym ekranie wybieramy ilość czasu dla danej funkcji. W przypadku niektórych funkcji konieczne jest wybranie dwóch zakresów czasowych. Listę wszystkich funkcji umieszczę w dalszej części wpisu. Na kolejnym ekranie wybrać należy, czy zliczanie czasu odbędzie się w górę, czy w dół. Dalej wybieramy, czy dla danego kanału chcemy włączyć funkcję Pauzy, a na kolejnym czy chcemy włączyć funkcję Resetu. O działaniu obu tych funkcji wspominałem wyżej. Warto zaznaczyć, że Pauza i Reset posiadają tylko jeden styk aktywujący, a mamy w przekaźniku dwa kanały wyjściowe. Podanie potencjału na zacisk P lub R odnosi się do obu kanałów, o ile przy programowaniu włączymy daną funkcję. Po zdefiniowaniu wszystkich parametrów wychodzimy z menu programowania do ekranu głównego.
Funkcje przekaźnika SMARTimer
Programując działanie przekaźników czasowych serii 84 korzystać można ze zdefiniowanych wcześniej funkcji. Poniżej znajdują się przebiegi czasowe oddające działanie poszczególnych funkcji.
- U – zasilanie przekaźnika,
- S – sygnał sterujący, odpowiednio S1 dla pierwszego i S2 dla drugiego kanału,
- P – funkcja Pauzy,
- T, T1, T2 – stałe czasowe definiowane przy programowaniu.
Dokładny opis działania każdej funkcji znaleźć można w poniższej dokumentacji:
Programowanie SMARTimer za pomocą telefonu
Przekaźniki serii 84 można programować za pomocą aplikacji Finder Toolbox dostępnej na telefony z systemem Android i IOS. Programowanie odbywa się praktycznie poprzez odtworzenie wszystkich kroków z programowania ręcznego, przy użyciu joysticka. O tym jak posługiwać się aplikacją dowiesz się z poniższego filmu.
Podsumowanie
Na koniec mamy dla Was jeszcze krótki film prezentujący działanie przekaźnika. Zasymulowaliśmy układ, który z wykorzystaniem wbudowanej funkcji BE podtrzymuje jeszcze przez 5,5 sekundy po zaniku sygnału sterującego cewką. Taka funkcja może znaleźć zastosowanie w prostych układach sterowania dwustanowego do zastosowania histerezy.
Zielony przycisk podłączono do zacisku S1, czerwony do zacisku Pauzy, a przekaźnik zamykając obwód umożliwia przepływ potencjału do diody.
Gdzie kupić?
Przekaźniki finder można kupić w niemal każdej hurtowni elektrycznej oraz w wielu sklepach internetowych. Wystarczy wpisać w google interesujący nas przekaźnik z dopiskiem firmy np. „SMARTIMER Finder”
Przy większych zakupach możemy polecić hurtownię Staport z Warszawy.
