مجله جم ترونیک
رله تایمر چیست و چه کاربردی دارد؟
تصور کنید نیاز دارید یک چراغ، مدتی پس از فشردن کلید روشن بماند، یا یک موتور باید ۳۰ ثانیه بعد از روشن شدن دستگاه دیگری به کار بیفتد. اجرای این دستورات زمانی به یک قطعه کنترلی نیاز دارد. اینجا دقیقا جایی است که میپرسیم رله تایمر چیست؟ این قطعه در واقع یک کلید الکترومکانیکی یا الکترونیکی است که به آن یک مدار زمانسنجی اضافه شده. برخلاف رلههای عادی، رله تایمر دار میتواند دستور قطع یا وصل را با تاخیر اجرا کند. در این مطلب به سراغ این قطعه پرکاربرد در مدارهای فرمان و اتوماسیون میرویم و انواع رله تایمر و نحوه کار آن را بررسی میکنیم.
رله تایمر چیست؟
بیایید تعریف سادهای ارائه دهیم. رله تایمر (Timer Relay) که گاهی به آن رله زمانی هم گفته میشود، یک دستگاه کنترلی است که کنتاکتهای خروجی را بر اساس یک زمان از پیش تنظیم شده، باز یا بسته میکند. تفاوت اصلی آن با یک رله معمولی در همین «زمانبندی» است. یک رله استاندارد به محض دریافت ولتاژ در بوبین، کنتاکتهای خود را تغییر میدهد. اما رله تایمر دار، پس از دریافت سیگنال، شمارش زمان را آغاز میکند و پس از اتمام زمان، وضعیت کنتاکتها را تغییر میدهد.
این قابلیت تاخیر، چه در وصل شدن و چه در قطع شدن، اساس کار بسیاری از سیستمهای اتوماتیک است. به جای استفاده از مدارهای جداگانه، یک رله تایمر ساده میتواند این وظیفه را به عهده بگیرد. درک اینکه رله تایمر چیست، اولین قدم برای استفاده درست از آن در طراحی مدارهای فرمان است. این قطعات در مدلهای الکترونیکی (دقیقتر) و الکترومکانیکی (سادهتر) ساخته میشوند.
برای تهیه انواع رله روی خرید رله کلیک کنید.
کاربرد رله تایمر دار
هر جا که نیاز به مدیریت فرآیندها بر اساس زمان باشد، رله تایمر دار یک گزینه مناسب است. این قطعات در اتوماسیون صنعتی برای کنترل توالی عملیات ماشینآلات استفاده میشوند. برای مثال، در یک خط مونتاژ، شاید لازم باشد یک نوار نقاله ۵ ثانیه پس از توقف یک بازوی رباتیک، حرکت کند.
اما کاربرد آنها فقط به صنعت محدود نمیشود. در ساختمانها برای کنترل سیستمهای روشنایی راهپلهها، سیستمهای تهویه، یا در لوازم خانگی نیز استفاده میشوند. به طور خلاصه، رله تایمر دار در موارد زیر استفاده میشود:
- راهاندازی موتورهای الکتریکی به صورت تاخیری (مانند ستاره-مثلث)
- کنترل زمان پخت در فرهای صنعتی
- ایجاد پالسهای زمانی در سیستمهای هشدار
- کنترل فنها در تابلوهای برق
- زمانبندی آبیاری کشاورزی
اجزای رله تایمر
صرف نظر از مدل، چند بخش اصلی در یک رله تایمر وجود دارد. اولین بخش، پایههای ورودی یا بوبین (Coil) است که سیگنال فرمان را دریافت میکند (مثلا 24 ولت یا 220 ولت) و فرآیند زمانسنجی با آن آغاز میشود.
بخش مهم بعدی، مدار زمانسنجی است. این قلب دستگاه است. در انواع رله تایمر مدرن، این بخش یک مدار الکترونیکی شامل آیسی (IC) است. تنظیم زمان مورد نظر معمولا از طریق یک ولوم یا سلکتور روی بدنه دستگاه انجام میشود.
در نهایت، کنتاکتهای خروجی (Contacts) را داریم. اینها همان کلیدهایی هستند که قرار است قطع یا وصل شوند. رلهها معمولا دارای کنتاکتهای باز (NO) و بسته (NC) هستند. پس از اتمام زمانسنجی، این کنتاکتها تغییر وضعیت میدهند.
نحوه عمکرد رله تایمر
درک نحوه کارکرد به نوع آن بستگی دارد، اما سناریوی رایج، رله تاخیر در وصل (On-Delay) است. فرض کنید یک رله تایمر روی ۱۰ ثانیه تنظیم شده. به محض اینکه ولتاژ به بوبین اعمال میشود، رله «فعال» شده، اما کنتاکتها بلافاصله عمل نمیکنند.
مدار زمانسنج داخلی شروع به شمارش میکند. در تمام این ۱۰ ثانیه، وضعیت کنتاکتها ثابت است. به محض رسیدن شمارشگر به صفر، مدار به کنتاکتها فرمان میدهد؛ کنتاکت NO بسته و کنتاکت NC باز میشود. این وضعیت تا زمانی که ولتاژ ورودی قطع شود، حفظ خواهد شد. به محض قطع برق، رله «ریست» شده و کنتاکتها به حالت اولیه بازمیگردند.
همچنین برای اطلاع از قیمت رله الکترومکانیکی کلیک کنید.
انواع رله تایمر
انواع رله تایمر بر اساس نحوه واکنش آنها به سیگنال ورودی دستهبندی میشوند. شناخت این انواع برای انتخاب قطعه درست مهم است. دو نوع رایج، تاخیر در وصل و تاخیر در قطع هستند.
رله تاخیر در وصل (On-Delay): معروفترین نوع است. پس از اعمال ولتاژ به بوبین، زمانسنجی شروع شده و پس از اتمام زمان، کنتاکتها عمل میکنند.
رله تاخیر در قطع (Off-Delay): کنتاکتهای آن به محض اعمال ولتاژ ورودی، بلافاصله تغییر وضعیت میدهند. اما، پس از قطع ولتاژ ورودی، زمانسنجی آغاز میشود و کنتاکتها تا پایان زمان تنظیمشده در همان حالت باقی میمانند و سپس به حالت اولیه بازمیگردند.
جدول زیر مقایسه سادهای بین این دو نوع اصلی ارائه میدهد:
| نوع رله تایمر | زمان شروع زمانسنجی | زمان تغییر کنتاکتها |
| تاخیر در وصل (On-Delay) | هنگام اعمال ولتاژ ورودی | پس از اتمام زمان تنظیمشده |
| تاخیر در قطع (Off-Delay) | هنگام قطع ولتاژ ورودی | بلافاصله (هنگام وصل ورودی) و پس از اتمام زمان (هنگام قطع ورودی) |
علاوه بر این دو، انواع رله تایمر دیگری نیز وجود دارند:
| نوع رله | شرح عملکرد |
| رله چشمکزن (Flasher) | کنتاکتها را به طور متناوب با زمانهای تنظیمشده (زمان روشن و زمان خاموش) باز و بسته میکند. |
| چندکاره (Multi-Function) | کاربر میتواند از بین چندین حالت (تاخیر در وصل، تاخیر در قطع، چشمکزن و…) یکی را انتخاب کند. |
مزایای رله تایمر
استفاده از رله تایمر در مدارهای کنترلی ساده، چندین مزیت دارد. اولین مزیت، سادگی و هزینه است. برای یک کار ساده تاخیری، استفاده از یک PLC گرانقیمت منطقی نیست. یک رله تایمر دار همین کار را با هزینه بسیار کمتر انجام میدهد.
دومین مزیت، اطمینان و پایداری است. این رلهها، به خصوص مدلهای الکترونیکی (Solid State)، طول عمر بالایی دارند. آنها برای کار در محیطهای صنعتی طراحی شدهاند و نصب و عیبیابی آنها نیز ساده است.
در نهایت، انعطاف در نصب نیز یک برتری است. انواع رله تایمر در ابعاد گوناگون، از مدلهای قابل نصب روی ریل (DIN Rail) تا مدلهای کوچک قابل نصب روی برد (PCB)، موجود هستند. این پرسش که رله تایمر چیست و چه مزایایی دارد، با اشاره به همین سادگی و اقتصادی بودن پاسخ داده میشود.
همچنین برای خرید و مشاهده قیمت ماژول تایمر کلیک کنید.
جمع بندی
در این مطلب بررسی کردیم که رله تایمر چیست و چگونه کار میکند. دیدیم که این قطعه، یک کلید ساده نیست، بلکه یک ابزار کنترلی با قابلیت زمانسنجی است که به ما امکان میدهد فرآیندها را بر محور زمان مدیریت کنیم. از راهاندازی تاخیری موتورها در صنعت تا کنترل روشنایی در ساختمانها، رله زمانی یک قطعه اقتصادی و قابل اعتماد برای پیادهسازی منطقهای زمانی است. شناخت انواع رله تایمر، از تاخیر در وصل تا تاخیر در قطع، به مهندسان و طراحان کمک میکند تا مدارات بهینهتر و خودکارتر طراحی کنند.
جم ترونیک، به عنوان بزرگترین ارائهدهنده انواع ماژولها، سنسورها و قطعات الکترونیک در ایران، صمیمانه از همراهی شما تا پایان این مقاله سپاسگزار است.
بیشتر بخوانید: لیمیت سوئیچ چیست؟
سوالات متداول
- تفاوت بین رله معمولی و رله تایمر در چیست؟
پاسخ: رله معمولی بلافاصله پس از دریافت ولتاژ عمل میکند. رله تایمر پس از دریافت سیگنال، یک زمان مشخص را صبر میکند و سپس کنتاکتها را تغییر وضعیت میدهد. تفاوت اصلی در عنصر «زمانسنجی» است.
- در چه مدارها یا دستگاههایی از رله تایمر استفاده میشود؟
پاسخ: در هر سیستمی که نیاز به کنترل عملیات بر اساس زمان باشد. مثالهای رایج شامل راهاندازی ستاره-مثلث موتورها، کنترل فنهای تهویه، سیستمهای روشنایی راهپله و ماشینهای بستهبندی صنعتی است.
- چه عواملی میتوانند باعث خرابی یا عملکرد نادرست رله تایمر شوند؟
پاسخ: ولتاژ ورودی نامناسب، نویزهای الکتریکی شدید، دمای محیطی بسیار بالا، و استهلاک کنتاکتها (در مدلهای الکترومکانیکی) پس از کارکرد زیاد، میتوانند باعث خرابی یا کارکرد اشتباه رله شوند.
- آیا رلههای تایمر دیجیتال بهتر از آنالوگ هستند؟
پاسخ: مدلهای دیجیتال دقت تنظیم زمان بسیار بالاتری دارند و اغلب چندکاره هستند. مدلهای آنالوگ (با ولوم) سادهتر، ارزانتر و برای کاربردهایی که دقت بالا نیاز نیست، مناسب و مقاوم هستند.
