Google+

Przekaźniki czasowe to stosunkowo proste urządzenia, które precyzyjnie realizują powierzone im zadania. Są ważnym elementem systemów automatyki przemysłowej i domowej. Znajdują zastosowanie w instalacjach wentylacyjnych, grzewczych, oświetleniowych czy sygnalizacyjnych. W urządzeniach sterujących znajdziemy bardziej rozbudowane aparaty czyli przekaźniki programowalne. Współczesny rynek stawia na ich wielofunkcyjność i uniwersalność.

Fot. 1. Elektroniczny programator tygodniowy z wyświetlaczem LCD. Umożliwia ustawienie
8 programów z minimalnym odstępem czasowym wynoszącym 1 minutę. Wytrzymuje
obciążenie do 16A. Programator wyposażony jest w osiem przycisków, diodę
sygnalizującą pracę, zaciski i śruby ze stali ocynowanej oraz wbudowany akumulator
zabezpieczający urządzenie przed utratą ustawień do 14 dni. Fot.: BEMKO Fot. 1. Elektroniczny programator tygodniowy z wyświetlaczem LCD. Umożliwia ustawienie 8 programów z minimalnym odstępem czasowym wynoszącym 1 minutę. Wytrzymuje obciążenie do 16A. Programator wyposażony jest w osiem przycisków, diodę sygnalizującą pracę, zaciski i śruby ze stali ocynowanej oraz wbudowany akumulator zabezpieczający urządzenie przed utratą ustawień do 14 dni. Fot.: BEMKO

Czasowe przekaźniki są stosowane w układach sterowania, w których umożliwiają realizację funkcji czasowych, jak włączenie lub wyłączenie urządzenia po zadanym czasie bądź cykliczne włączanie i wyłączenie urządzenia w określonych odstępach czasu. Wykorzystuje się je wtedy, gdy potrzebne są krótkie czasy regeneracji, dobra dokładność powtarzania, wysoka częstotliwość łączeń i długa żywotność aparatów; w systemach automatyki przemysłowej i domowej, w instalacjach wentylacyjnych, oświetleniowych, grzewczych, sygnalizacji automatyce budynkowej BMS – w wielu dziedzinach zautomatyzowanej produkcji, różnego rodzaju obiektach użyteczności publicznej itp.

Fot. 2. Dobowy programator manualny do montażu na szynie DIN 35 mm. Posiada mechaniczna
tarczę z 96 zapadkami (jedna zapadka – 15 minut pracy włączonego urządzenia)
przykrytą przeźroczystą szybką ochronną. Urządzenie jest zabezpieczone przed
utratą ustawień spowodowanych brakiem energii do 100 godzin. Przeznaczony jest do
użytku wewnętrznego (IP20) i pracy w temperaturach -10oC ~ + 50oC. Fot. 2. Dobowy programator manualny do montażu na szynie DIN 35 mm. Posiada mechaniczna tarczę z 96 zapadkami (jedna zapadka – 15 minut pracy włączonego urządzenia) przykrytą przeźroczystą szybką ochronną. Urządzenie jest zabezpieczone przed utratą ustawień spowodowanych brakiem energii do 100 godzin. Przeznaczony jest do użytku wewnętrznego (IP20) i pracy w temperaturach -10oC ~ + 50oC. Fot.: BEMKO

Na rynku dostępne są urządzenia jednofunkcyjne, dwufunkcyjne, czterofunkcyjne oraz wielofunkcyjne, ze standardowym lub uniwersalnym zasilaniem. Urządzenia jednofunkcyjne służą np. do czasowego włączania lub wyłączania opraw oświetleniowych, czyli do realizacji nieskomplikowanych zadań. Wielofunkcyjne wykorzystywane są przede wszystkim w układach automatyki w przemyśle lub energetyce.

Robert Soliński
Dyrektor Wykonawczy
Finder Polska Sp. z o.o. Robert Soliński
Dyrektor Wykonawczy Finder Polska Sp. z o.o.
Stanisław Rak
Regionalny Kierownik
Techniczno-Handlowy
Finder Polska Sp. z o.o. Stanisław Rak
Regionalny Kierownik Techniczno-Handlowy Finder Polska Sp. z o.o.

Zdaniem EKSPERTA
Wybór przekaźnika czasowego

Doświadczenie w branży sprawia, że możemy śmiało mówić, iż jesteśmy ekspertami w dziedzinie przekaźników. Przekaźniki czasowe popularyzują się w układach automatyki przemysłowej i domowej, gdzie mają zapewnić redundancję w stosunku do sterowników PLC lub zwiększyć funkcjonalność już istniejących układów poprzez zwiększenie możliwości regulacji.
W tym opracowaniu chcielibyśmy zwrócić uwagę na kilka kwestii dotyczących doboru a raczej ścieżki wyboru przekaźnika czasowego. Pytania, które pojawiają się ze strony naszych klientów najczęściej dotyczą różnic produktowych ich precyzji działania jak i wymogów serwisowania gwarancji. Tendencja, którą obserwujemy od dłuższego czasu to rosnące koszty pracy, komponentów i surowców, a co za tym idzie kosztów serwisowych. Stawiając na produkty jakościowe otrzymujemy gwarancję ich długiej nieprzerwanej pracy, a oszczędności związane z zastosowaniem lepszych produktów możemy wykorzystać na rozwój i modernizacje kolejnych linii.
Dobór produktów niskiej jakości często wiąże się z koniecznością kosztownego serwisowania. Odpowiedzialność gwarancyjna producenta często nie kompensuje nam strat związanych z przestojem lub utratą wizerunku u klienta końcowego. Czego powinieneś oczekiwać od przekaźnika i na co zwrócić uwagę:
Sercem czasówki jest element wyjściowy jakim jest najczęściej przekaźnik elektromagnetyczny, posiadamy też rozwiązania z wyjściem typu SSR (półprzewodnikowe). Nad tym punktem warto się skupić trochę dłużej i porównać parametry elektryczne produktu jak i wartości szczytowe prądu przy załączeniu (w zależności od charakteru obciążenia indukcyjnego lub pojemnościowego), może to mieć kluczowe znaczenie dla żywotności układu. Kolejny aspekt, który należy poruszyć to zasilanie przekaźnika czasowego. Z punktu widzenia polityki magazynowej i serwisów idealnym rozwiązaniem przekaźniki czasowe Fidnera z uniwersalnym zasilaczem 12…240 V AC/DC. Funkcje czasowe jak i ich ilość to też aspekt, który determinuje nasz wybór. Finder ma produkty od 2 funkcji czasowych do aż 25 funkcji czasowych. Tak szerokie spektrum daje nam możliwość doboru naprawdę precyzyjnie dostosowanego produktu do potrzeb. Zapewniamy różne rodzaje montażu przekaźnika czasowego – do gniazda specjalnych gniazd szynę DIN, poprzez wykonania modułowe, aż po moduły wtykane w gniazda pozwalające zamienić zwykły przekaźnik na czasowy. Nasze produkty to jeden z najszerszych zakresów dopuszczeń CE, UL, LR, VDE, EEC, CCC, WEEE etc.
FINDER – Jeśli to co widzisz, po prostu działa, to dlatego, że niewidoczne spełnia swoją rolę.

Jedno urządzenie wiele funkcji

Fot. 3 Modułowe przekaźniki czasowe serii 80, to jedno- lub wielo- funkcyjne urządzenia dostępne w sześciu skalach czasowych
od 0,1 s do 24 h. Charakteryzuje je wysoka izolacja pomiędzy
wejściem a wyjściem Fot. 3 Modułowe przekaźniki czasowe serii 80, to jedno- lub wielo- funkcyjne urządzenia dostępne w sześciu skalach czasowych od 0,1 s do 24 h. Charakteryzuje je wysoka izolacja pomiędzy wejściem a wyjściem. Fot.: FINDER Seria 83 to modułowe przekaźniki czasowe 16 A do wyboru w
sześciu skalach czasowych od 0,1 s do 10 dni. Charakteryzuje
je uniwersalne napięcia zasilania. Dostępne w wykonaniu specjalnym:
2 zestyki z funkcją czasową lub 1 z funkcją czasową +
1 załączany natychmiastowo (po podaniu zasilania lub sygnału
sterującego Fot. 4. Seria 83 to modułowe przekaźniki czasowe 16 A do wyboru w sześciu skalach czasowych od 0,1 s do 10 dni. Charakteryzuje je uniwersalne napięcia zasilania. Dostępne w wykonaniu specjalnym: 2 zestyki z funkcją czasową lub 1 z funkcją czasową + 1 załączany natychmiastowo (po podaniu zasilania lub sygnału sterującego. Fot.: FINDER Fot. 5. Nowa seria - Przekaźniki czasowe RPC Fot. 5. Nowa seria - Przekaźniki czasowe RPC. Fot.: FINDER

możliwa jest praca elementów to: opóźnione włączenie (odmierzanie nastawionego czasu rozpoczyna się po załączeniu napięcia zasilającego, po jego upływie przekaźnik wykonawczy włącza się – wyłączenie następuje po wyłączeniu napięcia zasilającego), opóźnione wyłączenie, praca cykliczna rozpoczynająca się od wyłączenia (wraz z załączeniem napięcia zasilającego układ rozpoczyna odmierzanie nastawionego czasu, po jego upływie przekaźnik wykonawczy włącza się i następuje ponowne odmierzanie czasu – cykl trwa do momentu odłączenia zasilania) oraz praca cykliczna rozpoczynająca się od włączenia. Opóźnione wyłączanie oraz załączanie może być realizowane przez szerokie zakresy czasowe – wskutek tego procesy czasowe mogą trwać od 0,05 s do nawet 100 godzin. Dane funkcje mogą być realizowane cyklicznie w nastawionych odstępach czasowych.
Oprócz kilku podstawowych, wymienionych funkcji przekaźniki czasowe odpowiadają również za wiele dodatkowych funkcjonalności. Jedną z nich jest serwisowe stałe wyłączenie oraz załączenie, opóźnione załączenie z funkcją reset, załączenie na nastawiony czas, praca cykliczna rozpoczynająca się od załączenia lub przerwy itd. Możemy wybrać pracę cykliczną, symetryczną lub niesymetryczną ze startem od przerwy lub zadziałania.
Za wybór danej funkcji oraz nastawę czasu odpowiedzialne są specjalne przełączniki umieszczone na panelu urządzenia. O obecności napięcia zasilania powiadamiają nas diody LED (zielona, oznaczona literą U informuje o obecności zasilania, żółta lub czerwona oznaczona literą R – o położeniu styków wyjściowych). W nowoczesnych modelach zobaczymy m.in. dwucyfrowy wyświetlacz LED programowany dwoma przyciskami umożliwiający nastawę funkcji i czasu. Oprócz diod znajdziemy tu również system sygnalizujący odmierzanie czasu w postaci wirującego, świecącego segmentu na wyświetlaczu cyfrowym (np. segment wirujący w prawo – odmierzenie czasu T1, pasek wirujący w lewo – odmierzenie czasu T2). Jeśli mamy do czynienia z urządzeniem wielofunkcyjnym, w pierwszej kolejności określamy funkcję, następnie ustawiamy czas. Uniwersalne, wielofunkcyjne przekaźniki umożliwiają niezależną regulację kilku czasów. W większości modeli wprowadzenie nastaw do pamięci następuje po wyłączeniu i następnie ponownym włączeniu zasilania. W przypadku urządzeń z wyświetlaczem możemy skorzystać z opcji podglądu upływu czasu, podglądu nastawy lub też zmienić funkcję oraz czas w trakcie pracy przekaźnika. W modelach, w których możemy zmieniać nastawy w trakcie działania urządzenia, stosuje się zabezpieczenia przed ingerencją osób nieuprawionych. Na rynku dostępne są też wersje, w których zewnętrzny potencjometr, jeden z komponentów układu, umożliwia zdalne ustawianie czasu.

Fot. 6. Inteligentny przekaźnik czasowy, cyfrowy przekaźnik cza- Fot. 7.
sowy 16A. Posiada dwa tryby programowania (za pomocą
smartfonu wyposażonego w komunikację NFC lub za pomocą
joysticka). Wielofunkcyjność pozwala na wykorzystanie 25
funkcji dostępnych na każdym kanale Fot. 6. Inteligentny przekaźnik czasowy, cyfrowy przekaźnik czasowy 16A. Posiada dwa tryby programowania (za pomocą smartfonu wyposażonego w komunikację NFC lub za pomocą joysticka). Wielofunkcyjność pozwala na wykorzystanie 25 funkcji dostępnych na każdym kanale. Fot.: FINDER Moduł czasowy z szerokim zakresem zasilania AC lub DC Fot. 7.Moduł czasowy z szerokim zakresem zasilania AC lub DC. Fot.: FINDER

Co nowego na rynku?

Interesującym rozwiązaniem są przekaźniki czasowe przeznaczone do sterowania oświetleniem w funkcji wschodu i zachodu słońca. Specjalne sterowniki automatycznie załączają oświetlenie o zmroku oraz wyłączają je wraz ze wschodem słońca. System nie bazuje na żadnego rodzaju czujnikach, lokalizacja określana jest poprzez wybór najbliższego miasta lub wprowadzenie do urządzenia współrzędnych geograficznych. Inne modele współpracują zaś np. z wyłącznikami zmierzchowymi. Docenimy to np. w przypadku załamania pogody, kiedy to włączenie oświetlenia jest potrzebne pół godziny wcześniej niż wynikałoby z godziny zachodu słońca.

Dobieramy przekaźnik

Gwarantem efektywności i sprawnego działa urządzenia jest precyzyjne dobranie przekaźnika czasowego do specyfiki funkcji, jaką ma pełnić oraz specyfiki systemu, w którym będzie pracował. Wybieramy zatem urządzenie jednofunkcyjne lub realizujące więcej funkcji – kilka jednofunkcyjnych przekaźników warto zastąpić jednym, uniwersalnym. Niejednokrotnie naszym priorytetem jest możliwość nastawy dwóch, niezależnych od siebie czasów. Jeśli żaden z wybranych modeli nie pełni pożądanej przez nas funkcji, możemy sięgnąć po urządzenie programowane komputerowo.
Po ustaleniu funkcji i trybu pracy należy określić napięcie zasilania, w jakim będzie pracowało urządzenie. Jeśli istnieje ryzyko dużych wahań napięcia, warto zdecydować się na urządzenie z uniwersalnym zasilaczem. Sprecyzujmy ponadto, w jaki sposób będzie następowało uruchamianie przekaźnika – poprzez podanie napięcia zasilającego (na zaciski A1 i A2) lub przez podanie sygnału startu na zacisk sterujący.
Pamiętajmy, że wybór urządzenia powinniśmy także uzależnić od specyfiki środowiska pracy, czyli warunków, w jakich będzie pracować, m.in. temperatury. Dostępne są przekaźniki czasowe odporne na wysokie i niskie temperatury.

Zasilanie

Przekaźniki mogą być zasilane prądem stałym lub zmiennym (48–63 Hz o wartościach 10,8–250 V). Zastosowanie znajduje tu programowa kontrola napięcia zasilającego – procesor nie rozpocznie pracy, jeżeli napięcie nie osiągnie minimalnej wartości 10 V. Jeżeli zaś w trakcie pracy napięcie zasilające spadnie (np. na czas dłuższy niż 50 ms), przekaźnik się wyłączy. Przekaźniki najczęściej montowane są na szynie 35 mm (wg normy PN-EN 60715), np. na dwa stabilne zaczepy, górny i dolny.

Mariusz Cisek Mariusz Cisek
Menedżer Produktu Relpol SA

Zdaniem EKSPERTA
Cyfrowy czy analogowy przekaźnik czasowy? Co powinno decydować o wyborze?

Klienci wybierając przekaźnik czasowy kierują się wieloma aspektami np.:
1. Ilością i rodzajem funkcji. W ofertach producentów możemy znaleźć przekaźniki wielofunkcyjne i jednofunkcyjne. Dodatkowo niektóre z nich mają możliwość ustawiania niezależnych czasów.
2. Ilością i rodzajem styków. Rynek oferuje przekaźniki jedno- lub wielostykowe.
3. Rodzajem obudowy. Na rynkusą dostępne przekaźniki czasowe w wielu typach obudów, choć w ostatnich latach dużą popularnością cieszą się obudowy modułowe 17,5 mm.
4. Zasilaniem. Do wybory albo zasilanie uniwersalne 12-240 V AC/DC lub dedykowane 12V, 24V, 110v, 230V AC bądź DC.
5. Nie mniej istotny jest sposób ustawiania przekaźnika czasowego

  • tradycyjny przy pomocy pokręteł tzw. „analogowy”,
  • cyfrowy przy pomocy przycisków i wyświetlacza tzw. „cyfrowy”.

Jednak to co naprawdę decyduje o wyborze przekaźnika czasowego, to wymagania stawiane przez klienta zarówno od strony technicznej, jak i cenowej. Na rynku istnieją obok siebie zarówno przekaźniki programowane tzw. „cyfrowe”, jak i „analogowe”. Pierwsze z nich są ustawiane przy pomocy przycisków z wyświetlaczem co daje im przewagę jeżeli chodzi o dokładność przy ustawianiu czasu pracy, z reguły są droższe. Przekaźniki tzw. analogowe ustawiane przy pomocy pokręteł potencjometrów są tańsze od przekaźników czasowych cyfrowych, ale też mniej precyzyjne, mają też zazwyczaj mniej funkcji. Łatwość i powszechność ich stosowania to z kolei ich silna strona.

Iwona Bortniczuk