संचालन का सिद्धांत और समय रिले के प्रकार
उपकरण के ऑपरेटिंग एल्गोरिथ्म को लागू करने के लिए विद्युत सर्किट को स्विच करने के लिए, स्वचालन योजनाओं में और बस देरी से चालू या बंद करने के लिए - वे अक्सर उपयोग किए जाते हैं समय रिले... समय रिले दोनों इलेक्ट्रॉनिक तत्वों के आधार पर स्थित हो सकते हैं और इलेक्ट्रोमैकेनिकल का। इस लेख में हम इलेक्ट्रॉनिक टाइमिंग रिले सर्किट के बारे में बात करेंगे जो आज के उद्योग में व्यापक हैं।
सबसे पहले, आपको यह समझने की आवश्यकता है कि समय रिले प्रत्यक्ष स्विचिंग उपकरणों के संचालन में एक निश्चित देरी पैदा करता है, जो इलेक्ट्रॉनिक और यांत्रिक दोनों हो सकता है। लेकिन टाइमिंग रिले सर्किट अपने आप में एक ऐसा इलेक्ट्रॉनिक टाइमर है।
अपने सरलतम रूप में, देरी को सेट करने के लिए, एक आरसी सर्किट का उपयोग करें, जहां एक प्रतिरोधक के माध्यम से एक संधारित्र को चार्ज करने या डिस्चार्ज करने की प्रक्रिया में, इसमें वोल्टेज समय के साथ तेजी से बदलता है, और एक निश्चित आरसी-सर्किट में एक निश्चित समय स्थिर होता है। इसमें मौजूद रेसिस्टर और कैपेसिटर के मान पर निर्भर करता है।
सर्किट कैपेसिटर का कैपेसिटेंस जितना अधिक होता है और रेसिस्टर का प्रतिरोध जितना अधिक होता है, कैपेसिटर को चार्ज करने या डिस्चार्ज करने की प्रक्रिया उतनी ही लंबी होती है, इसलिए कैपेसिटर का वोल्टेज उतना ही बढ़ता या घटता है।
व्यवहार में, आरसी सर्किट का उपयोग करने में एक बार की देरी 30 सेकंड तक सीमित होती है, यह मुद्रित सर्किट बोर्ड के अंतिम प्रतिरोध के कारण होता है, लेकिन यह सीमा माइक्रोकंट्रोलर रिले पर लागू नहीं होती है, जिस पर बाद में चर्चा की जाएगी।
आरसी-सर्किट में एक एकल संक्रमण के समय तक सीमित नहीं होने के लिए, रिले को बहु-चक्र बनाने के लिए, अर्थात् आरसी-सर्किट को चालू करने के लिए, कुछ हद तक देरी के आयोजन के सिद्धांत को जटिल बनाना आवश्यक है। एक आरसी-जनरेटर और फिर जनरेटर से दालों की गिनती करें और पल्स अवधि फिर से जनरेटर में आरसी सर्किट के निरंतर समय पर सेट हो जाएगी। इस तरह, समय रिले में देरी की अवधि में काफी वृद्धि हो सकती है।
एक अधिक सटीक परिणाम और उच्च स्थिरता आरसी सर्किट के नहीं, बल्कि एक क्वार्ट्ज गुंजयमान यंत्र के ऑसिलेटर को प्राप्त करना संभव बनाती है, क्योंकि क्वार्ट्ज गुंजयमान यंत्र में एक बहुत ही सटीक और स्थिर आवृत्ति होती है जो बाहरी तापमान के उतार-चढ़ाव पर ज्यादा निर्भर नहीं करती है। , जो कैपेसिटर और रेसिस्टर्स के बारे में नहीं कह सकते।
इस प्रकार, ऑपरेटिंग चक्रों की संख्या के अनुसार, इलेक्ट्रॉनिक समय रिले सशर्त रूप से बहु-चक्र और एकल-चक्र में विभाजित होते हैं।
वन-शॉट टाइमिंग रिले सर्किट
एक-शॉट सर्किट में, एक नियंत्रण संकेत (जैसे एक बटन दबाना या बस सर्किट में शक्ति लागू करना) एक मिलान डिवाइस में परिवर्तित हो जाता है जहां वोल्टेज या वर्तमान स्तर को ट्रिगर डिवाइस में प्रोसेसिंग के लिए परिवर्तित किया जाता है।
स्टार्ट डिवाइस प्रारंभिक सेटअप डिवाइस को एक संकेत भेजता है, जो बदले में कार्यकारी डिवाइस को चालू करता है या आरसी-सर्किट को चार्ज करता है। आरसी सर्किट को स्विच किया जा सकता है, इस प्रकार उपलब्ध सीमा से विलंब समय का चयन किया जा सकता है।
सर्किट के कैपेसिटर को चार्ज करने (डिस्चार्जिंग) करने की प्रक्रिया में, इसमें वोल्टेज तेजी से बढ़ता (गिरता) है, जबकि इसकी तुलना एनालॉग तुलनित्र के संदर्भ वोल्टेज से लगातार की जाती है।
जैसे ही कैपेसिटर वोल्टेज संदर्भ वोल्टेज से ऊपर (नीचे) जाता है, आउटपुट कनवर्टर कार्यकारी सर्किट शुरू कर देगा। जाहिर है, समय अंतराल न केवल आरसी-सर्किट के समय पर निर्भर करता है, बल्कि संदर्भ वोल्टेज के मूल्य पर भी निर्भर करता है जो तुलनित्र के दूसरे इनपुट पर सेट होता है।
बहु-चक्र समय रिले सर्किट
बहु-चक्र तुल्यकालन के लिए रिले योजनाएँ आपको समय सीमा का विस्तार करने की अनुमति देती हैं, जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, बहु-चक्र योजनाओं में, आरसी सर्किट के संचालन के कई चक्र या पल्स जनरेटर के संचालन के कई चक्रों को ध्यान में रखा जाता है, अर्थात। अंतराल अधिक हैं।
बहु-चक्र सर्किट, जैसे एकल-चक्र वाले, ट्रिगर से एक संकेत प्राप्त करते हैं, लेकिन यह संकेत रीसेट ब्लॉक में जाता है, जहां यह डिजिटल भाग को इसकी प्रारंभिक सेटिंग स्थिति में लौटाता है। काउंटर पर दालों की एक श्रृंखला भेजकर जनरेटर को फिर चालू किया जाता है।काउंटर पर गिने गए दालों की संख्या की तुलना डिजिटल तुलनित्र पर सेट संख्या से की जाती है, दालों की निर्दिष्ट संख्या तक पहुँचने के बाद आउटपुट कन्वर्टर चालू हो जाता है जो कार्यकारी सर्किट शुरू कर देगा, उदाहरण के लिए एक पावर कॉन्टैक्टर।
पल्स जनरेटर की आवृत्ति और डिजिटल तुलनित्र (या सरलीकृत संस्करण में, काउंटर के आउटपुट) में मूल्य को बदलकर, समय रिले के विलंब समय का चयन किया जाता है। असतत तत्वों या डिजिटल चिप्स का उपयोग करके प्रोग्राम करने योग्य माइक्रोकंट्रोलर्स पर ऐसे ब्लॉकों को आसानी से लागू किया जा सकता है।
तो, सबसे सरल बहु-चक्र रिले में निम्नलिखित बुनियादी ब्लॉक शामिल हैं: आरसी-सर्किट स्विचिंग के साथ एक डिजिटल पल्स जनरेटर, एक पल्स काउंटर, एक तुलनित्र अनुपस्थित हो सकता है, और चयनित डिस्चार्ज से काउंटर के आउटपुट को सीधे एक से जोड़ा जा सकता है। नियंत्रण परिपथ। डिजिटल भाग में "रीसेट" लागू करने से, समय रिले चालू हो जाता है।
माइक्रोकंट्रोलर टाइमिंग रिले आरेख
आज, माइक्रोकंट्रोलर टाइमिंग सर्किट बहुत आम हैं, जहां सॉफ्टवेयर में कई ब्लॉक लागू किए जाते हैं। एक क्वार्ट्ज गुंजयमान यंत्र घड़ी की दालों के लिए जिम्मेदार है, और समय सेटिंग संबंधित आउटपुट से जुड़े बटनों के एक ब्लॉक द्वारा निर्धारित की जाती है, जिनके कार्य इनपुट के रूप में प्रोग्राम में कॉन्फ़िगर किए गए हैं।
नियंत्रण आउटपुट पर - ट्रांजिस्टर स्विच, जो कार्यकारी उपकरण को नियंत्रित करता है। संकेत के लिए, एक डिस्प्ले है जहां आप व्यक्तिगत रूप से देख सकते हैं कि समय कैसे गिना जाता है।
माइक्रोकंट्रोलर्स की कम लागत, उनके छोटे आकार और हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर की उपलब्धता के कारण माइक्रोकंट्रोलर टाइम रिले आज तेजी से लोकप्रिय हो रहे हैं।इसके अलावा, माइक्रोकंट्रोलर बहुत कम बिजली की खपत करते हैं, और अगर इस तरह के डिजाइन को असतत घटकों पर विकसित किया जाता है, तो यह बहुत अधिक बोझिल और बहुत अधिक ऊर्जा वाला होगा।
प्रोग्राम करने योग्य माइक्रोकंट्रोलर पर समय रिले को बदलने के लिए, फर्मवेयर को अपडेट करने के लिए पर्याप्त है और आपको कुछ मिलाप करने की आवश्यकता नहीं है। इसके अलावा, माइक्रोकंट्रोलर्स के डिजिटल इंटरफेस उन्हें बाहरी संकेतकों और चाबियों के साथ-साथ एक दूसरे के साथ और विभिन्न उपकरणों के कई ब्लॉकों के साथ जोड़ना आसान बनाते हैं, कंप्यूटर के साथ बातचीत का उल्लेख नहीं करते हैं।
आज की प्रवृत्ति स्पष्ट रूप से औद्योगिक उत्पादन और रोजमर्रा की जिंदगी दोनों में टाइमिंग रिले सर्किट और ऑटोमेशन में प्रोग्रामेबल माइक्रोकंट्रोलर्स के व्यापक उपयोग के उद्देश्य से है।