01.04.21

[Домашняя]

Сейчас в магазинах и на различных сайтах посылочной торговли можно купить как электронные, так и механические реле времени. Но, в подавляющем большинстве случаев это таймеры, однократно отмеряющее время работы нагрузки или время до начала работы нагрузки. В некоторых же случаях требуется реле времени, работающее непрерывно и циклически, и регулирующее время работы и время простоя нагрузки. Здесь приводится описание именно такого устройства. Двухинтервальное реле времени позво­ляет задать чередующиеся время работы и время простоя, в диапазоне от 10 минут до двух часов, раздельно для периода работы и периода простоя. Схема питается от источника постоянного тока напряжением 12V. На выходе - электромагнитное реле. Установка временных интервалов производится двумя переменными резисторами. Вследствие чего задание временных интервалов не отличается очень высокой точностью, и данное устройство можно использовать только в тех случаях, когда ошибка в несколько минут за час не является существенной. Схема построена на принципе работы микросхемы CD4060B. Эта микросхема содержит 13-разродный двоичный счетчик и логические элементы для схемы мультивибратора, подающего импульсы на вход этого счетчика. Если с помощью RC-цепи задать некую частоту этого мультивибратора, то на выходах счетчика, в частности, на самом его старшем выходе, будут симметричные прямоугольные импульсы, длительность каждого из полупериодов которых будет равна периоду импульсов мультивибратора, умноженного на 8192 (при условии что импульсы сняты с самого старшего выхода счетчика). Но в таком случае, реле времени будет отрабатывать равные периоды работы и простоя оборудования. Чтобы периоды работы и простоя были разными, нужно дополнить схему переключателем регулируемых элементов RC-цепи, то есть, переменных резисторов. И переключаться они должны автоматически, по завершению соответствующего периода. Проще всего это сделать какой- нибудь микросхемой мультиплексором, например, К561КП2. Схема именно такого реле времени показана на приведенном здесь рисунке.

Цикл начинается с обнуления счетчика D1 кнопкой S1. На выгоде 3 D1 устанавливается ноль. Ключ на транзисторах VT1- VT2 закрыт. Контакты репе К1 (на схеме не показаны) разомкнуты. Нуль с вывода 3 D1 поступает на вывод 11 D2. Выводы 9- 11 D2 предназначены для управления мультиплексором, и на них подают двоичный код номера канала. В данном случае, выводы 9 и 10 соединены с общим минусом питания, то есть, на них ноль, а для управления попользуется только вывод 11. Сейчас на нем ноль, значит, открыт канал №0, 13 вывод. И частота мультивибратора микросхемы D1 задается целью состоящей из конденсатора С1 и резисторов R3 и R5. То есть, установка временного интервала производится переменным резистором R5. Которым устанавливается время простоя. Спустя заданное время, счетчик D1 насчитает 8192 импульса, и на его выводе 3 состояние изменится, - будет логическая единица. Ключ на транзисторах VT1 и VT2 открывается, и реле К1 замыкает контакты, включая нагрузку. Теперь на вывод 11 D2 поступает логическая единица, значит, открыт канал №1, 14 вывод. И частота мультивибратора микросхемы D1 задается целью состоящей из конденсатора С1 и резисторов R3 и R6. То есть, установка временного интервала производится переменным резистором R6. Которым устанавливается время работы. Спустя заданное, резистором R6 время, счетчик D1 насчитает 8192 импульса, и на его выводе 3 состояние изменится, - будет снова логический ноль. Ключ на транзисторах VT1 и VT2 зарывается, и реле К1 размыкает контакты, выключая нагрузку. Как уже сказано, интервалы можно регулировать в пределах от 10 минут до 120 минут. Резисторы R5 и R6 должны быть с линейным законом изменения сопротивления. Нужно будет снабдить их ручками с указателями и сделать шкалы, которые проградуировать в значениях времени. Чтобы это сделать легче и быстрее, можно следить за уровнем на другом, более младшем выходе D1. Например, на выводе 15 (512), на котором уровень меняется ровно в 16 раз быстрее. То есть, если нужно 1 час на выводе 3, то это будет соответствовать 225 секундам на выводе 15. Реле можно заменить другим, с обмоткой на 12V и контактами необходимой мощности для конкретного применения. Монтаж выполнен на печатной макетной плате размерами 50x70 мм.

Радиоконструктор №10 2016г стр. 30