انتخاب و سیم بندی تایمرها:

در مقالات قبلی با تایمرهای الکترونیک از نظر کاربری یا Function در مدارهای فرمان آشنا شدیم. این تایمرها از نظر ساختمان، نحوه‌ی زمان سنجی، تنظیمات، ارتباط با کاربر، نصب، نوع و تعداد خروجی‌ها و … در مدل‌های متنوعی ساخته می‌شوند. برای انتخاب یک تایمر مناسب حداقل باید به این موارد توجه کرد:

  • تایمرهای الکترونیک از نظر ساختمان در دو مدل آنالوگ و دیجیتال ساخته می‌شوند.
  • تایمرها از نظر نوع کاربری یا Function، در دو مدل تک و مولتی وجود دارند.
  • خروجی تایمر می‌تواند از نظر سخت‌افزار به صورت‌های رله، ترانزیستور و یا قابل اتصال به شبکه‌های صنعتی با تعداد مختلف باشد.
  • تایمرها می‌توانند روی ریل‌های استاندارد، سوکت، روی درب، توسط پیچ و … نصب شوند.

در ادامه‌ی این مقاله موارد بالا را بیشتر بررسی کرده و با انواع تایمرهای الکترونیک آشنا می‌شویم. با توجه به بند اول بهتر است بدانیم که تفاوت تایمرهای دیجیتال و آنالوگ در چیست و در چه محل‌هایی باید از تایمر دیجیتال یا آنالوگ استفاده کنیم. در تایمرهای آنالوگ تنظیمات زمان توسط کلیدهای سلکتوری، ولوم‌های تعبیه شده و یا هر دو انجام شده و اطلاعات مربوط به زمان سنجی، تغذیه، خروجی‌ها و … توسط چراغ‌های LED نمایش داده می‌شوند. در تصویر زیر تایمر آنالوگ و مولتی رنج اشنایدر را مشاهده می کنید.

تایمرهای دیجیتال اغلب دارای یک صفحه نمایش از نوع LCD یا LED بوده و اطلاعات مربوط به تنظیمات، زمان، میزان زمان اندازه‌گیری شده، میزان زمان باقی مانده، وضعیت خروجی‌ها و … در آن نمایش داده می‌شود. این تایمرها اغلب توسط کلیدهای فشاری تنظیم شده و در مدل‌های پیشرفته‌تر به شبکه‌های صنعتی نیز متصل می‌شوند. اتصال به شبکه‌های صنعتی می‌تواند برای تغییر تنظیمات و یا جمع‌آوری اطلاعات استفاده شود. در تصویر زیر تایمر دیجیتال و مولتی رنج امرن را مشاهده می کنید.

تایمرهای آنالوگ و دیجیتال از نظر دقت، ارتباط، روش تنظیمات و … با یکدیگر تفاوت داشته و باید متناسب با نوع و حساسیت ماشین یا مدار فرمان استفاده شوند. شما به عنوان یک متخصص باید تصمیم بگیرید که تایمر استفاده شده در مدار فرمان باید از کدام نوع و با چه خصوصیاتی باشد.

در نظر داشته باشید که انتخاب تایمرهای آنالوگ باعث کاهش هزینه، سادگی در نصب، تنظیمات، بهره‌برداری، سیم‌بندی و … شده و در طرف مقابل انتخاب تایمرهای دیجیتال باعث افزایش دقت، کارایی و ایمنی خواهد شد.

علاوه بر دیجیتال یا آنالوگ بودن تایمرها، تعداد Function ها و قدرت انتخاب در آن‌ها نیز متفاوت است. تایمرها از این نظر در دو گروه تک منظوره و چند منظوره ساخته می‌شوند. تایمرهای چند منظوره یا Multi-Function در بازار با عنوان مولتی رنج نیز شناخته می شوند.

در مدل‌های تک منظوره تایمر دارای یک نوع خروجی و یک بازه‌ی زمانی قابل تنظیم می‌باشد. در این گروه تایمر می‌تواند از نوع تأخیر در وصل، تأخیر در قطع، تأخیر در وصل و قطع و … با رنج زمانی کسری از ثانیه، چند ثانیه، دقیقه، چند ده دقیقه، ساعت یا چند ده و چند صد ساعت انتخاب شود.

تنظیم این تایمرها توسط یک یا دو ولوم انجام شده و بسیار ساده است. در تایمرهای معمولی یک ولوم فقط جهت تنظیم زمان و در تایمرهای پیشرفته‌تر یک ولوم برای ضریب و یک ولوم برای میزان زمان در نظر گرفته می‌شود. به عنوان مثال قرار گرفتن ولوم ضریب که در پایین صفحه‌ی تایمر مقابل قرار دارد، روی ۶۰ ثانیه و ولوم تنظیم زمان روی ۵  به معنی این است که تایمر بعد از ۳۰ ثانیه خروجی خواهد داد. در تصویر زیر تایمر تک Function با دو ولوم جهت تنظیم ضریب زمان از ثانیه تا ۳۰ ساعت و بازه‌ی زمان از ۰ تا ۱۰ را مشاهده می کنید.

وضعیت زمان گیری و خروجی رله در این تایمرها توسط یک یا چند چراغ LED مشخص می‌شود. تایمرهای معمولی از نظر سیم‌بندی، تنظیمات و بهره‌برداری بسیار ساده بوده و نسبت به دیگر تایمرها قیمت کمتری نیز دارند.

نکته‌ی مهم در این تایمرها انتخاب درست آن‌هاست چون بعد از تهیه نمی‌توان در رنج یا کاربری آن تغییری ایجاد کرد. برای دست‌یابی به قابلیت‌های بیشتر می‌توان از تایمرهای چند منظوره یا Multi-Function در مدارهای فرمان استفاده کرد. این تایمرها از نظر زمان و  نوع خروجی انعطاف بیشتری داشته و می‌توانند تمام خواسته‌های شما را برآورده کنند.

اصول کار تایمرهای چند منظوره یکی است ولی تنظیمات آن‌ها ممکن است با توجه برند و دیجیتال یا آنالوگ بودن آن‌ها متفاوت باشد. به عنوان مثال در تایمر مولتی رنج آنالوگ می‌توان توسط چند سلکتور سوئیچ، دیپ سوئیچ، یا ولوم‌های کوچک نوع فانکشن، ضریب زمان و بازه‌ی آن را انتخاب کرد. این تنظیمات در مدل‌های دیجیتال متفاوت بوده و با توجه به علائم روی صفحه و توسط کلیدهای فشاری انجام می‌شود. در تصویر زیر تایمر چند منظوره یا Multi-Function آنالوگ را مشاهده می کنید.

در صورتی که تغییرات در مدار  فرمان زیاد بوده و یا مایل هستید تمام تایمرهای استفاده شده در مدار فرمان از یک برند و مدل باشند، می‌توانید از تایمرهای مولتی رنج استفاده کنید. در نظر داشته باشید استفاده و تنظیمات این تایمرها کمی پیچیده‌تر بوده و اغلب به صورت سه سیمه انجام می‌شود.

به عبارت دیگر طبق تصویر زیر، برای استفاده از تمام قابلیت‌های یک تایمر مولتی رنج باید تغذیه‌ی آن دائم وصل بوده و از ترمینال کنترل برای زمان سنجی استفاده کرد.

در برخی تایمرها تعداد ترمینال‌های کنترل بیشتر بوده و موارد توقف، ریست و … نیز وجود دارد. در نظر داشته باشید که تمام تایمرهای چند منظوره از نظر نوع و تعداد Function ها  با یکدیگر یکسان نبوده و قبل از تهیه باید به خصوصیات آن‌ها توجه کرد. تعداد و نوع فانکشن ها، میزان دقت، حداقل رنج زمان، حداکثر رنج زمانی، روش تنظیم و سیم‌بندی تایمر در کاتالوگ آن قید می‌شود.

خروجی تایمرها از نظر نوع سخت‌افزار استفاده شده متفاوت بوده و می‌تواند به صورت رله‌ای، عناصر الکترونیک و یا پورت‌های کامپیوتری باشد. انتخاب نوع و تعداد خروجی تایمر باید بر اساس نوع مدار فرمان و تمام نیازهای آن انجام شود. انجام صحیح این کار می‌تواند باعث کاهش هزینه‌های بعدی مانند نصب و سیم‌بندی تجهیزات مکمل، انواع رله‌های کمکی و … در جهت افزایش تعداد و یا قدرت خروجی‌های یک تایمر شود.

رله‌های استفاده شده در تایمرها اغلب مشخصه‌های الکتریکی خوبی داشته و می‌توانند در طیف وسیعی از مدارهای فرمان استفاده شوند. لازم به ذکر است که رله‌های استفاده شده در تایمرها، سیستم های حفاظتی، تجهیزات فرمان و … می توانند از کسر آمپر تا چند آمپر مثلا ۱۰، ۱۶ و … انتخاب شوند.

برای استفاده از تایمرها در زمان سنجی‌های بسیار کوتاه، متعدد، اتصال به کنترل‌ها و … می‌توان از مدل‌های الکترونیک استفاده کرد. این رله‌ها در مدل‌های نرمال باز، نرمال بسته و چنج آور ساخته شده و می‌توانند یک یا چند عدد باشند. از معایب رله‌ها می‌توان به سرعت سوئیچ پایین، ایجاد صدا، نویز و … اشاره کرد. به عنوان مثال در تصویر زیر یک تایمر تأخیر در قطع با دو رله‌ی چنج آور را مشاهده می‌کنید. در این مثال ترمینال‌های A1 و A2 جهت تغذیه، Y1 و Z1 جهت کنترل، ۱۵ و ۲۵ مشترک، ۱۶ و ۲۶ نرمال بسته و ۱۸ و ۲۸ نرمال باز هستند.

برای استفاده از تایمرها در زمان سنجی‌های بسیار کوتاه، متعدد، اتصال به کنترل‌ها و … می‌توان از مدل‌های الکترونیک استفاده کرد. در این روش از ترانزیستور، تریستور و … در خروجی تایمر استفاده شده و اتصالات آن‌ها می‌تواند بسیار متنوع باشد. این مدل خروجی‌ها دارای سرعت بسیار بالایی بوده و هیچ گونه صدا و جرقه‌ای ایجاد نخواهد کرد. به عنوان مثال در تصویر زیر یک تایمر جهت اتصال مستقیم به بوبین کنتاکتور را مشاهده می‌کنید.

بعد از مشخص کردن نیازهای مدار و انتخاب تایمر مناسب از نظر دیجیتال یا آنالوگ بودن، تعداد و نوع Function، رنج زمانی، تعداد و نوع خروجی و … باید به ابعاد، محل و روش نصب آن هم توجه کنیم. تایمرها از نظر فیزیکی در مدل‌های قابل نصب روی ریل‌های استاندارد، سوکت، درب تابلو برق، روی سطح و … در کلاس‌های حفاظتی مختلف ساخته می‌شوند.

تایمرهای سوکت دار و قابل نصب روی ریل‌ها به سادگی در تابلو برق و کنار تجهیزات دیگر قرار می‌گیرند.  در مدل‌های سوکت دار می‌توان ابتدا سوکت را در تابلو قرار داده و پس از اتمام سیم‌بندی، تایمر را روی آن قرار داد. به عنوان مثال در تصویر زیر، اتصالات یک تایمر قابل نصب با سوکت را مشاهده می‌کنید. در این نمونه ترمینال‌های ۲ و ۷ جهت اتصال منبع تغذیه، ترمینال‌های ۱ و ۳ و ۴ جهت کنترل و ترمینال‌های ۸ و ۵ و ۷ مربوط به یک رله‌ی چنج آور هستند.

در صورتی که نیاز باشد تنظیمات تایمر به سادگی تغییر داده شود و یا قابل مشاهده باشد، می‌توان تایمرها را روی درب تابلو برق نصب کرد. برای این کار باید با توجه به شکل و ابعاد تایمر یک مربع یا مستطیل روی درب تابلو ایجاد کرد. نصب و محکم کردن تایمرها روی درب تابلو با شیوه‌های مختلفی انجام شده و قبل از هرگونه اقدامی باید به کاتالوگ قطعه مراجعه کرد. نداشتن اطلاعات کافی در این زمینه می‌تواند هنگام نصب و یا باز کردن تایمر از روی درب به آن آسیب برساند.

در تصویر زیر روش نصب تایمر روی درب را مشاهده می کنید. گرینه ی (a) قرار دادن تایمر از خارج درب و قرار دادن قطعه‌ی نگهدارنده از داخل تابلو، (b) محکم کردن پیچ ها جهت ثابت کردن تایمر و (c) روش باز کردن تایمر می باشد.

دوره ی تصویری تجهیزات کنترل و فرمان