多时段长延时时间继电器在自动控制领域的应用

概述
  在时间控制领域中，通常根据被控时间和时间延时精度来选择控制时间的延时规格。为保证延时精度的可靠，一般选择时间继电器延时最大延时范围应与被控制电器所需时间相一致（尤其是旋钮设定的时间继电器），只有如此才能使继电器达到相应的最小整定误差，从而更好的对被控线路以及器件进行更有效的准确控制。
 
  为了满足多时段的控制（通常时间继电器的延时设定是单一的，只能满足具体某时段的控制），在时间继电器中具有多个延时时段，只需更换时间继电器延时铭牌和调整倍率选择开关，无须调整内部延时电路就可满足以上多时段控制。具体讲用该产品可替代多个产品，从而更加方便用户的选择和使用，并且为用户节省了控制成本；而生产厂家也因此使时间继电器型号以及延时规格更趋于合理和简化。总之这种多时段的时间继电器符合控制领域中多功能、小型化、节约成本等特点，是时间继电器领域的发展趋势。
 
  目前国内JSZ3系列时间继电器具有多时段（A-A、B、C、D、E、F、G七个规格28种延时段）、长延时（0.05s~24h）的功能，是替代ST3P（日本富士）时间继电器的理想产品。该系列产品因延时范围广、延时精度高、可靠性好、寿命长以及体积小、设置时间方便等优点，已被广泛使用于多种控制领域之中。
 
时间继电器内置芯片
芯片管脚

  目前该时间继电器内置延时芯片有多种型号：F6445C、RS6445C、LM8445、QA640896等，上述型号主要区别于封装形式（单列直插和双列直插）而内部逻辑功能均相同。下面以F6445C为例给予说明：

 
管脚介绍
   FIN—频率输入端：该端内有电压比较器，可与外接阻容网络组成振荡器，产生主时钟信号；
ADJ—电压调整端：该端加入的调整电平和电路内部的窗口比较器、放电电路、RS触发器共同组成主振荡器，可方便调整主频率；
VDD、VSS—电源正、负端；
A、B—电平预置端：分频选择端，开关悬空（或接下拉电阻）为低电平（L），接VDD为高电平（H）；
TEST—测试端（测试端接地或浮空，若外接时钟信号测试端接高电平）是双向输出输入端，可供用户调试系统时用。一般工作状态下“TEST”悬空，为输出端，输出主振电路1024Hz方波信号，可用示波器、频率计测量；
OUT—输出端：输出高电平驱动继电器触点转换，此时振荡器停止工作，放电回路断开。

预置电路设置

设置时间T=2/3×1024×N×R*••C*其中R*•C *分别为延时电位器和延时电容,N为分频系数。
 

延时时段及规格（表2）
  多时段时间继电器共7个规格（A-A、B、C、D、E、F、G）28个延时段，每个规格有4个延时段,规格时段由2张铭牌（每张正反有两个延时段）构成。根据所需控制时段，卸下延时旋钮选择相应铭牌即可。

 
延时设定
  以A-C规格时间继电器为例：
    T=2/3×1024×N×R*•C*=2/3×1024×1×800×103×10000×10-12=5.46（S）
  以A-C规格中，N=1（A 5端; B 4端））均接高电平“H”其他时段以此为基础，将分频系数N分别换成10、60、360即可设定该规格其他三个时段的延时时间（使A、B根据需要接“H”或“L”具体见表1）。
 
工作原理分析

 
原理分析
  外接工作电源AC220V，并在电源输入口并接RU压敏电阻（吸收工作电源中谐波干扰）。经V1半波整流后，一路接执行继电器KA，另一路经R8、C4滤波，再经R7、LED2、R6加至稳压管VZ上，C2、C3并接至稳压管上，保证稳定直流电压供电路芯片使用。FIN端外接阻容网络产生振荡主频率，经1024Hz固定分频后，根据不同频率，分别再经1、10、60、360分频（由A、B端口根据要求设定见表1）待与内部复合电路相符后（达到设定延时）、OUT输出高电平，使可控硅导通，内部电磁继电器KA线圈吸合，触点转换以控制外部电路；OUT输出高电平的同时，以使芯片内部RS置位，振荡停止。
 
结束语
  多时段长延时时间继电器，因自身时段选择方便（更换随机所带铭牌）就可满足延时控制所需（单只产品可满足4个时段），再加之该产品时间设置方便，广泛用作于机床及各种设备自动控制定时领域中使用。