延时继电器基础知识：继电器电路和应用
介绍
时间继电器是指在规定的准确时间内，增加（或去除）输入动作信号后，其输出电路需要发生明显变化（或触点动作）的一种继电器。它是在电压较低或电流较小的电路中使用的电气元件，用于接通或关断较高电压和较大电流的电路。
随着电子技术的发展，电子时间继电器已成为时间继电器中的主流产品。采用大规模集成电路技术的电子智能数显时间继电器具有多种工作模式，不仅可以实现长延时，而且延时精度高，体积小，调整方便，使用寿命长，使控制系统更简单并且更可靠。时间继电器还具有自动监控功能。时间继电器与其他设备共同组成程序空间路径，实现设备的自动化运行。
目录
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介绍 |
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Ⅰ 时间继电器基础 1.1 什么是延时继电器？ 1.2 延时继电器工作原理 1.3 定时器继电器结构 1.4 定时器继电器参数 1.5 四型时间继电器触点 |
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Ⅱ 认识继电器电路中的延时 |
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三、时间继电器分类 3.1 按工作原理 3.2 根据延迟方式 |
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Ⅳ 时间继电器如何接线？ |
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Ⅴ 时间继电器应用 |
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Ⅵ 时间继电器选择 |
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Ⅶ 定时继电器使用说明 7.1 总体思路 7.2 使用时间继电器的两个注意事项 |
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Ⅷ 案例研究：光电路中的时间继电器开关 |
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Ⅸ 关于延时继电器基础知识的常见问题 |
Ⅰ 时间继电器基础
1.1 什么是延时继电器？
时间继电器是电气控制系统中非常重要的部件。在很多控制系统中，使用时间继电器来实现延时控制。时间继电器是一种利用电磁或机械作用原理延迟触点闭合或断开的自动控制电器。它的特点是从吸引线圈得到信号到触点动作有一个延迟。时间继电器一般用于控制具有时间功能的电机启动过程。
如上所述，延时器的主要作用是作为简单程序控制中的一个执行装置。当它接收到启动信号时，它开始计时。计时结束后，其工作触点断开或闭合，以促进后续电路工作。一般来说，时间继电器的延迟性能可以在设计范围内进行调整，以方便调整其延迟时间。此外，仅靠一个时间继电器可能无法做到关闭。关闭一段时间后，它会再次打开。它是一个延时关闭和打开的循环。但是，配置一定数量的时间继电器和中间继电器就可以了。
1.2 延时继电器工作原理
时间继电器广泛应用于遥控、电信、自动控制等电子设备中，是最重要的控制元件之一。当线圈通电时，衔铁和托盘被铁芯吸引并瞬间向下移动，使动作触点闭合或断开。但活塞杆和杠杆不能与衔铁同时下落，因为活塞杆的上端与气室内的橡胶膜相连。
当活塞杆在释放弹簧的作用下开始向下移动时，橡胶膜向下凹。气室内的空气变稀薄，使活塞杆受阻尼而缓慢下降。一定时间后，活塞杆下降到一定位置，然后通过杠杆推动延时触点动作，使动触点断开和闭合。从线圈通电到延时触点完成动作的时间就是继电器的延时时间。延迟时间的长短可以通过用螺丝调节气室进风孔的大小来改变。吸气线圈断电后，继电器依靠弹簧恢复。并且空气通过出风口快速排出。
1.3 时间继电器结构
图 1. 空气阻尼时间继电器
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1个线圈 |
5 推板 |
9 弱弹簧 |
13 调整螺丝 |
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2 铁芯 |
6 活塞杆 |
10 橡胶膜 |
14 进气口 |
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3 电枢 |
7 杠杆 |
11 气室壁 |
15 微动开关 |
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4 反应弹簧 |
8 春天 |
12 活塞 |
16 微动开关 |
1.4 时间继电器参数
技术参数包括额定电压、触点工作电流、触点类型及数量、延时、精度、环境温度、机械寿命和电气寿命等。现以SJ23系列空气式时间继电器为例，其技术参数为如下：
1）额定控制容量：AC300VA、DC60W（30W延时触点组件）。
2）额定电压等级：AC380V、220V；DC220V、110V。
3）线圈额定电压：AC110V、220V、380V。
4）触点最大工作电流：AC380V时0.79A，DC220V时0.27A（瞬时）和0.14A（延时）。
5) 延迟重复误差：≤9%。
6）热态吸合电压：不超过继电器额定电压的85%。当冷态电压从额定值下降到额定值的10%时，能可靠释放。并且在达到额定电压的110%后能可靠释放。
7）机械寿命不低于100万次，电气寿命为100万次（延时触点组件直流寿命为50万次）。
1.5 四型时间继电器触点
图 2. 时间继电器符号
NOTC（常开、定时关闭）：当线圈未通电时，NOTC触点常开。它通过给继电器线圈通电来关闭，但只能在线圈连续通电后的指定时间内关闭。触点的运动方向（闭合或打开）与标准常开触点的运动方向相同。由于延迟发生在线圈通电的方向，因此这种类型的触点是常开和导通的。NOTO（常开、定时开）：与NOTC触点不同，定时动作发生在线圈断电时。由于在线圈断电时发生延迟，因此这种类型的触点是常开和关断延迟。
NCTO（常闭、定时开）：线圈未通电时，NCTO触点常闭。通过给继电器线圈通电，触点被打开，但只能在线圈连续通电后的指定时间内打开。触点的运动方向（闭合或打开）与标准常闭触点相同，但打开方向有延迟。NCTC（常闭、定时闭合）：NCTC 触点与NCTO触点类似，因为线圈在断电时常闭，线圈通电时断开。
Ⅱ 认识继电器电路中的延时
设置继电器的延迟时间。一般来说，时间继电器的延迟性能可以在设计范围内进行调整，以便于在电路中调整其延迟时间。
延时继电器电路（断电）
如果您使用的是接通延迟继电器，则在获得输入信号后将立即开始延迟。延时完成后，执行部分将信号输出到控制电路。当输入信号消失后，继电器立即恢复到预动作状态。它与关闭延迟继电器相反。当得到输入信号时，执行部分立即有输出信号。输入信号消失后，继电器需要一定时间恢复到动作前的状态。
图 3. 定时器继电器结构
三、时间继电器分类
3.1 按工作原理
根据工作原理的不同，时间继电器可分为空气阻尼时间继电器、电动时间继电器、电磁时间继电器、电子时间继电器等。
(1) 空气阻尼时间继电器
该类型是利用空气通过小孔时的阻尼原理得到的。其结构由电磁系统、延时机构和触点三部分组成。电磁机构为双口直动式，触点系统为微动开关，延时机构采用气囊阻尼器。
(2) 电子时间继电器
利用RC电路中电容电压不能跳跃的原理，只能按照指数规律逐渐变化，即通过电阻尼特性获得延迟。
特点：延时范围广，精度高（一般为5%左右），体积小，抗震，调整方便。
(3) 电动时间继电器
使用微型同步电机驱动减速齿轮系获得延时。
特点：延时范围广，最长可达72小时，延时精度可达1%。同时，延迟值不受电压波动和环境温度的影响。
其延时范围和精度是其他时间继电器无法比拟的。其缺点是结构复杂、体积大、寿命短、价格高、精度受电源频率影响。
(4) 电磁时间继电器
利用电磁线圈切断后磁通量缓慢衰减的原理，延迟磁系衔铁的释放，从而获得触点的延迟动作。它的特点是接触容量大，所以控制容量大。但延迟时间范围小，精度稍差。所以主要用于直流电路的控制。
3.2 根据延迟方式
基于它，时间继电器可分为两种类型：接通延迟型和断开延迟型。
(1)导通延时型时间继电器接到输入信号后立即开始延时。延时完成后，其执行部分输出信号来操纵控制电路。当输入信号消失后，继电器立即恢复动作前的状态。
(2)关断延时型时间继电器正好相反。当得到输入信号时，执行部分立即有输出信号。输入信号消失后，继电器需要一定的延时才能恢复到动作前的状态。
Ⅳ 时间继电器如何接线？
时间继电器是电气控制系统中非常重要的部件。有开机延时型和关机延时型。按动作类型分有电子式和电动式等。在它们之间，电子式是利用电容器充放电原理结合电子元件来实现延时动作。有许多使用气囊和弹簧的电动款式。
图 4. 时间继电器接线示意图
时间继电器接线：
1）控制接线：将其视为直流继电器。
2）工作控制：虽然接通了控制电压，但是否起控制作用是由面板上的定时器决定的。
3）功能理解：它是一个开关，单刀双掷，有一个活动点，就像普通刀开关的活动臂一样。
4）负载接线：接电源的零线或负极。
5）工作原理：当定时器无效时，相当于关机状态下的正常灯。定时时，继电器动作，电器通电工作，相当于通电状态下常亮。
以通电延时继电器为例：
图 5. 延时继电器触点接线
Ⅴ 时间继电器应用
在闪光控制中
- 两个时间继电器相互配合，为触点提供恒定频率的开/关脉冲，向灯发送间歇性电源。
炉内安全吹扫控制
- 在燃烧炉安全点火前，风机必须运转一定时间，以清除炉膛内的易燃易爆蒸汽。时间继电器为炉子控制工作提供所需的时间部分。
在电动软启动延时控制中
- 无需从完全停止状态切换全功率启动大型电机，可降低电压软启动，浪涌电流小。
在传送带序列延迟
- 当布置多条输送带输送物料时，输送带必须以相反的顺序启动（最后一条在前，第一条在后），以防止物料堆积在移动的输送机上，从而可能会停止或缓慢移动。
Ⅵ 时间继电器选择
时间继电器的选择主要是延时方式和参数配合。选择时应考虑以下几个方面。
(1) 延时模式选择
应根据控制电路的要求选择。动作后的复位时间比固有动作时间长，以免误操作甚至无延时。这在重复延迟电路和频繁操作的场合尤为重要。
(2) 选型
对于延迟精度要求不高的场合，总是使用价格便宜的电磁或空气阻尼时间继电器。相反，对于延时精度要求较高的场合，可采用电子时间继电器。
(3)线圈电压选择
根据控制电路的电压，选择继电器吸合线圈的电压。
(4)电源参数的选择
在电源电压波动较大的场合，用空气阻尼或电子时间继电器比用晶体管型要好。并且在电源频率有波动的场合，不应使用电动时间继电器。另外，当温度变化较大时，不宜采用空气阻尼式。
选择时间继电器时，应根据控制要求，注意其线圈（或电源）的电流类型和电压等级，以及其他因素，如延时方式、触点形式、延时精度和安装方法等。
Ⅶ 定时继电器使用说明
7.1 总体思路
1) 保持时间继电器清洁，否则误差会增加。
2）使用前检查电源电压和频率是否与时间继电器的电压和频率一致。
3）根据用户要求选择时间继电器的控制时间。无论何种类型的时间继电器，只要定时时间等于设定时间，其输出触点就会动作，达到定时控制电路的目的。
4）对于直流产品，注意按电路图接线，注意电源极性。
5）时间继电器脱离工作状态后，应立即复位以备下次使用。如果重复使用间隔小于预设时间，控制电路就会出现异常。并且上电延时型断电后自动复位；断电延时型在上电后自动复位。
6) 尽量避免在有明显振动、阳光直射、潮湿和土壤接触的地方使用。
7.2 使用时间继电器的两个注意事项
- 三个关键点
1) 计时起点
一方面，在选择上电延时时间继电器的定时点时，应选择在需要进行定时的控制电路发出定时信号时给时间继电器供电。另一方面，在选择断电延时型时间继电器的定时点时，应选择在控制电路需要发出定时信号时切断时间继电器的电源，使定时可以执行。
2) 计时结束点
计时终点有两种含义：一是指设定时间等于计时时间的点；另一个是指合约运作的时间点。
3) 复位计时点
时间继电器的复位是清除上次计时内容以备下次使用。如果不复位，下次使用时会出现异常。特别要注意：两次使用的间隔时间应大于复位时间，这在电动时间继电器中尤为重要。
- 计时起点、终点和复位点的关系
1）时间继电器使用后，出现复位问题。因此，大部分控制电路都在由时间继电器输出的下一级电路中。准确获得计时完成信号后，用于切断时间继电器（通电延时型）的电源，或给时间继电器（断电延时型）供电。
2）在时间继电器的上下控制电路中，存在不能同时工作的元件。如果时间继电器在这些点上不能准确地操作上下控制电路，就会导致设备运行异常。
Ⅷ 案例研究：光电路中的时间继电器开关
控制要求：光1和光2是在同一时间，和光2是关闭的30秒后光1是关闭的。当灯1打开时，灯2可以随时关闭。
根据控制要求，通过以下电路图进行说明。
图 6. 光路中的时间继电器开关
1）按S B2，接触器KM 得电自锁，同时KT也得电，KT闭合。
2）KT导通后，中间继电器KA也得电工作。
3）同时，触点KM和触点KA也同时闭合，灯1和灯2亮。
4）当按下停止按钮SB1时，接触器KM断电，接触器KM断开，同时灯1灭。由于断电延时继电器的存在，KT仍然亮，灯2亮。经过时间继电器设定的时间后熄灭。
5）当灯1亮，KA1触点随时导通时，时间继电器复位。KT断开连接，灯熄灭。
这是关断延迟继电器的典型应用。但是，在实际电路中，控制逻辑可能比这更复杂，所以我们必须深入了解时间继电器的工作原理和应用。
Ⅸ 关于延时继电器基础知识的常见问题
1、什么是延时继电器？
延时或时间释放继电器允许在电气设备中的特定时间发生必要的动作，因为它们本质上充当计时器。
2. 延时继电器的工作原理是什么？
延时继电器控制电力的流动，可用于控制许多不同类型电力负载的电力。将机电输出继电器功能与控制电路相结合，这些继电器经过预先设计，可执行多达 11 种延时功能。
3、什么是延时继电器电路？
时间延迟继电器。延时继电器。继电器是由电路控制的开关。本质上，中继发送的消息告诉某些事情开始。当汽车启动时，点火装置只是间接地与汽车的电池相互作用，因为继电器正在发送告诉汽车启动的信号。
4. 延时继电器的工作原理是什么？
在施加输入电压后，延时继电器准备好接受触发信号。应用触发信号后，继电器通电，预设时间开始。... 以比预设时间更快的速率连续循环触发信号将导致继电器保持通电。
5、如何制作延时继电器？
这些继电器在线圈通电或断电与电枢运动之间提供“时间延迟”。这种继电器称为延时继电器。延时继电器由一个普通的机电继电器和一个控制电路组成，用于控制继电器的操作和定时。
6. 什么是关断延时继电器？
缩写为“NOTO”，这些继电器在线圈通电后立即关闭，并在线圈断电一段时间后打开。也称为常开、关断延迟继电器。3：常闭，定时开。
7. 关闭延迟定时器继电器如何工作？
关闭延迟功能的操作
施加输入电压后，时间延迟继电器准备好接受触发。应用触发器时，输出通电。移除触发器后，时间延迟 (t) 开始。在时间延迟 (t) 结束时，输出断电。
8. 关延时和开延时定时器有什么区别？
对于定时器 ON 延迟，定时器通过将定时器触发位置 ON 来启动，当设置时间过去时定时器输出位置 ON。至于定时器关闭延迟，当定时器输入位关闭后经过设置时间时，定时器输出位关闭。
9. 如何测试定时器继电器？
负载测试
将定时器调整为高延时，例如：2 分钟。
用 125V 给继电器通电并测量直流电流。
记下定时器运行前的电流。
2 分钟后继电器将启动。记下操作后的电流。
计算继电器功率 (W) = 125v x 测量电流。
10、延时继电器的作用是什么？
典型的时间延迟功能包括开启延迟、重复周期（开始关闭）、间隔、关闭延迟、可重新触发一次触发、重复周期（开始开启）、脉冲发生器、一次触发、开启/关闭延迟和内存锁存。