ઇલેક્ટ્રોનિક સમય રિલે

તેમને બદલવા માટે ઈલેક્ટ્રોનિક ઘડિયાળો વિકસાવવામાં આવી છે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક અને યાંત્રિક વિલંબ સાથે સમય રિલેટ્રાન્ઝિસ્ટર સર્કિટના આધારે પ્રથમ ઇલેક્ટ્રોનિક ટાઇમ રિલેનું ઉત્પાદન કરવામાં આવ્યું હતું. તે પછી, ઇલેક્ટ્રોનિક રિલેમાં સંકલિત સર્કિટનો ઉપયોગ થવાનું શરૂ થયું, અને પછીથી માઇક્રોકન્ટ્રોલર્સમાં સંક્રમણ થયું.

સામાન્ય રીતે, કોઈપણ ઈલેક્ટ્રોનિક ટાઈમ રિલે એ ઈન્પુટ (સપ્લાય) વોલ્ટેજ દ્વારા નિયંત્રિત અને નિર્દિષ્ટ સમય વિલંબ સાથે તેના આઉટપુટ સંપર્કોને સ્વિચ કરવા માટેનું ઉપકરણ છે.

મોટાભાગના ઇલેક્ટ્રોનિક ટાઇમ રિલેનો સિંક્રનાઇઝિંગ બ્લોક આરસી સર્કિટ (ફિગ. 1, એ) પર આધારિત છે. ડીસી વોલ્ટેજ સ્ત્રોત સાથે જોડાયેલ આરસી સર્કિટના કેપેસિટરમાં વોલ્ટેજમાં ફેરફાર સમયના ઘાતાંકીય કાર્ય દ્વારા વર્ણવવામાં આવે છે. આ, કેપેસિટર વોલ્ટેજનું નિરીક્ષણ કરીને, સેટ સમય અંતરાલ બનાવવા માટે પરવાનગી આપે છે, ઉદાહરણ તરીકે, આરસી સર્કિટ સ્ત્રોત સાથે જોડાયેલ હોય તે ક્ષણથી કેપેસિટર વોલ્ટેજ નિર્દિષ્ટ સ્તર સુધી પહોંચે ત્યાં સુધી. સમાંતર RC સર્કિટના પ્રી-ચાર્જ્ડ કેપેસિટરને ડિસ્ચાર્જ કરવા માટે ઘાતાંકીય કાર્યનો પણ ઉપયોગ થાય છે.આવા સર્કિટનો ઉપયોગ સમયના રિલેમાં થાય છે જેણે સપ્લાય વોલ્ટેજ ગુમાવ્યા પછી તેમના સંપર્કોને સ્વિચ કરવું આવશ્યક છે.

ચોખા. 1. ઈલેક્ટ્રોનિક ટાઈમ રિલેમાં વપરાતી સમય યોજનાઓના પ્રકારો

કેટલાક સમયના રિલેમાં, RC-સર્કિટના કેપેસિટરનો ચાર્જ સ્થિર પ્રવાહ (ફિગ. 1, b અને c) સાથે વપરાય છે. આ કિસ્સામાં, કેપેસિટરમાં વોલ્ટેજ સમય સાથે રેખીય રીતે બદલાય છે, જે સમય વિલંબની રચનામાં થોડી વધુ ચોકસાઈ મેળવવાનું શક્ય બનાવે છે. આવા રિલેમાં સ્થિર વર્તમાન સ્ત્રોતની ભૂમિકા ઇલેક્ટ્રોનિક સર્કિટ દ્વારા કરવામાં આવે છે. જો કે, સ્થિર વર્તમાન સ્ત્રોત સાથેનો સમય રિલે અમલમાં મૂકવો વધુ મુશ્કેલ છે અને તેથી તેનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થતો નથી.

વાસ્તવિક સર્કિટમાં આરસી સર્કિટનો ચાર્જિંગ (ડિસ્ચાર્જિંગ) સમય થોડી સેકંડથી વધુ નથી. આ અનેક સંજોગોને કારણે છે. પ્રથમ, આરસી સર્કિટમાં ટાઇમિંગ રેઝિસ્ટરનો પ્રતિકાર મર્યાદિત હોવો જોઈએ (થોડા મેગોહમ્સની અંદર) જેથી કેપેસિટર પરનો ચાર્જ પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડના ઇન્સ્યુલેશન મટિરિયલ દ્વારા લિકેજ કરંટ અને ઈનપુટ કરંટ દ્વારા પ્રભાવિત ન થાય. સર્કિટ કે જે કેપેસિટરમાં વોલ્ટેજને નિયંત્રિત કરે છે.

બીજું, આરસી સર્કિટમાં ન્યૂનતમ ચાર્જ શોષણ સાથે કેપેસિટરનો ઉપયોગ કરવો જરૂરી છે. નહિંતર, ટૂંકા ગાળાના સ્રાવ પછી પ્લેટો પરના વોલ્ટેજને પુનઃસ્થાપિત કરવા માટે કેપેસિટરની મિલકત, રિલે ફરીથી કામ કરવા માટે તૈયાર છે તે સમયે વિતરણ તરફ દોરી જશે. કમનસીબે, ન્યૂનતમ ચાર્જ શોષણ સાથે ઉત્પાદિત કેપેસિટર પ્રમાણમાં ઓછી ક્ષમતા ધરાવે છે (થોડા માઇક્રોફારાડ્સના ક્રમમાં).

આરસી સર્કિટના સિંગલ ચાર્જ (ડિસ્ચાર્જ) ચક્રના આધારે ટૂંકા સમયના વિલંબ સાથેના રિલેનો અમલ કરી શકાય છે.જો લાંબા સમયના વિલંબને પ્રદાન કરવું જરૂરી હોય, તો રિલે આરસી સર્કિટના બહુવિધ ચાર્જ-ડિસ્ચાર્જ સર્કિટના આધારે બનાવવામાં આવે છે. આવા મલ્ટિ-સાયકલ ટાઈમિંગ રિલેમાં, આરસી સર્કિટ સ્વ-ઓસીલેટીંગ સર્કિટમાં સમાવિષ્ટ છે જે સામયિક પ્રદાન કરે છે તેના કેપેસિટરનો ચાર્જ-ડિસ્ચાર્જ... ઉદાહરણ તરીકે, ફિગમાં બતાવ્યા પ્રમાણે આરસી સર્કિટ પર આધારિત સ્વ-ઓસીલેટીંગ સર્કિટ લોજિક ગેટ પર અમલમાં મૂકી શકાય છે. 1 વર્ષ

ઇનવર્ટિંગ લોજિક એલિમેન્ટ DD2 ના ઇનપુટ અને આઉટપુટ પર વિવિધ વોલ્ટેજ સ્તરોને કારણે કેપેસિટર C નું ચાર્જિંગ અને ડિસ્ચાર્જિંગ રેઝિસ્ટર R2 દ્વારા થાય છે. તર્ક તત્વ DD2 ની સ્થિતિ સમાન તર્ક તત્વ DD1 દ્વારા સ્વિચ કરવામાં આવે છે, પરંતુ તેનો ઉપયોગ થ્રેશોલ્ડ વોલ્ટેજ બોડી તરીકે થાય છે (સંજોગ સમજાય છે કે IC ના તર્ક તત્વો તર્ક શૂન્યની સ્થિતિમાં જાય છે અને તેનાથી વિપરીત, અલગ અલગ રીતે ઇનપુટ વોલ્ટેજનું સ્તર). આમ, જ્યારે સંચાલિત થાય છે, ત્યારે આઉટપુટ DD2 પર એકદમ સ્થિર અવધિ સાથે કઠોળનો ક્રમ રચાય છે. સ્વ-ઓસીલેટીંગ સર્કિટની શરૂઆતથી આઉટપુટ કઠોળની ગણતરી કરીને, સમયની વિશાળ શ્રેણી સાથે ઇલેક્ટ્રોનિક રિલે મેળવવાનું શક્ય છે. સમયની સાંકળ સ્થિરતાના પ્રમાણમાં નાના મૂલ્યો પર વિલંબ.

ક્વાર્ટઝ રેઝોનેટર્સ પર આધારિત સ્વ-ઓસિલેટીંગ સર્કિટ સાથે ઇલેક્ટ્રોનિક ટાઇમ રિલે દ્વારા સૌથી વધુ સચોટતા પૂરી પાડવામાં આવે છે (ફિગ. 1, e જુઓ).

ઈલેક્ટ્રોનિક ટાઈમ રિલેમાં નીચા વોલ્ટેજ અને ઓછા વર્તમાન ઈલેક્ટ્રોનિક ઘટકોનો ઉપયોગ એમાં બાહ્ય ઈનપુટ અને આઉટપુટ સર્કિટ સાથે ઈન્ટરફેસનો ઉપયોગ જરૂરી બનાવે છે.

વન-ટાઇમ અને મલ્ટિ-સાઇકલ ટાઇમ રિલેના માળખાકીય આકૃતિઓ ફિગમાં બતાવવામાં આવ્યા છે. અનુક્રમે 2, a અને b.બંને સર્કિટમાં સમાન બ્લોક્સનો સમાવેશ થાય છે: ઇનપુટ કન્વર્ટર, સમય સર્કિટને તેની પ્રારંભિક સ્થિતિમાં સેટ કરવા માટેનું એકમ અને એક્ઝિક્યુટિવ (આઉટપુટ) બોડી.

ચોખા. 2. સમય રિલેના બ્લોક ડાયાગ્રામ

ઇનપુટ કન્વર્ટરનો હેતુ સિંક્રનાઇઝિંગ સર્કિટને પાવર કરવા માટે સામાન્ય સ્તર સાથે નીચા વોલ્ટેજની રચના કરવાનો છે, તેમજ થ્રેશોલ્ડ અંગોના સંચાલન માટે જરૂરી સંદર્ભ સંભવિતતાઓ બનાવવાનો છે.

સમય સર્કિટને તેની પ્રારંભિક સ્થિતિમાં સેટ કરવા માટેનો નોડ, સમય વિલંબની રચનામાં સામેલ તમામ રિલે તત્વોને સખત રીતે વ્યાખ્યાયિત પ્રારંભિક મોડમાં લાવવા માટે જરૂરી છે. રિલેની શરૂઆત કાં તો રિલેના પાછલા ચક્રના અંતે અથવા જ્યારે રિલે સક્રિય થાય ત્યારે થઈ શકે છે.

એકલ-વિલંબના રિલેમાં, સિંક્રનાઇઝિંગ સર્કિટના સમય સ્થિરતાને બદલીને અથવા તુલનાત્મક (થ્રેશોલ્ડ અંગ) ના થ્રેશોલ્ડને બદલીને સમયને સમાયોજિત કરવામાં આવે છે, જે સેટિંગ સાથે સિંક્રનાઇઝિંગ સર્કિટના કેપેસિટરમાં વોલ્ટેજની તુલના કરે છે અને તેના પર કાર્ય કરે છે. આઉટપુટ (કાર્યકારી) અંગ.

મલ્ટિ-સાયકલ ટાઇમ રિલેમાં, વિલંબ, એક નિયમ તરીકે, પલ્સ કાઉન્ટરમાં ઘડિયાળ જનરેટરના સ્પંદનોની ગણતરી દ્વારા પ્રદાન કરવામાં આવે છે અને સમયના સ્થિર આરસીને બદલીને (તત્વોના પરિમાણોના વિક્ષેપને વળતર આપવા માટે) સુધારેલ છે. - ઘડિયાળ જનરેટરની સાંકળો. જ્યારે સપ્લાય વોલ્ટેજ લાગુ થાય છે, ત્યારે ઘડિયાળ જનરેટર શરૂ થાય છે અને કઠોળ કાઉન્ટરના ઇનપુટ પર આવવાનું શરૂ કરે છે.

કાઉન્ટરની આવશ્યક સ્થિતિ સુધી પહોંચવાની ઓળખ યાંત્રિક સ્વીચોના આધારે તેની સ્થિતિને ડીકોડ કરવા માટે સર્કિટ દ્વારા પ્રદાન કરવામાં આવે છે જે સેટ મૂલ્ય સેટ કરે છે.ચોક્કસ સંખ્યામાં કઠોળના કાઉન્ટરમાં સંચયની ક્ષણે, જે ડીકોડરની સેટિંગ સાથે એકરુપ છે, આઉટપુટ એક્ઝિક્યુટિવ યુનિટ માટે નિયંત્રણ સિગ્નલ જનરેટ થાય છે.

ચોખા. 3. ઇલેક્ટ્રોનિક ટાઇમ રિલે VL-54

તાજેતરના વર્ષોમાં, માઇક્રોકન્ટ્રોલર-આધારિત ઇલેક્ટ્રોનિક ટાઇમ રિલે લાગુ કરવામાં આવ્યા છે. માઇક્રોકન્ટ્રોલરને ચલાવવા માટે પૂરતી સ્થિર આવર્તન સાથે ઘડિયાળની કઠોળની જરૂર છે. એક નિયમ તરીકે, આ કઠોળ ક્વાર્ટઝ રેઝોનેટર (ફિગ. 1, e) પર આધારિત બિલ્ટ-ઇન ઓસિલેટર દ્વારા રચાય છે. જ્યારે ટાઇમિંગ રિલે સ્ટાર્ટ સિગ્નલ પ્રાપ્ત થાય છે, ત્યારે માઇક્રોકન્ટ્રોલર ઘડિયાળના કઠોળની ગણતરી કરવાનું શરૂ કરે છે. આરસી સર્કિટ પર આધારિત ઇલેક્ટ્રોનિક ટાઇમ રિલેથી વિપરીત, ક્વાર્ટઝ ટાઇમ રિલેનો સમય વિલંબ એમ્બિયન્ટ તાપમાન અને રિલે સપ્લાય વોલ્ટેજથી વ્યવહારીક રીતે સ્વતંત્ર છે.

માઇક્રોકન્ટ્રોલરનો ઉપયોગ કરીને ટાઇમ રિલેનો નોંધપાત્ર ફાયદો એ એસેમ્બલ ડિવાઇસમાં સીધા જ પ્રોગ્રામ કરવાની ક્ષમતા છે. સૉફ્ટવેર-દૂર કરેલા માઇક્રોકન્ટ્રોલરનો ઉપયોગ કરીને ઇલેક્ટ્રોનિક ટાઇમ રિલેને કોઈ સેટઅપની જરૂર નથી અને પાવર લાગુ થતાંની સાથે જ કામ કરવાનું શરૂ કરે છે.

સૌથી સામાન્ય ઇન્ડોર ઇલેક્ટ્રોનિક ટાઇમ રિલે: RV-01, RV-03, RP-18, VL-54, VL-56, RVK-100, RP21-M-003

શુમરીવ વી. યા. સેમિકન્ડક્ટર ટાઇમ રિલે.