In der Elektrotechnik und Elektronik sind Zeitrelais wichtige Steuerelemente. Sie arbeiten nach elektromagnetischen oder mechanischen Prinzipien und verzögern das Schließen oder Öffnen von Kontakten in Steuerkreisen. Diese zeitverzögerte Aktion ermöglicht es den Schaltungen, bestimmte Operationen automatisch nach einem festgelegten Intervall auszuführen. Basierend auf ihren Zeitcharakteristiken werden Zeitrelais hauptsächlich in zwei Typen unterteilt: Ein-Zeit-Verzögerungs- und Aus-Zeit-Verzögerungsrelais.
1. Ein-Zeit-Verzögerungsrelais
Ein Ein-Zeit-Verzögerungsrelais reagiert nicht sofort auf ein Eingangssignal. Stattdessen startet es einen voreingestellten Verzögerungszeitraum. Während dieses Intervalls beginnt das interne Zeitmessmechanismus zu zählen, während der Ausgabeteil inaktiv bleibt. Erst nach Ablauf der Verzögerungszeit wird der Ausgabeteil aktiviert und löst die entsprechende Aktion im Steuerkreis aus. Sobald das Eingangssignal entfernt wird, kehrt dieser Relais-Typ sofort in seinen voraktivierte Zustand zurück.
2. Aus-Zeit-Verzögerungsrelais
Im Gegensatz zum Ein-Zeit-Verzögerungstyp reagiert ein Aus-Zeit-Verzögerungsrelais sofort, wenn es ein Eingangssignal erhält – der Ausgabeteil wird sofort aktiv. Allerdings deaktiviert sich das Relais nicht sofort, wenn das Eingangssignal entfernt wird. Stattdessen beginnt es einen voreingestellten Verzögerungszeitraum, während dessen der Ausgang weiterhin aktiv bleibt, bevor er schließlich in seinen normalen Zustand zurückkehrt.
Während dieses Verzögerungszeitraums bleibt der Ausgabeteil, auch nachdem das Eingangssignal verschwunden ist, weiterhin aktiv. Erst nach Ablauf der Verzögerungszeit kehrt das Zeitrelais in seinen voraktivierte Zustand zurück.
3. Elektrische Symbole und Kennzeichnungen
Um Ingenieuren zu helfen, Zeitrelais-Typen in Schaltplänen zu identifizieren und zu unterscheiden, werden spezifische elektrische Symbole verwendet. Für Ein-Zeit-Verzögerungsrelais zeigt das Spulensymbol in der Regel einen hohlen Block links neben einem Standardrelaissymbol, während das Kontaktsymbol ein Gleichheitszeichen (=) auf der linken Seite enthält. Für Aus-Zeit-Verzögerungsrelais verwendet das Spulensymbol einen massiven Block auf der linken Seite, und das Kontaktsymbol ist mit einem Doppelgleichheitszeichen (==) gekennzeichnet.
4. Anwendungen und Praxis
In der Praxis ist die richtige Auswahl und Verwendung von Zeitrelais entscheidend für die Stabilität der Schaltkreise. Ein-Zeit-Verzögerungsrelais werden in der Regel eingesetzt, wenn eine Aktion nach dem Auftreten des Eingangssignals verzögert ausgeführt werden muss, wie beispielsweise bei Startverzögerungen von Motoren oder stufenweisen Beleuchtungseffekten. Aus-Zeit-Verzögerungsrelais sind ideal für Szenarien, in denen der Ausgang für eine gewisse Zeit nach Entfernung des Eingangssignals aktiv bleiben muss, wie beispielsweise bei der verzögerten Schließung von Fahrstuhltüren oder der verzögerten Rücksetzung von Sicherheitseinrichtungen.
5. Zusammenfassung
Zusammenfassend spielen Zeitrelais in Steuerkreisen, insbesondere in automatisierten Systemen, die präzise Zeitsteuerung erfordern, eine unersetzliche Rolle. Durch ein gründliches Verständnis der Funktionsprinzipien und Anwendungen von Ein-Zeit- und Aus-Zeit-Verzögerungsrelais können Ingenieure sie flexibel anwenden, um komplexe Steueranforderungen zu erfüllen und somit die Gesamtleistung und Zuverlässigkeit des Systems zu verbessern.