ในวิศวกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ เครื่องจักรเวลาเป็นส่วนควบคุมที่สำคัญ ทำงานบนหลักการแม่เหล็กไฟฟ้าหรือกลไก ทำให้เกิดการล่าช้าในการปิดหรือเปิดตัวต่อในวงจรควบคุม การกระทำที่มีการล่าช้านี้ทำให้วงจรสามารถดำเนินการเฉพาะอย่างโดยอัตโนมัติหลังจากช่วงเวลาที่กำหนดไว้ ตามลักษณะของเวลา เครื่องจักรเวลาย่อยออกเป็นสองประเภทหลัก คือ แบบล่าช้าเมื่อเปิด (on-delay) และแบบล่าช้าเมื่อปิด (off-delay)
1. เครื่องจักรเวลาแบบล่าช้าเมื่อเปิด (On-Delay Time Relay)
เครื่องจักรเวลาแบบล่าช้าเมื่อเปิดไม่ตอบสนองทันทีเมื่อรับสัญญาณเข้า แต่จะเริ่มระยะเวลาล่าช้าที่กำหนดไว้ ในช่วงเวลานี้ กลไกคำนวณเวลาภายในจะเริ่มนับ ขณะที่ส่วนผลลัพธ์ยังคงไม่ทำงาน จนกระทั่งระยะเวลาล่าช้าสิ้นสุด ส่วนผลลัพธ์จะเริ่มทำงาน กระตุ้นการทำงานที่เหมาะสมในวงจรควบคุม เมื่อสัญญาณเข้าถูกนำออกไป เครื่องจักรเวลารูปแบบนี้จะกลับไปที่สถานะก่อนทำงานทันที
2. เครื่องจักรเวลาแบบล่าช้าเมื่อปิด (Off-Delay Time Relay)
แตกต่างจากประเภทล่าช้าเมื่อเปิด เครื่องจักรเวลาแบบล่าช้าเมื่อปิดจะตอบสนองทันทีเมื่อรับสัญญาณเข้า - ส่วนผลลัพธ์จะทำงานทันที แต่เมื่อสัญญาณเข้าถูกนำออกไป เครื่องจักรเวลาก็ไม่หยุดทำงานทันที แต่จะเริ่มระยะเวลาล่าช้าที่กำหนดไว้ ระหว่างช่วงเวลานี้ ส่วนผลลัพธ์จะยังคงทำงานจนกระทั่งระยะเวลาล่าช้าสิ้นสุด แล้วกลับไปที่สถานะปกติ
ระหว่างช่วงเวลานี้ แม้ว่าสัญญาณเข้าจะหายไปแล้ว ส่วนผลลัพธ์ยังคงรักษาสถานะการทำงาน จนกระทั่งระยะเวลาล่าช้าสิ้นสุด เครื่องจักรเวลาก็จะกลับไปที่สถานะก่อนทำงาน
3. สัญลักษณ์และเครื่องหมายไฟฟ้า
เพื่อช่วยให้วิศวกรสามารถระบุและแยกแยะประเภทของเครื่องจักรเวลาบนแผนวงจร ใช้สัญลักษณ์ไฟฟ้าเฉพาะ สำหรับเครื่องจักรเวลาแบบล่าช้าเมื่อเปิด สัญลักษณ์ขดลวดมักจะมีบล็อกว่างทางซ้ายของสัญลักษณ์เครื่องจักรเวลามาตรฐาน ส่วนสัญลักษณ์ตัวต่อจะมีเครื่องหมายเท่ากับ (=) ทางซ้าย สำหรับเครื่องจักรเวลาแบบล่าช้าเมื่อปิด สัญลักษณ์ขดลวดจะใช้บล็อกเต็มทางซ้าย และสัญลักษณ์ตัวต่อจะมีเครื่องหมายเท่ากับสองตัว (==)
4. การประยุกต์ใช้งานและการปฏิบัติ
ในการประยุกต์ใช้งานจริง การเลือกและใช้เครื่องจักรเวลาอย่างถูกต้องเป็นสิ่งสำคัญสำหรับความเสถียรของวงจร เครื่องจักรเวลาแบบล่าช้าเมื่อเปิดมักใช้ในกรณีที่ต้องการล่าช้าในการกระทำหลังจากสัญญาณเข้าปรากฏ เช่น การล่าช้าในการเริ่มมอเตอร์ หรือเอฟเฟกต์แสงที่ค่อยๆ สว่างขึ้น เครื่องจักรเวลาแบบล่าช้าเมื่อปิดเหมาะสำหรับสถานการณ์ที่ต้องการให้ส่วนผลลัพธ์ยังคงทำงานต่อไปหลังจากสัญญาณเข้าถูกนำออกไป เช่น การปิดประตูลิฟต์แบบล่าช้า หรือการรีเซ็ตอุปกรณ์ความปลอดภัยแบบล่าช้า
5. สรุป
สรุปได้ว่า เครื่องจักรเวลาเล่นบทบาทที่ไม่สามารถแทนที่ได้ในวงจรควบคุม โดยเฉพาะในระบบอัตโนมัติที่ต้องการความแม่นยำของเวลา ด้วยการทำความเข้าใจหลักการทำงานและการประยุกต์ใช้งานของเครื่องจักรเวลาแบบล่าช้าเมื่อเปิดและแบบล่าช้าเมื่อปิด วิศวกรสามารถใช้งานได้อย่างยืดหยุ่น เพื่อตอบสนองความต้องการในการควบคุมที่ซับซ้อน ทำให้ประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือของระบบโดยรวมเพิ่มขึ้น