معمولا از انواع تایمرها برای کنترل زمان‌سنجی و ایجاد تغییراتی در مدار فرمان استفاده می‌کنند. تایمر صنعتی نیز از این قاعده مستثنی نیست. این قطعه پرکاربرد که درون تابلو برق قرار دارد، دارای انواع مختلفی است. با این حال وظیفه اصلی این تایمرها چیست؟ چگونه تنظیم می‌شوند؟ برای آشنایی با تایمرهای صنعتی و انواع آن، ادامه این مطلب همراه فرنام الکتریک باشید.
تایمر صنعتی چیست؟
تایمر صنعتی به دستگاهی گفته می‌شود که برای کنترل زمان در فرآیندهای صنعتی و ماشینی استفاده می‌شود. این دستگاه‌ها به عنوان یکی از ابزارهای اساسی صنعت، در بسیاری از صنایع از جمله خودروسازی، الکترونیک، تولید مواد شیمیایی و غیره به کار می‌روند.
تایمر صنعتی معمولاً شامل یک سیستم تنظیم زمان، یک سیستم شمارش زمان و یک سیستم کنترل خروجی است. این دستگاه‌ها به طور معمول از طریق یک مدار الکترونیکی که می‌تواند با استفاده از سیگنال‌های الکتریکی کنترل شود، عمل می‌کنند. تنظیم زمان از طریق یک پتانسیومتر یا یک دستگاه کنترل از راه دور انجام می‌شود.
تایمر صنعتی به دو صورت آنالوگ و دیجیتال وجود دارد. تایمرهای آنالوگ برای کنترل فرآیندهایی که نیاز به دقت کمتری دارند و تغییرات زمانی کندتری دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرند. از طرفی، تایمرهای دیجیتال برای کنترل فرآیندهایی که نیاز به دقت بالاتری دارند و تغییرات زمانی سریعتری دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرند.
تایمر صنعتی چه کاربردهایی دارد؟
از این تایمرها برای اندازه‌گیری دوره‌های زمانی استفاده می‌شود. در بیشتر پروژه‌های صنعتی از این تایمرها برای کاهش مصرف انرژی بهره می‌برند. تایمرها بعد از اتصال ولتاژ تغذیه، زمان ارسال به خروجی را تعیین می‌کنند. در بعضی از تایمرها فعال شدن خروجی بستگی به تحریک کلید دارد. استفاده مناسب از تایمرها سرعت مونتاژ تابلو برق را زیاد می‌کند و ایمنی قطعات را هم بالا می‌برد.
تایمر صنعتی در فرآیندهای صنعتی مختلفی مانند تولید، بسته‌بندی، خطوط تولید، خطوط تولید خودرو، کنترل سیستم‌های برقی و غیره کاربرد دارد. همچنین، این دستگاه‌ها می‌توانند به صورت خودکار کارخانه‌ها را از نظر زمانی کنترل کنند و بهبود کارایی و بهره‌وری فرآیندهای صنعتی را بهبود بخشند.
عملکرد تایمر صنعتی چگونه است؟
وقتی که تایمر صنعتی سیگنال ورودی را دریافت می‌کند، اندازه‌گیری زمان توسط قسمت زمان‌سنجی آغاز می‌شود. وقتی زمان تنظیم شده به اتمام می‌رسد، کنتاکت‌ها توسط تایمر سوئیچ می‌شوند. در نهایت هم سیگنال دریافت شده به خروجی ارسال می‌شود.
بررسی انواع تایمر صنعتی از نظر شکل ظاهری
تایمرهای صنعتی از نظر شکل ظاهری به دو دسته آنالوگ و دیجیتال تقسیم‌بندی می‌شوند. در ادامه با این دو تایمر بیشتر آشنا می‌شوید.
تایمرهای صنعتی دیجیتال
در این نوع تایمرها، قابلیت تنظیم زمان وجود دارد. تایمرهای دیجیتال بسیار دقیق هستند. همچنین قابلیت ارائه زمان سپری شده را هم دارند. تایمرهای دیجیتال خود به دو نوع تاخیر در وصل و تاخیر در قطع تقسیم می‌شوند. در تایمر تاخیر در وصل، باید حتما به رله انرژی داده شود تا شروع به فعالیت کند. در تایمر تاخیر در قطع هم باید بعد از قطع شدن انرژی، رله شروع به کار کند.
تایمرهای صنعتی آنالوگ
در این نوع تایمرها وضعیت زمان نشان داده می‌شود. این تایمرها برخلاف نوع دیجیتال، قابلیت نمایش زمان سپری شده را ندارند.
بررسی انواع تایمر صنعتی بر اساس نوع عملکرد
تایمرهای صنعتی از نظر نوع عملکرد به دسته‌های مختلفی تقسیم می‌شوند. در ادامه با این تایمرها بیشتر آشنا خواهید شد.
تایمر On Delay
این نوع تایمرها زمان ورودی مشخصی ندارند. شروع زمان‌گیری آن با اتصال ولتاژ تغذیه اتفاق میفتد. بعد از گذشت زمان خروجی تایمر فعال، و LED روشن می‌شود. وقتی ولتاژ تغذیه قطع شود، تایمر هم به حالت اولیه خود بازمی‌گردد.
تایمر صنعتی ستاره مثلث
این تایمرها با وصل ولتاژ به ترمینال‌های مخصوص روشن و رله ستاره مثلث می‌شود. زمان قطع شدن کنتاکتور ستاره، قبل از وصل شدن کنتاکتور مثلث است.
تایمر چپگرد راستگرد
با استفاده از این تایمر، موتور مدت زمان خاصی را در یک جهت و بعد از مدت زمان تاخیر در جهت مخالف کار می‌کند. این فعالیت موتور به صورت مداوم ادامه پیدا می‌کند.
سوپر تایمر دیجیتال
دقت و کارایی این نوع تایمرها بسیار بالاست. از این تایمرها در محدوده زمانی 0.1 ثانیه تا 999 ساعت می‌توان استفاده کرد. همچنین در انواع دقت‌های دهم ثانیه، ثانیه، دقیقه و ساعت تنظیم می‌شوند.
تایمر صنعتی هیدرولیکی
در این نوع تایمر صنعتی بعد از وصل شدن جریان برق به رله، روغن داخل رله جابجا می‌شود. این روغن برای برگشت به حالت اولیه زمانی را لازم دارد. به طور کلی از این نوع تایمرها برای ایجاد تاخیر در مدار الکتریکی استفاده می‌شود.
تایمر الکترومکانیکی
این نوع تایمر که به تایمر موتوری هم معروف است، موتوری با قطب چاکدار دارد. موتور این تایمر دیسک را با استفاده از چرخ‌دنده جلوی میکروسوئیچ می‌چرخاند. البته محل قرارگیری دیسک بعد از شروع به فعالیت قابلیت تنظیم دارد. موتور بعد از تنظیم دیسک، شروع به فعالیت با دور ثابت می‌کند. زمان تایمر هم در لحظه آغاز به کار موتور فعال می‌شود. همچنین در پایان با استفاده از زائده دیسک، موتور را از کار می‌اندازد.
تایمر صنعتی نیوماتیکی
در این نوع تایمر صنعتی اندازه‌گیری زمان با استفاده از فشار هوا انجام می‌شود. با جذب قسمت متحرک توسط بوبین، قطعه مخصوص را فشار خواهد داد. همین موضوع باعث خروج هوای داخلی از طریق سوپاپ می‌شود. طبیعتا با خارج شدن بوبین از جذب متحرک، باز دم یا منبسط شدن هوا هم آغاز خواهد شد. وقتی فشار هوای دم به حالت نرمال می‌رسد، کنتاکت‌ها وارد عمل می‌شوند. عملکرد این کنتاکت‌ها با استفاده از پیچ تنظیم به راحتی قابل کنترل است.
تایمر الکترونیکی
این نوع تایمرها از مدارهای الکتریکی ساخته شده‌اند. دلیل نامگذاری آنها هم دقیقا همین است. از این نوع تایمرها برای تنظیم کردن زمان‌های زیر یک ثانیه استفاده می‌شود. البته گاهی روی بازه زمانی چند ثانیه هم قابل تنظیم هستند. زمان تایمر در این دستگاه از طریق تغییر ظرفیت خازن انجام می‌شود.
آشنایی با مولتی تایمر دیجیتال
یکی از انواع تایمرهای پرکاربرد در صنعت برق، مولتی تایمر دیجیتال می‌باشد. به کمک این نوع تایمر، می‌توانیم در بازه زمانی بزرگی، عملیات زمان‌سنجی و تنظیم تایم را انجام دهیم.مولتی تایمرها دارای مد و برنامه‌های مختلفی هستند. این مدها می‌توانند به صورت تایمرهای تاخیر در قطع و وصل، کنترل موتورهای چپگرد و راستگرد و یا مدل‌های مختلف دیگر، برنامه ریزی شوند. مدهای مختلف و چگونگی استفاده از این تایمرها، معمولا در کاتالوگ آنها توضیح داده شده است. یکی از مولتی تایمرهای پر کاربرد در بازار برق ایران، مولتی تایمر برند شیوا امواج می‌باشد.
مدهای کاری تایمر صنعتی
تایمرهای صنعتی، با توجه به انعطافی که دارند، می‌توانند کاربردهای مختلفی داشته باشند. به طور کلی، تایمر با توجه به عملکرد خاصی که دارد، به چهار مد کاری تقسیم می‌شود. این چهار مد را در ادامه بررسی می‌کنیم.
مد تاخیر در وصل (On Delay Timer)
در این مدل کاری، با وصل فرمان ورودی، فرمان خروجی پس از مدت زمانی که به تایمر داده‌ایم، فعال می‌شود. فعالیت فرمان تا زمان قطع شدن سیگنال فرمان ادامه دارد. استفاده از این مد کاری، در سیستم‌های بسته‌بندی رواج دارد. برای مثال، هنگامی که باید روی بسته‌بندی بارکدی حک شود، وقتی محصول به سنسور رسید، حرکت ریل متوقف می‌شود. پس از حک شدن بارکد روی محصول، ریل دوباره به جریان می‌افتد.
مد تاخیر در قطع (Off Delay Timer)
در این مد کاری تایمر صنعتی، با وصل فرمان ورودی، خروجی هم وصل می‌شود. پس از این که فرمان ورودی قطع شد، خروجی پس از اتمام زمانی که وارد تایمر کرده‌ایم، به صورت خودکار قطع می‌شود. استفاده از این مد کاری در فن‌های تهویه رایج است. پس از این که دکمه‌ی شروع به کار فن فشرده می‌شود، فن روشن می‌شود و پس از فشردن دکمه‌ی توقف، پس از اتمام زمان تایمر، فن خاموش خواهد شد.
مد وقفه (Interval Timer)
در این مد کاری تایمر صنعتی ، با وصل فرمان ورودی، خروجی تایمر پس از سپری شدن مدت زمان مشخصی قطع می‌شود. یکی از کاربردهای این مد کاری، تمیز کردن بسته‌بندی محصولات به صورت اتوماتیک است. وقتی محصول روی نوار نقاله از جلوی سنسور عبور کرد، دمنده فعال می‌شود و گرد و خاک روی بسته‌بندی را می‌زداید. پیش از رسیدن محصول بعدی، دمنده قطع خواهد شد.
مد چشمک‌زن (Flicker Timer)
در مد کاری چشمک‌زن، بعد از این که فرمان ورودی تایمر وصل شد، بعد از مدت زمان مشخصی، قطع می‌شود. سپس این فرآیند از ابتدا تکرار می‌شود. استفاده از این مد کاری، در شناسایی قطعات معیوب در خط تولید کاربرد زیادی دارد. هنگامی که سنسور در خط تولید یک محصول معیوب را شناسایی کرد، سیگنالی به تایمر ارسال می‌کند. این تایمر به یک نشانگر وصل است که با خاموش و روشن کردن آن، اپراتور را از وجود قطعه‌ی معیوب در خط تولید آگاه می‌کند.
سخن پایانی
تایمر صنعتی سیگنال دریافت شده را در زمان تعیین شده به سمت خروجی مدار هدایت می‌کند. به طور کلی تایمرهای صنعتی برای زمانبندی جریان استفاده می‌شوند. این نوع تایمرها از نظر ظاهری به دو نوع دیجیتال و آنالوگ تقسیم می‌شوند که هر کدام کاربرد خاص خود را دارند. همچنین از نظر عملکرد به دسته‌های مختلفی، ازجمله حرارتی، الکترونیکی، نیوماتیکی، الکترومکانیکی، هیدرولیکی و … تقسیم می‌شوند.