يمكنك تنشيط وإلغاء تنشيط الأجهزة المنزلية دون حضور ومشاركة المستخدم. تم تجهيز معظم الموديلات التي تم إنتاجها اليوم بمرحل زمني لبدء / إيقاف تلقائي.
ماذا تفعل إذا كنت ترغب فقط في إدارة المعدات القديمة بنفس الطريقة؟ كن صبورًا ، بنصيحتنا واجعل تتابع الوقت بيديك - صدقني ، يمكن استخدام هذا المنتج محلي الصنع في المزرعة.
نحن على استعداد لمساعدتك على تحقيق فكرة مثيرة للاهتمام وتجربة يدنا على مسار الهندسة الكهربائية المستقلة. بالنسبة لك ، لقد وجدنا ونظمنا جميع المعلومات القيمة حول خيارات وطرق تصنيع مرحلات التصنيع. يضمن استخدام المعلومات المقدمة سهولة التجميع والتشغيل الممتاز للجهاز.
في المقالة المقترحة للدراسة ، يتم فحص الإصدارات ذاتية الصنع للجهاز الذي تم اختباره عمليًا بالتفصيل. تستند المعلومات إلى خبرة الماجستير الحريص على الهندسة الكهربائية والمتطلبات التنظيمية.
نطاق تطبيق جهاز ضبط الوقت
لقد سعى الإنسان دائمًا لجعل حياته أسهل من خلال إدخال أجهزة مختلفة في الحياة اليومية. مع ظهور المعدات القائمة على محرك كهربائي ، نشأ السؤال عن تجهيزها بمؤقت يتحكم تلقائيًا في هذه المعدات.
تم تشغيله لفترة معينة - ويمكنك القيام بأشياء أخرى. بعد مرور الفترة المحددة ، ستغلق الوحدة نفسها. ولكن لمثل هذه الأتمتة ، كان هناك حاجة إلى تتابع مع وظيفة الموقت الذاتي.
يوجد مثال كلاسيكي للجهاز المعني في تتابع في غسالة قديمة على الطراز السوفيتي. على جسده كان هناك قلم به عدة أقسام. اضبط الوضع المطلوب ، وتدور الأسطوانة لمدة 5-10 دقائق ، حتى تصل الساعة في الداخل إلى الصفر.
إن مفتاح الوقت الكهرومغناطيسي صغير الحجم ، ويستهلك القليل من الكهرباء ، ولا يكسر أي أجزاء متحركة وهو دائم
اليوم ، يتم تثبيت مرحلات الوقت في تقنيات مختلفة:
- أفران الميكروويف والمواقد وغيرها من الأجهزة المنزلية ؛
- مراوح العادم؛
- أنظمة الري التلقائية ؛
- أتمتة التحكم في الإضاءة.
في معظم الحالات ، يتم تصنيع الجهاز على أساس متحكم دقيق ، يتحكم في وقت واحد في جميع طرق تشغيل المعدات الآلية الأخرى. إنه أرخص للمصنع. لا حاجة لإنفاق المال على عدة أجهزة منفصلة مسؤولة عن شيء واحد.
وفقًا لنوع العنصر في الإخراج ، يتم تصنيف مرحل الوقت إلى ثلاثة أنواع:
- التتابع - يتم توصيل الحمل من خلال "اتصال جاف" ؛
- التيرستورات.
- الثايرستور.
الخيار الأول هو الأكثر موثوقية ومقاومة للانفجارات في الشبكة. يجب ألا يؤخذ جهاز به محول ثايرستور عند الإخراج إلا إذا كان الحمل المتصل غير حساس لشكل جهد الإمداد.
ولإجراء تتابع الوقت بنفسك ، يمكنك أيضًا استخدام وحدة التحكم الدقيقة. ومع ذلك ، يتم تصنيع المنتجات محلية الصنع بشكل أساسي للأشياء البسيطة وظروف العمل. وحدة تحكم قابلة للبرمجة باهظة الثمن في مثل هذه الحالة هي مضيعة للمال.
هناك تصميمات أبسط وأرخص بكثير تعتمد على الترانزستورات والمكثفات. علاوة على ذلك ، هناك العديد من الخيارات ، هناك الكثير للاختيار من بينها لاحتياجاتك الخاصة.
مخططات المنتجات المنزلية المختلفة
تم تصميم جميع خيارات التصنيع المقترحة بمؤقتات افعل ذلك بنفسك على مبدأ بدء سرعة الغالق المحددة. أولاً ، يبدأ المؤقت بفاصل زمني محدد مسبقًا وعد تنازلي.
يبدأ تشغيل جهاز خارجي متصل به - يتم تشغيل المحرك الكهربائي أو الضوء. وبعد ذلك ، عند الوصول إلى الصفر ، يعطي التتابع إشارة لإيقاف هذا الحمل أو إيقاف التيار.
الخيار رقم 1: الأسهل على الترانزستورات
الدوائر القائمة على الترانزستور هي الأسهل في التنفيذ. أبسطها يتضمن ثمانية عناصر فقط. لتوصيلها ، لا تحتاج حتى إلى لوحة ، يمكن لحام كل شيء بدونها. غالبًا ما يتم إجراء هذا التتابع لربط الإضاءة من خلاله. الضغط على زر - والضوء قيد التشغيل لبضع دقائق ، ثم ينطفئ.
لتشغيل هذه الدائرة ، يلزم وجود بطاريات 9 فولت أو بطاريات 12 فولت ، ويمكن أيضًا تشغيل هذا التتابع من متغيرات 220 فولت عن طريق محول 12 فولت تيار مستمر (+)
لتجميع مرحل الوقت محلي الصنع ، ستحتاج إلى:
- زوج من المقاومات (100 أوم و 2.2 مللي أوم) ؛
- KT937A ترانزستور ثنائي القطب (أو ما يعادله) ؛
- تتابع نقل الحمل ؛
- 820 أوم المقاوم المتغير (لضبط الفاصل الزمني) ؛
- 3300 uF مكثف و 25 فولت ؛
- تصحيح الصمام الثنائي KD105B ؛
- التبديل لبدء العد التنازلي.
يرجع التأخير الزمني في هذا المرحل إلى شحن المكثف إلى مستوى طاقة مفتاح الترانزستور. بينما تشحن C1 حتى 9-12 فولت ، يظل المفتاح في VT1 مفتوحًا. تحميل خارجي بالطاقة (الضوء على).
بعد مرور بعض الوقت ، والذي يعتمد على القيمة المحددة لـ R1 ، يتم إغلاق الترانزستور VT1. يتم في النهاية إلغاء تنشيط المرحل K1 ، ويتم فصل الحمل عن الجهد.
يتم تحديد وقت شحن المكثف C1 من خلال منتج قدرته والمقاومة الإجمالية لدائرة الشحن (R1 و R2). علاوة على ذلك ، تم إصلاح أول هذه المقاومة ، والثاني قابل للتعديل لتحديد فترة معينة.
يتم تحديد معلمات الوقت للتتابع المجمع بشكل تجريبي عن طريق تعيين قيم مختلفة على R1. لتسهيل تحديد الوقت المطلوب لاحقًا ، يجب وضع علامات على الوضع في الدقيقة.
من الصعب تحديد صيغة لحساب التأخيرات الصادرة لمثل هذا المخطط. يعتمد الكثير على معلمات ترانزستور معين وعناصر أخرى.
يتم نقل التتابع إلى موضعه الأولي عن طريق التبديل العكسي S1. يغلق المكثف إلى R2 والتفريغ. بعد تشغيل S1 مرة أخرى ، تبدأ الدورة مرة أخرى.
يمكن استبدال الترانزستور بدائرة من زوج من تلك المتشابهة ، مما سيزيد فقط من استقرار مرحل الوقت المجمع (+)
في دائرة بها ترانزستوران ، يشارك الأول في ضبط والتحكم في وقفة الوقت. والثاني هو مفتاح إلكتروني لتشغيل وإيقاف الطاقة عند الحمل الخارجي.
في البديل ذي الدائرة المزدوجة ، يقوم أحد المفاتيح B1 "ببدء المؤقت" وتشغيل الحمل ، ويقوم B2 الثاني بفصله (+)
الجزء الأصعب في هذا التعديل هو تحديد المقاومة R3 بدقة. يجب أن يكون هكذا بحيث يتم إغلاق التتابع حصريًا عندما يتم توفير إشارة من B2. في هذه الحالة ، يجب أن يحدث التضمين العكسي للحمل فقط عند تشغيل B1. سيكون من الضروري التقاطه تجريبيا.
لزيادة فترة التأخير في مرحل الوقت ، يمكن استبدال KT937A بواسطة ترانزستور تأثير المجال مع بوابة معزولة (على سبيل المثال ، 2N7000) (+)
بالنسبة لهذا النوع من الترانزستور ، يكون تيار البوابة صغيرًا جدًا. إذا تم تحديد مقاومة اللف في مفتاح ترحيل التحكم بشكل كبير (بعشرات أوم و MOhm) ، فيمكن زيادة فترة الإغلاق إلى عدة ساعات. علاوة على ذلك ، في معظم الأحيان لا يستهلك مؤقت الترحيل عمليا الطاقة.
يبدأ الوضع النشط فيه في الثلث الأخير من هذا الفاصل الزمني. إذا تم توصيل PB عبر بطارية عادية ، فستستمر لفترة طويلة جدًا.
الخيار رقم 2: على أساس رقاقة
لدوائر الترانزستور عيبان رئيسيان. من الصعب عليهم حساب وقت التأخير وقبل البدء التالي ، من الضروري تفريغ المكثف. إن استخدام الدوائر المصغرة يزيل هذه العيوب ، ولكنه يعقد الجهاز.
ومع ذلك ، حتى مع الحد الأدنى من المهارات والمعرفة في الهندسة الكهربائية ، فإن إجراء مثل هذا التتابع بيديك لن يكون صعبًا أيضًا.
إذا كان التأخير مطلوبًا في النطاق من عشر دقائق إلى ساعة ، فمن الأفضل استبدال الترانزستور بشريحة من سلسلة TL431 (+)
عتبة فتح TL431 أكثر استقرارًا نظرًا لوجود مرجع جهد داخلي بالداخل. بالإضافة إلى ذلك ، للتبديل ، فإن الجهد مطلوب أكثر من ذلك بكثير. كحد أقصى ، بزيادة قيمة R2 ، يمكن رفعها إلى 30 فولت.
سيتم شحن المكثف لهذه القيم لفترة طويلة. بالإضافة إلى ذلك ، يتم توصيل C1 بمقاومة التفريغ في هذه الحالة تلقائيًا. بالإضافة إلى ذلك ، لا تحتاج إلى النقر فوق SB1 هنا.
خيار آخر هو استخدام NE555 "مؤقت متكامل". في هذه الحالة ، يتم تحديد التأخير أيضًا بواسطة معلمات المقاومين (R2 و R4) والمكثف (C1).
يحدث "إيقاف" التتابع بسبب تبديل الترانزستور مرة أخرى. يتم إغلاقها هنا فقط عن طريق إشارة من خرج الدائرة الدقيقة ، عندما تحسب الثواني اللازمة.
يتكرر "المؤقت" الذي يعتمد على رقاقة NE555 في كثير من النواحي ، الإصدار الكلاسيكي على ترانزستور واحد ، ولكن يتم تعيين فاصل التأخير هنا بشكل أكثر دقة (من ثانية واحدة إلى عدة دقائق وساعات) (+)
هناك إيجابيات أقل كاذبة عند استخدام الدوائر المصغرة من عند استخدام الترانزستورات. يتم التحكم في التيارات في هذه الحالة بشكل أكثر إحكامًا ، يفتح الترانزستور ويغلق تمامًا عند الحاجة.
يعتمد إصدار آخر من الدوائر الصغيرة الكلاسيكية من المؤقت على KR512PS10. في هذه الحالة ، عند تشغيل الطاقة ، توفر الدائرة R1C1 نبضة إعادة تعيين لإدخال الدائرة المصغرة ، وبعد ذلك يتم تشغيل المولد الداخلي فيها. يتم تعيين تردد القطع (نسبة القسمة) لهذا الأخير بواسطة دائرة التحكم R2C2.
يتم تحديد عدد النبضات المحسوبة عن طريق تبديل الدبابيس الخمسة M01 - M05 في مجموعات مختلفة. يمكن ضبط وقت التأخير من 3 ثوانٍ إلى 30 ساعة.
بعد حساب العدد المحدد من النبضات عند خرج الدائرة الدقيقة Q1 ، يتم فتح مستوى عالٍ ، يفتح VT1. ونتيجة لذلك ، يتم تنشيط التتابع K1 وتشغيل الحمل أو إيقاف تشغيله.
مخطط التجميع لترحيل الوقت باستخدام الدائرة المصغرة KR512PS10 ليس صعبًا ، وتتم إعادة التعيين إلى الحالة الأولية في مثل هذا التتابع تلقائيًا عندما يتم الوصول إلى المعلمات المحددة عن طريق توصيل الأرجل 10 (END) و 3 (ST) (+)
هناك حتى دوائر ترحيل الوقت المستندة إلى متحكم أكثر تعقيدًا. ومع ذلك ، فهي ليست مناسبة للتجميع الذاتي. يؤثر على تعقيد كل من اللحام والبرمجة. الاختلافات مع الترانزستورات والرقائق الدقيقة للاستخدام المنزلي كافية تمامًا في الغالبية العظمى من الحالات.
الخيار رقم 3: للإخراج 220 فولت
تم تصميم جميع الدوائر المذكورة أعلاه لجهد الخرج 12 فولت. لتوصيل حمولة قوية بمرحلة زمنية مجمعة على أساسها ، من الضروري تثبيت مشغل مغناطيسي عند الإخراج. للتحكم في المحركات الكهربائية أو المعدات الكهربائية المعقدة الأخرى ذات الطاقة المتزايدة ، سيكون عليك القيام بذلك.
ومع ذلك ، لضبط الإضاءة المنزلية ، يمكنك تجميع مرحل يعتمد على جسر الصمام الثنائي وثايرستور. في الوقت نفسه ، لا يوصى بتوصيل أي شيء آخر من خلال مثل هذا المؤقت. يمر الثايرستور من خلاله فقط الجزء الموجب من موجة جيبية متناوبة 220 فولت.
بالنسبة للمصباح المتوهج أو المروحة أو السخان ، فهذا ليس مخيفًا ، ولا يمكن أن تتحمل المعدات الكهربائية الأخرى من هذا النوع وتحترق.
تم تصميم دائرة ترحيل الوقت مع الثايرستور عند الإخراج وجسر الصمام الثنائي عند الإدخال للعمل في شبكات 220 فولت ، ولكن لديها عدد من القيود على نوع الحمل المتصل (+)
لبناء مثل هذا المؤقت للمصباح ، تحتاج إلى:
- ثابت المقاومة عند 4.3 أوم (R1) و 200 أوم (R2) بالإضافة إلى قابل للتعديل عند 1.5 كيلو أوم (R3) ؛
- أربعة صمامات ثنائية بتيار أقصى أعلى من 1 أمبير وجهد عكسي 400 فولت ؛
- 0.47 uF مكثف.
- الثايرستور VT151 أو ما شابه ؛
- مفتاح كهربائي.
يعمل مؤقت التتابع هذا وفقًا للمخطط العام لهذه الأجهزة ، مع الشحن التدريجي للمكثف. عند الإغلاق على جهات الاتصال S1 ، يبدأ C1 في الشحن.
خلال هذه العملية ، يبقى الثايرستور VS1 مفتوحًا. ونتيجة لذلك ، يتلقى الحمل L1 جهدًا رئيسيًا يبلغ 220 فولت. بعد الانتهاء من شحن C1 ، يغلق الثايرستور ويقطع التيار ، ويغلق المصباح.
يتم ضبط التأخير عن طريق ضبط القيمة على R3 واختيار سعة المكثف. يجب أن نتذكر أن أي لمس للأرجل العارية لجميع العناصر المستخدمة يهدد بالصدمة الكهربائية. جميعهم تحت 220 فولت.
إذا كنت لا ترغب في التجربة والقيام بتجميع تتابع الوقت بنفسك ، فيمكنك اختيار الخيارات الجاهزة للمفاتيح والمقابس باستخدام المؤقت.
اقرأ المزيد عن هذه الأجهزة في المقالات:
- مفتاح مزود بمؤقت إيقاف التشغيل: كيف يعمل والنوع الأفضل لاختياره
- مأخذ مع جهاز توقيت: الأنواع ومبدأ التشغيل + ميزات التثبيت
غالبًا ما يكون من الصعب فهم البنية الداخلية لترحيل الوقت من الصفر. البعض يفتقر إلى المعرفة ، والبعض الآخر يفتقر إلى الخبرة. لتسهيل اختيار الدائرة المناسبة ، قمنا باختيار مجموعة من مواد الفيديو التي توضح جميع الفروق الدقيقة في العمل وتجميع الجهاز الإلكتروني المعني.
مبدأ تشغيل عناصر التتابع الزمني على مفتاح الترانزستور:
مؤقت أوتوماتيكي على ترانزستور تأثير المجال لحمل 220 فولت:
تصنيع DIY خطوة بخطوة لترحيل التأخير:
ليس من الصعب جدًا تجميع ترحيل الوقت بنفسك - هناك العديد من المخططات لتنفيذ هذه الفكرة. تعتمد جميعها على الشحن التدريجي للمكثف وفتح / إغلاق الترانزستور أو الثايرستور عند الإخراج.
إذا كنت بحاجة إلى جهاز بسيط ، فمن الأفضل أن تأخذ دائرة ترانزستور. ولكن من أجل التحكم الدقيق في وقت التأخير ، سيكون عليك لحام أحد الخيارات الموجودة على شريحة معينة.
إذا كانت لديك خبرة في بناء مثل هذا الجهاز ، فالرجاء مشاركة المعلومات مع قرائنا. اترك التعليقات وأرفق صورًا لمنتجاتك محلية الصنع وشارك في المناقشات. تقع وحدة الاتصالات أدناه.